Имея 4-циклический свободный граф

15

Проблема цикла заключается в следующем:k

Экземпляр: неориентированный граф с n вершинами и до ( nGn края.(n2)

Вопрос: существует ли (правильный) цикл в G ?kG

Предыстория: для любого фиксированного мы можем решить цикл за времени.2 k O ( n 2 )k2kO(n2)

Рафаэль Юстер, Ури Цвик: Поиск еще более быстрых циклов. SIAM J.
Discrete Math. 10 (2): 209-222 (1997)

Тем не менее, неизвестно, сможем ли мы решить 3-тактный (т. Е. 3-кликовый) менее чем за время умножения матриц.

Мой вопрос: если предположить, что в нет 4-циклов, можем ли мы решить задачу с 3 циклами за времени?O ( n 2 )GO(n2)

Дэвид предложил подход для решения этого варианта задачи с 3 циклами за времени.O(n2.111)

Майкл Вехар
источник
Кажется, что если наименьший цикл графа имеет длину не менее 5, то он имеет не более O ( n 3Gкрая. Ссылка:link.springer.com/article/10.1007%2FBF01787638O(n32)
Майкл Вехар
Дополнительную информацию можно найти в этом документе: citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/summary?doi=10.1.1.94.8121
Майкл Вехар,

Ответы:

29

Да, это известно. Он появляется в одной из обязательных ссылок на поиск треугольника ...

А именно, Итай и Родех показывают в SICOMP 1978, как найти за время цикл в графе, который имеет самое большее на одно ребро, чем цикл минимальной длины. (См. Первые три предложения тезисов здесь: http://www.cs.technion.ac.il/~itai/publications/Algorithms/min-circuit.pdf ) Это простая процедура, основанная на свойствах в ширину поиск.O(n2)

Итак, если ваш график свободен от 4-х циклов и есть треугольник, их алгоритм должен вывести его, потому что он не может вывести 5-ти или более циклов.

Райан Уильямс
источник
13

O(m2ω/(ω+1))ωω<2.373m=O(n3/2)43O(n3ω/(ω+1))=O(n2.111)

Дэвид Эппштейн
источник
1
Это круто! Я очень ценю это. :)
Майкл Вехар
O(n32)
2kO(n1+1k)
O(n43)O(n1.876)
k>2G2kGGk=2O(n2.111)