We study the complexity of graph modification problems with respect to homomorphism-based colouring properties of edge-coloured graphs. A homomorphism from edge-coloured graph $G$ to edge-coloured graph $H$ is a vertex-mapping from $G$ to $H$ that preserves adjacencies and edge-colours. We consider the property of having a homomorphism to a fixed edge-coloured graph $H$. The question we are interested in is: given an edge-coloured graph $G$, can we perform $k$ graph operations so that the resulting graph admits a homomorphism to $H$? The operations we consider are vertex-deletion, edge-deletion and switching (an operation that permutes the colours of the edges incident to a given vertex). Switching plays an important role in the theory of signed graphs, that are 2-edge-coloured graphs whose colours are the signs $+$ and $-$. We denote the corresponding problems (parameterized by $k$) by VD-$H$-COLOURING, ED-$H$-COLOURING and SW-$H$-COLOURING. These problems generalise $H$-COLOURING (to decide if an input graph admits a homomorphism to a fixed target $H$). Our main focus is when $H$ is an edge-coloured graph with at most two vertices, a case that is already interesting as it includes problems such as VERTEX COVER, ODD CYCLE RANSVERSAL and EDGE BIPARTIZATION. For such a graph $H$, we give a P/NP-c complexity dichotomy for VD-$H$-COLOURING, ED-$H$-COLOURING and SW-$H$-COLOURING. We then address their parameterized complexity. We show that VD-$H$-COLOURING and ED-$H$-COLOURING for all such $H$ are FPT. In contrast, already for some $H$ of order 3, unless P=NP, none of the three problems is in XP, since 3-COLOURING is NP-c. We show that SW-$H$-COLOURING is different: there are three 2-edge-coloured graphs $H$ of order 2 for which SW-$H$-COLOURING is W-hard, and assuming the ETH, admits no algorithm in time $f(k)n^{o(k)}$. For the other cases, SW-$H$-COLOURING is FPT.


翻译:我们研究平面图修改问题的复杂性, 有关以平面图色为基础的平面图的颜色性能。 从色色色平面图$G$到色色平面图$$H$的同质性能, 从色色平面图从$G$到色平面图, 从色色平面图保持相配和色色平面图。 我们认为, 以色平面图的同一性能, 从色平面图看, 从色平色平面图看, 从色平色平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面平面。

0
下载
关闭预览

相关内容

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
【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
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1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
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014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
0+阅读 · 2012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
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+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 · 2022年6月18日
Arxiv
19+阅读 · 2020年7月13日
Arxiv
11+阅读 · 2018年10月17日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1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
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18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
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014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
0+阅读 · 2012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
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+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