Kanonische Darstellung des binären Entscheidungsbaums in Ptime?

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Ich frage mich, ob es eine Möglichkeit gibt, eine Art "Normalform" für binäre Entscheidungsbäume (BDT) auf nachvollziehbare Weise zu geben.

Genauer gesagt: Ein BDT ist ein Baum mit internen Knoten, die durch boolesche Variablen gekennzeichnet sind, und Blättern, die mit 0 oder 1 . Ein BDT repräsentiert auf offensichtliche Weise eine boolesche Funktion. Zwei BDT A,B sind äquivalent ( AB ), wenn sie dieselbe Funktion darstellen.

Gibt es eine Funktion f , die ein BDT eingibt und in eine andere Datenstruktur umwandelt, so dass:

  1. f ist in Ptime
  2. f(A)=f(B) genau dann, wennAB
  3. f hat ein pseudo-inversesg ,dhg(f(A))A , ebenfalls in Ptime

Zum Beispiel validieren reduzierte geordnete binäre Entscheidungsdiagramme OBDD 2 und 3, aber nicht 1, da die Ausgabe bei falscher Variablenreihenfolge möglicherweise exponentiell groß ist.

Ich habe das Gefühl, dass dies möglicherweise nicht möglich ist, habe aber nirgendwo Beweise dafür gefunden.


Um den Vorschlag von Ricky Demer weiter zu kommentieren:

PEqKerPEq=KerKer=CF

PEqKerKerCF

Marc
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@ RickyDemer: Ja, ~ kann in Polynomzeit entschieden werden.
William Hoza
Vielen Dank, Ricky Demer. Ich wusste nicht, dass es einen systematischen Ansatz für diese Frage gibt.
Marc
PEqKer

Antworten:

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NPSUBEXPAg(f(A))|g(f(A))|poly(|A|)BAg(f(A))=g(f(B))|g(f(A))|poly(|B|)NPSUBEXP

William Hoza
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Mir war nur "Antwort 2" aus diesem Beitrag bekannt. Daher begann ich die gleiche Überlegung, blieb aber auf dem Weg stecken.
Marc
Es wäre jedoch gut, es autonom zu verpacken. Ich werde versuchen, den Artikel zu lesen, der der Behauptung des Beitrags zugrunde liegt: research.watson.ibm.com/researcher/files/us-vitaly/… und es tun.
Marc
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Ich fürchte, es gibt ein Problem mit "Antwort 3" aus dieser Antwort. Ich habe den Autor danach gefragt, aber kein Feedback erhalten.
Marc