We present a streaming algorithm for the vertex connectivity problem in dynamic streams with a (nearly) optimal space bound: for any $n$-vertex graph $G$ and any integer $k \geq 1$, our algorithm with high probability outputs whether or not $G$ is $k$-vertex-connected in a single pass using $\widetilde{O}(k n)$ space. Our upper bound matches the known $\Omega(k n)$ lower bound for this problem even in insertion-only streams -- which we extend to multi-pass algorithms in this paper -- and closes one of the last remaining gaps in our understanding of dynamic versus insertion-only streams. Our result is obtained via a novel analysis of the previous best dynamic streaming algorithm of Guha, McGregor, and Tench [PODS 2015] who obtained an $\widetilde{O}(k^2 n)$ space algorithm for this problem. This also gives a model-independent algorithm for computing a "certificate" of $k$-vertex-connectivity as a union of $O(k^2\log{n})$ spanning forests, each on a random subset of $O(n/k)$ vertices, which may be of independent interest.


翻译:在具有(近近)最佳空间的动态流中,我们为顶点连接问题提出了一个流算法:对于任何一美元的顶端图形$G$和任何整数$G$1美元,我们高概率输出的算法是高概率的,无论$G$是否为$K$-顶点在使用$@tilde{O}(knn) 空间的单个通道中连接。我们的上界算法与已知的美元/Omega(kn) 美元(kn) 的空算法相匹配,即使是在只插入的流中(我们将其扩展至本文中的多通算法),也关闭了我们对动态流与只插入的流的理解中剩下的最后差距之一。我们的结果是通过对古哈、麦格雷戈尔和坦奇(PODS 2015) 之前最佳动态流算法进行的新分析而得出,后者获得了用于这一问题的 $wilitede{O}(k_2nn) 空间算算法。这也提供了一种模型独立的算算法,用于计算美元/美元/美元(sleveloplegleaus) coomisal-O2\n_Ok}森林的任意组合。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
42+阅读 · 2020年12月18日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Call for Nominations: 2022 Multimedia Prize Paper Award
CCF多媒体专委会
0+阅读 · 2022年2月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年1月2日
Arxiv
0+阅读 · 2022年12月30日
Arxiv
54+阅读 · 2022年1月1日
Arxiv
20+阅读 · 2021年9月22日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Call for Nominations: 2022 Multimedia Prize Paper Award
CCF多媒体专委会
0+阅读 · 2022年2月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员