A minimum path cover (MPC) of a directed acyclic graph (DAG) $G = (V,E)$ is a minimum-size set of paths that together cover all the vertices of the DAG. Computing an MPC is a basic polynomial problem, dating back to Dilworth's and Fulkerson's results in the 1950s. Since the size $k$ of an MPC (also known as the width) can be small in practical applications, research has also studied algorithms whose complexity is parameterized on $k$. We obtain two new MPC parameterized algorithms for DAGs running in time $O(k^2|V|\log{|V|} + |E|)$ and $O(k^3|V| + |E|)$. We also obtain a parallel algorithm running in $O(k^2|V| + |E|)$ parallel steps and using $O(\log{|V|})$ processors (in the PRAM model). Our latter two algorithms are the first solving the problem in parameterized linear time. Finally, we present an algorithm running in time $O(k^2|V|)$ for transforming any MPC to another MPC using less than $2|V|$ distinct edges, which we prove to be asymptotically tight. As such, we also obtain edge sparsification algorithms preserving the width of the DAG with the same running time as our MPC algorithms. At the core of all our algorithms we interleave the usage of three techniques: transitive sparsification, shrinking of a path cover, and the splicing of a set of paths along a given path.


翻译:方向自行车图( DAG) $G = ( V, E) 的最小路径覆盖( MPC) 。 计算一个 MPC 是一个基本的多元问题, 追溯到 Dilworth 和 Fulkeson 1950 年代的结果。 由于一个 MPC (又称为宽度) 的大小在实际应用中可以小一些, 研究还研究了其复杂性以 美元为参数的算法 。 我们获得了两套新的 MPC 参数化算法, 共覆盖了 DAG 的所有螺旋。 计算一个最小的路径。 计算一个 MCC 是一个基本的多元问题, 追溯到 Dilworth 和 Fulkerson 1950 的结果 。 由于一个 MPC (k) 的大小( 也称为宽度 ), 并使用 $( logv) 的精度计算器 。 我们的后两套算法是第一次解决这个在时间里程中运行的 UR2 。 最后, 也使用另一个 MPQ( ) rocialalation ral) 的路径 。 。 我们用 oralation oral orizaltiquest ralation 。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
20+阅读 · 2021年8月24日
专知会员服务
26+阅读 · 2021年7月11日
专知会员服务
14+阅读 · 2021年5月21日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
意识是一种数学模式
CreateAMind
3+阅读 · 2019年6月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3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
人工智能 | 国际会议信息10条
Call4Papers
5+阅读 · 2018年12月18日
计算机视觉的不同任务
专知
5+阅读 · 2018年8月27日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月14日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月13日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月11日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月10日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月9日
VIP会员
相关资讯
意识是一种数学模式
CreateAMind
3+阅读 · 2019年6月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3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
人工智能 | 国际会议信息10条
Call4Papers
5+阅读 · 2018年12月18日
计算机视觉的不同任务
专知
5+阅读 · 2018年8月27日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员