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(1,1)-Cluster Editing ist in Polynomialzeit lösbar.

Gregory Gutin; Anders Yeo

Zusammenfassung

Ein Graph HHH ist ein Cliquengraph, wenn HHH eine knotendisjunkte Vereinigung von Cliquen ist. Abu-Khzam (2017) stellte das Problem der (a,d)(a,d)(a,d)-{Cluster-Bearbeitung} vor, bei dem für feste natürliche Zahlen a,da,da,d gegeben ist, ob ein Graph GGG und Knotengewichte a: V(G)0,1,,aa^:\ V(G)\rightarrow {0,1,\dots, a}a: V(G)0,1,,a sowie d: V(G)0,1,,dd^:\ V(G)\rightarrow {0,1,\dots, d}d: V(G)0,1,,d so modifiziert werden können, dass aus GGG ein Clustergraph wird, indem man höchstens d(v)d^(v)d(v) Kanten löscht, die mit jedem Knoten vV(G)v\in V(G)vV(G) inzident sind, und höchstens a(v)a^(v)a(v) Kanten hinzufügt, die mit jedem Knoten vV(G)v\in V(G)vV(G) inzident sind. Ergebnisse von Komusiewicz und Uhlmann (2012) sowie Abu-Khzam (2017) boten eine Dichotomie der Komplexität (in P oder NP-vollständig) des Problems der (a,d)(a,d)(a,d)-{Cluster-Bearbeitung} für alle Paare (a,d)(a,d)(a,d) außer (a=d=1)(a=d=1)(a=d=1). Abu-Khzam (2017) vermutete, dass das Problem der (1,1)(1,1)(1,1)-{Cluster-Bearbeitung} in P liegt. Wir bestätigen Abu-Khzams Vermutung positiv durch (i) eine Reihe von fünf polynomiellen Reduktionen auf Graphen ohne Dreiecke (C3C_3C3-frei) und Vierecke (C4C_4C4-frei), deren maximale Knotengradzahl 3 nicht überschreitet, und (ii) die Entwicklung eines polynomiellen Algorithmus zur Lösung des Problems der (1,1)(1,1)(1,1)-{Cluster-Bearbeitung} auf solchen Graphen.


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