没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
资源推荐
资源详情
资源评论
第
41
卷第
2
期
2014
年
北京化工大学学报(自然科学版)
Vo
l.
41
, No.2
2014
Journal of Beijing University of Chemical Technology (Natural Science)
奖励收集顶点覆盖问题的一个
2-
近似算法
杜俊峰涂建华*
(北京化工大学理学院,北京
100029)
摘
要:给定图
G
、点赋权函数
C
和边惩罚费用阳,对于图中任一顶点子集
FÇV
,
F
的权重可定义为其包含的顶点
权重之和加上图
G
中未被其覆盖的边的费用之和。如何寻找一个权重最小的顶点子集
F
是近年来研究者广泛关
注的问题之一。这一问题被称作奖励收集顶点覆盖问题。本文采用迭代松弛方法给出了这一问题的一个近似算
法,并证明了该算法的近似度为
2
。
关键词:组合优化;奖励收集顶点覆盖问题;迭代松弛方法;近似算法
中图分类号:
0157
引言
顶点覆盖问题是组合优化和计算机科学领域中
最经典的
NP
难问题之一。给定点赋权图
G
,
记
F
为图
G
的一个顶点子集,若对于图
G
中的边,至少
有一个端点包含在
F
中,则称该边被
F
覆盖。若图
G
中所有边均被
F
覆盖,则称
F
为图
G
的一个顶点
覆盖集合。顶点覆盖问题是在图中找一个权重和最
小的顶点覆盖集合
[1]
。
奖励收集顶点覆盖问题
(prize-collecting
vertex
cover
problem)
是顶点覆盖问题的一个推广。给定
图
G
,
每个顶点
U
赋有权重
c(
v)
,
同时给每条边
e
赋
予一个惩罚费用
w(
吟,定义顶点子集
F
的权重为其
包含的所有顶点权重之和加上所有未被该子集覆盖
的边的费用之和,即
w(F)
毛巾)
+未
LW)
。
奖励收集顶点覆盖问题是在图中找一个权重最小的
顶点集合。显然,图的任意顶点子集均为该问题的
一个可行解。同时,若所有边的惩罚费用都足够大
时,奖励收集顶点覆盖问题等价于顶点覆盖问题。
"奖励收集(
prize-collecting)
"一词最早由
Balas
在研
究旅行商问题时提出
[2]
奖励收集问题研究的情况
为有一些对象需要被服务(通常称为需求)
,服务每
一需求时都需要花费一定费用。然而,由于有些需
收稿日期:
2013-04-17
基金项目:国家自然科学基金青年基金
(11201021
)
第一作者:男,
1990
年生,硕士生
*通讯联系人
E-mail: tujh@mail. buct.
edu.cn
求被服务时要付出很高的费用,这时就可以选择拒
绝服务这些需求,同时付出一定的惩罚费用,即寻找
一种服务方式来使得花费的总费用最小
[3]
。奖励
收集顶点覆盖问题就属于该类问题,近年来受到了
研究者们的广泛关注。文献
[4
- 6
J
分别利用原始
对偶、局部比值等方法得到了该问题的
2-
近似算
法。
2001
年,
Jain[7]
在研究生成网络问题时提出了
一种新方法一一迭代松弛方法,并利用这一方法设
计了生成网络问题的近似算法。此后,这一新兴方
法开始得到研究者的关注。至今,该方法已经成为
设计组合优化问题近似算法的一种强有力的工
具
[8]
。与传统的原始对偶、局部比值等方法相比,
迭代松弛方法主要具有以下两方面优势:首先是迭
代松弛方法巧妙地将组合优化问题的求解转化为线
性规划问题的求解,而线性规划是运筹学中研究较
早的一个重要分支,其的理论体系和研究方法都较
为成熟;其次是利用迭代松弛方法,往往可以得到→
个步骤相对简单、实现较为容易的算法,这对于算法
的计算机程序实现等一系列后续工作有很大帮助。
本文在文献
[8J
的基础上,利用迭代松弛方法得到
奖励收集顶点覆盖问题的一个
2-
近似算法。
1
相关引理
考虑如下的线性规划模型:
T
mm
c x
s.
t.
Ax
三
~b
x
注。
其中
,
A
为一个行满秩的
m
x
n
矩阵
,
c
,
x
为
n
维的
资源评论
weixin_38691739
- 粉丝: 6
- 资源: 958
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
最新资源
- 1114208313579521Crack.zip
- vi编辑器的使用沃尔沃
- 具有快速处理算法的正弦频率扫描 OFDR 分布式声学传感
- java学习资源共享平台源码数据库 MySQL源码类型 WebForm
- shiro 只提供了对 ehcache 和 parallelHashMap 的支持,下面介绍一个 shiro 可以使用的 redis cache 实现,希望对大家有帮助!.zip
- Ruby on Rails 的 Redis 存储.zip
- Resque 是一个由 Redis 支持的 Ruby 库,用于创建后台作业、将它们放在多个队列中,然后在稍后处理它们 .zip
- matlab代码展示csv文件
- JAVA的Springboot+vue在线考试系统源码 前后端分离数据库 MySQL源码类型 WebForm
- YOLO游戏场景识别数据集
资源上传下载、课程学习等过程中有任何疑问或建议,欢迎提出宝贵意见哦~我们会及时处理!
点击此处反馈
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功