无向图的循环与割集打包问题研究
在图论和组合优化领域,无向图的循环打包(Cycle Packing)和割集打包(Cut Packing)问题一直是研究的热点。这些问题不仅在理论上具有重要意义,而且在计算分子生物学等实际应用中也有广泛的关联。本文将深入探讨这两个问题的复杂性、可近似性,并介绍相关的算法和结论。
基本概念与符号定义
问题定义
- 循环打包问题 :给定一个无向图 (G=(V, E)),目标是找到图中边不相交的最大循环集合。例如,在一个由多个节点和边构成的图中,找出尽可能多的互不相交的循环路径。
- 割集打包问题 :同样针对无向图 (G),需要找到边不相交的最大割集集合。割集是指将图的节点集 (V) 划分为两个非空子集 (S) 和 (V \setminus S) 时,连接这两个子集的边的集合。
相关符号
符号 | 含义 |
---|---|
(n_G) | 图 (G) 的节点数,即 ( |
(m_G) | 图 (G) 的边数,即 ( |
(\psi_G) | 图 (G) 中循环打包的最大规模 |
(d_G) |