We consider the rooted prize-collecting walks (PCW) problem, wherein we seek a collection $C$ of rooted walks having minimum prize-collecting cost, which is the (total cost of walks in $C$) + (total node-reward of nodes not visited by any walk in $C$). This problem arises naturally as the Lagrangian relaxation of both orienteering, where we seek a length-bounded walk of maximum reward, and the $\ell$-stroll problem, where we seek a minimum-length walk covering at least $\ell$ nodes. Our main contribution is to devise a simple, combinatorial algorithm for the PCW problem in directed graphs that returns a rooted tree whose prize-collecting cost is at most the optimum value of the prize-collecting walks problem. We utilize our algorithm to develop combinatorial approximation algorithms for two fundamental vehicle-routing problems (VRPs): (1) orienteering; and (2) $k$-minimum-latency problem ($k$-MLP), wherein we seek to cover all nodes using $k$ paths starting at a prescribed root node, so as to minimize the sum of the node visiting times. Our combinatorial algorithm allows us to sidestep the part where we solve a preflow-based LP in the LP-rounding algorithms of Friggstand and Swamy (2017) for orienteering, and in the state-of-the-art $7.183$-approximation algorithm for $k$-MP in Post and Swamy (2015). Consequently, we obtain combinatorial implementations of these algorithms with substantially improved running times compared with the current-best approximation factors. We report computational results for our resulting (combinatorial implementations of) orienteering algorithms, which show that the algorithms perform quite well in practice, both in terms of the quality of the solution they return, as also the upper bound they yield on the orienteering optimum (which is obtained by leveraging the workings of our PCW algorithm).


翻译:这个问题自然而然地出现,因为拉格朗加省放松了两条车程的两条路程(VRPs ), 我们寻求的是长距离最高奖励行走, 以及$ell美元滚动问题, 我们寻求至少覆盖美元节点的最低长度行走。 我们的主要贡献是设计一个简单、 组合式的运算算法, 用于PCW问题, 即( 以美元计行走总成本)+( 以美元计行走总成本) +( 节点点未被任何行走任何行走所访问的节点。 ) 我们使用我们的两条车程问题( VRPs) 的节奏调算法, 以及 以美元比值最低的行走程( 美元比值) 。 我们的主要贡献是用平价路程的运算算算算法, 也就是以美元平价路程开始一个固定的运价程 。 我们的运算法让两个基本车辆行走问题( VRPs) 的行进前的算法, (lentering) ration-rational-rational dal dal dal dal disal deald) max max max max 。

0
下载
关闭预览

相关内容

机器学习组合优化
专知会员服务
110+阅读 · 2021年2月16日
最新《高级算法》Advanced Algorithms,176页pdf
专知会员服务
92+阅读 · 2020年10月22日
知识图谱推理,50页ppt,Salesforce首席科学家Richard Socher
专知会员服务
109+阅读 · 2020年6月10日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
249+阅读 · 2020年4月19日
LibRec 精选:AutoML for Contextual Bandits
LibRec智能推荐
7+阅读 · 2019年9月19日
分布式并行架构Ray介绍
CreateAMind
10+阅读 · 2019年8月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
【TED】生命中的每一年的智慧
英语演讲视频每日一推
10+阅读 · 2019年1月29日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
Ray RLlib: Scalable 降龙十八掌
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月28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
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月15日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月15日
VIP会员
相关资讯
LibRec 精选:AutoML for Contextual Bandits
LibRec智能推荐
7+阅读 · 2019年9月19日
分布式并行架构Ray介绍
CreateAMind
10+阅读 · 2019年8月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
【TED】生命中的每一年的智慧
英语演讲视频每日一推
10+阅读 · 2019年1月29日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
Ray RLlib: Scalable 降龙十八掌
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月28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
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
强化学习 cartpole_a3c
CreateAMind
9+阅读 · 2017年7月21日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员