Принимая во внимание в качестве входных данных целое число и множество S наборов элементов { 1 , . , , , П } , что является сложность нахождения множество Т элементов { 1 , . , , , n } такой, что T имеет минимальную мощность и T не входит ни в один из множеств S ?
14
Ответы:
Пусть , и пусть F = { S 1 , S 2 , … , S m } ⊆ 2 [ n ] - семейство входных множеств. Если я не понял вашу формулировку проблемы, мы хотим найти множество минимальных размеров T ⊆ [ n ], такое, что T ⊈ S i для всех i = 1 , 2[n]={1,2,…,n} F={S1,S2,…,Sm}⊆2[n] T⊆[n] T⊈Si .i=1,2,…,m
Чтобы ответить на ваш вопрос, обратите внимание, что тогда и только тогда, когда T ∩ ( [ n ] ∖ S i ) ≠ ∅ . То есть T должен пересекать дополнение каждого S i . Но это означает, что ваша задача, по сути, эквивалентна проблеме набора множеств (рассмотрим набор множеств с входом G = { [ n ] ∖ S i : i = 1 , 2 , … , m } ):T⊈Si T∩([n]∖Si)≠∅ T Si G={[n]∖Si : i = 1 , 2 , … , m }
Ударная совокупность, как известно, является NP-полной и не может быть, в общем-то, решена быстрее, чем за время если гипотеза сильного экспоненциального времени не удастся.O ( 2N)
источник
Эта проблема эквивалентна проблеме «Задать крышку» / «Задать проблему с набором»:
Ваша задача эквивалентна задаче об ударе по множеству, поскольку не лежит ни в одном множестве в S тогда и только тогда, когда она пересекает каждое множество в F = { ˉ A : A ∈ S } . (Таким образом, чтобы решить экземпляр задачи о множестве ударов, достаточно решить экземпляр вашей задачи с помощью S = { ˉ A : A ∈ F } .)T S F= { A¯: A ∈ S} S= { A¯: A ∈ F}
Задача «Удар по набору» NP-сложна [Карп 72]. Для этого существует алгоритм аппроксимации и соответствующий результат приближения твердости [Lund, Yannakakis '94, Feige '98].O ( журналн )
источник