Minimale Dreiecksabdeckungen

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Wie viele Kanten von müssen bei einem Diagramm mindestens gelöscht werden, um das Diagrammdreieck frei zu machen? Für mein ungeübtes Auge scheint dies ein schwieriges Problem zu sein.G.GG

Ist bekannt, dass dieses Problem NP-vollständig ist? Was ist mit dem Analogon für orientierte Graphen (dh Digraphen ohne parallele Kanten) und gerichtete 3-Zyklen? Referenzen wären sehr dankbar!

EDIT: David hat meine Frage im ungerichteten Fall unten sehr hilfreich beantwortet. Alle Informationen über die gerichtete / orientierte Version wäre sehr dankbar.

BPN
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Antworten:

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Die ungerichtete Version ist NP-hart. Insbesondere ist das folgende Problem, das als partieller Rückkopplungskantensatz bekannt ist, NP-vollständig: Wenn ein ungerichteter Graph  und positive ganze Zahlen K und L gegeben sind , gibt es einen Satz von höchstens K  Kanten, der mindestens eine Kante aus jedem Zyklus von enthält Länge höchstens  L in  G . Dies ist für jedes feste L 3 immer noch NP-vollständig , und wenn G  auf zweiteilig beschränkt ist (in diesem Fall kann L  auch auf einen beliebigen Wert von mindestens  4 festgelegt werden ).GKLKLGL3GL4

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Quellen: Die ungerichtete Version ist das Problem GT9 von Garey und Johnson, Computer und Intraktabilität (Freeman, New York, 1979). Das Originalpapier war Yannakakis, Node- und Edge-Deletion-NP-vollständige Probleme (Proceedings of STOC 1978), aber es scheint keinen Beweis zu enthalten. Karps Beweis für das Feedback Arc Set befindet sich auf der Seite des Papiers "21 Probleme": Reduzierbarkeit zwischen kombinatorischen Problemen (Proceedings of Symposium on Complexity of Computer Computations, 1972).

David Richerby
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Danke vielmals! (Als ich dieses Problem googelte, hatte ich keine Ahnung, womit ich "Feedback Edge Set" qualifizieren sollte, um dies zu finden.)
BPN