Złożoność obliczeniowa/Test 5: Problemy NP-zupełne
W przedstawionym dowodzie NP-zupełności problemu 3SAT
klauzula -składnikowa zastępowana jest przez klauzul
klauzula -składnikowa zastępowana jest przez 2 klauzule
wprowadzana jest kwadratowa liczba nowych zmiennych
wprowadzana jest liniowa liczba nowych zmiennych
klauzule o mniej niż 4 składnikach pozostają bez zmian
Przedstawiona redukcja dowodząca, że MAX2SAT jest problemem NP-zupełnym, jest redukcją logarytmiczną, gdyż
działa w czasie wielomianowym
rozmiar wyniku redukcji jest wielomianowy od długości formuły wejściowej
rozmiar wyniku redukcji można zapisać w pamięci
istnieje realizujący ją algorytm (maszyna Turinga) używający logarytmicznej pamięci roboczej
Na wejściu redukcji dowodzącej, że problem NODE COVER jest NP-zupełny, dana jest formuła o klauzulach nad zmiennymi. W utworzonym grafie jest
wierzchołków
krawędzi
wierzchołków
krawędzi
co najmniej krawędzi
W jaki sposób w dowodzie NP-zupełności problemu HAMILONIAN CYCLE korzysta się z tego, że gadżet można trawersować dwukrotnie, za każdym razem inną połowę gadżetu?
Konstruując pokrycie, możemy wykorzystać dwukrotne trawersowanie gadżetu
Przy konstrukcji cyklu w gadżecie, pozwala to uwzględnić sytuację, gdy oba końce krawędzi są w pokryciu
Z tego powodu zwiększa się liczbę selektorów
Z tego powodu zmniejsza się liczbę selektorów
Problem HAMILTONIAN PATH, należący do klasy NP,
jest zacieśnienieniem problemu HAMILTONIAN CYCLE i dlatego jest NP-zupełny
jest uogólnieniem problemu HAMILTONIAN CYCLE i dlatego jest NP-zupełny
to problem o takiej samej dziedzinie jak HAMILTONIAN CYCLE i dlatego jest NP-zupełny
to problem różny od HAMILTONIAN CYCLE, więc wymaga osobnego dowodu NP-zupełności
Jeśli na wejściu redukcji z problemu 3SAT do TRIPARTITE MATCHING dana jest formuła składająca się z klauzul nad zmiennymi, to na wyjściu
zbiory mają po elementów
zbiory mają po elementów
zbiór trójek ma elementów
zbiór trójek ma elementów
zbiór trójek ma elementów
W redukcji dowodzącej NP-zupełności problemu SUBSET SUM, niech zbiór wejściowy ma moc , a zbiór trójek . Na wyjściu redukcji otrzymane liczby
reprezentują podzbiory trójelementowe
reprezentują moce podzbiorów
są wielkości wielomianowej od i
są zapisane na bitach
są zapisane na bitach