The problem of finding a maximum size matching in a graph (known as the maximum matching problem) is one of the most classical problems in computer science. Despite a significant body of work dedicated to the study of this problem in the data stream model, the state-of-the-art single-pass semi-streaming algorithm for it is still a simple greedy algorithm that computes a maximal matching, and this way obtains 1/2-approximation. Some previous works described two/three-pass algorithms that improve over this approximation ratio by using their second and third passes to improve the above mentioned maximal matching. One contribution of this paper continuous this line of work by presenting new three-pass semi-streaming algorithms that work along these lines and obtain improved approximation ratios of 0.6111 and 0.5694 for triangle-free and general graphs, respectively. Unfortunately, a recent work (Konrad and Naidu, 2021) shows that the strategy of constructing a maximal matching in the first pass and then improving it in further passes has limitations. Additionally, this technique is unlikely to get us closer to single-pass semi-streaming algorithms obtaining a better than 1/2-approximation. Therefore, it is interesting to come up with algorithms that do something else with their first pass (we term such algorithms non-maximal-matching-first algorithms). No such algorithms are currently known (to the best of our knowledge), and the main contribution of this paper is describing such algorithms that obtain approximation ratios of 0.5384 and 0.5555 in two and three passes, respectively, for general graphs (the result for three passes improves over the previous state-of-the-art, but is worse than the result of this paper mentioned in the previous paragraph for general graphs).


翻译:在图表中找到最大尺寸匹配的问题(称为最大匹配问题)是计算机科学中最古老的问题之一。尽管在数据流模型中专门研究这一问题的大量工作,但最先进的单过半流算法仍然是简单的贪婪算法,计算出最大匹配,从而获得1/2的一致。前一些著作描述了两个/三通算法,这些算法通过使用第二和第三个通行证改进了这一近似比率,改进了上述最大匹配。本文的一个贡献是,通过在数据流模型中推出新的三通半流算法,在数据流模型中研究这一问题,并分别获得更好的0.6111和0.5694的无三角图和一般图近似比率。不幸的是,最近的一项工作(Konrad和Naidu,2021年)表明,在前一关算法中构建最大匹配,然后在进一步改进。此外,这一技术不太可能使我们更接近于单过半流半流算的半流算法,因此,现在的纸路运算算得比1/2号更好。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
75+阅读 · 2021年9月27日
专知会员服务
14+阅读 · 2021年5月21日
一图搞定ML!2020版机器学习技术路线图,35页ppt
专知会员服务
93+阅读 · 2020年7月28日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年7月26日
商业数据分析,39页ppt
专知会员服务
158+阅读 · 2020年6月2日
MIT新书《强化学习与最优控制》
专知会员服务
273+阅读 · 2019年10月9日
分布式并行架构Ray介绍
CreateAMind
9+阅读 · 2019年8月9日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Facebook PyText 在 Github 上开源了
AINLP
7+阅读 · 2018年12月14日
【泡泡一分钟】RoomNet:端到端房屋布局估计
泡泡机器人SLAM
18+阅读 · 2018年12月4日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Redis Stream 实践
性能与架构
3+阅读 · 2018年7月21日
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
Arxiv
0+阅读 · 2021年11月3日
Arxiv
0+阅读 · 2021年11月1日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
75+阅读 · 2021年9月27日
专知会员服务
14+阅读 · 2021年5月21日
一图搞定ML!2020版机器学习技术路线图,35页ppt
专知会员服务
93+阅读 · 2020年7月28日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年7月26日
商业数据分析,39页ppt
专知会员服务
158+阅读 · 2020年6月2日
MIT新书《强化学习与最优控制》
专知会员服务
273+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
分布式并行架构Ray介绍
CreateAMind
9+阅读 · 2019年8月9日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Facebook PyText 在 Github 上开源了
AINLP
7+阅读 · 2018年12月14日
【泡泡一分钟】RoomNet:端到端房屋布局估计
泡泡机器人SLAM
18+阅读 · 2018年12月4日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Redis Stream 实践
性能与架构
3+阅读 · 2018年7月21日
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员