Grafiğin ikisini bulma


11

Gross ve Tucker'ın Topolojik Grafik Teorisi kitabına göre , bir grafiğin bir yüzeye hücresel gömülmesi göz önüne alındığında ('yüzey' ile burada bazı tutamaçları olan bir küreyi kastediyorum ve S n'nin altında , tam olarak n tutamaçları), orijinal grafiğin yüzlerine köşe olarak muamele ederek ve karşılık gelen yüzlerin orijinal grafikte ortak olduğu her bir taraf için iki köşe arasına bir kenar ekleyerek ikili bir çoklu grafiği tanımlayabilirsiniz.n0Snn

İşte benim sorunum . Bir grafik verilen , bulmak gereken başka bir grafik G ' , bir yüzey vardır öyle ki S ve hücresel bir gömme G ile S öyle ki G ' bu yerleştirme ikili olan G . Biliyorum birçok olası grafik G ; Her grafik G için bir tane bulmam gerek .GGSGSGGGG

Birkaç sorum var . Benim geçerli bir strateji cins belirlenmesi (1) için ve G , (2) bir gömülmesini bulmak G ile S , n , ve (3), bu yerleştirme çift bulabilirsiniz. Tüm bu adımlar bilinen algoritmalara sahiptir ((1) NP-Hard olmasına rağmen). Bir bulmak için bir yol varsa merak G ' bu yaklaşımın darboğaz olduğu için cinsinin hesaplama atlar ve bu benim ilk soru. İkinci sorum: G'nin düzenli olduğunu biliyorsam , bu türün hesaplanmasını kolaylaştırabilir mi? Üçüncü sorum, bu sorunu çözmeme yardımcı olabilecek herhangi bir referans talebidir.nGGSnGG


Burada basit bir çift ​​grafik gerektiren benzer bir soru
gönderiyorum

Yanıtlar:


17

Dualiniz minimum cins olmalı mı? Herhangi bir grafik için hücresel bir gömme bulmak önemsizdir: sadece her bir tepe noktasına gelen kenarlar için keyfi olarak dairesel bir sıralama seçin ve ardından gömme yüzlerini seçilen siparişlerle tutarlı olan kenar dizileri olarak belirleyin.

Bennington ve Little'ın Topolojik Grafik Teorisinin Temelleri kitabından bir gömmenin GEM (grafik kodlu harita) gösterimini seviyorum. Bu gösterimde, yerleştirme, yerleştirmenin her bayrağı için bir tepe noktası (köşe, kenar ve yüzün üçlü bir olayı) ve farklı olan her iki bayrak için bir kenar içeren 3 kenarlı renkli 3 düzenli grafikle temsil edilir. temsil ettikleri tepe / kenar / yüz kümelerinin elemanlarından sadece biri. Örneğin, Wikipedia'dan gelen görüntü, kırmızı döngülerin yüzlerini temsil ettiği, sarı döngülerin kenarlarını temsil ettiği ve mavi döngülerin köşelerini temsil ettiği normal bir dodekahedronun bir GEM'si olarak yorumlanabilir; kenarlar, iki gelen yüzlerinin renklerine göre renklendirilebilir.

büyük rhombicosidodecahedron

Bir grafiğin G kenarlarının dairesel bir sıralaması göz önüne alındığında, GEM'i, G'nin her derece-d tepe noktası için 2d köşe, her kenar için iki, her olay kenarı için köşe çiftlerinin meydana gelmesiyle elde edilebilir. Seçilen dairesel sırada ve daha sonra G'nin her kenarı e için, e'nin iki uç noktası için iki GEM kenarı çiftini bir dikdörtgene bağlar. Bu dört köşeyi bir dikdörtgene nasıl bağlayacağınız yönelimli bir gömme istiyorsanız, dairesel sıralamalar ile tutarlı olmalıdır, aksi takdirde isteğe bağlı olabilir.

Daha sonra, G gömme işleminin köşeleri, kenarları ve yüzleri GEM'de üç kenar renginden ikisi arasında değişen döngülerle temsil edilir. G'nin çifti, aynı 3-düzenli grafiğe sahip, ancak kenar renklerinden ikisi değiştirilmiş bir GEM ile temsil edilir. Ve bir GEM ile temsil edilen grafik, tüm tepe döngülerinin daraltılması ve paralel kenar çiftlerinin tek kenarlara birleştirilmesiyle oluşturulabilir. Böylece, G'nin bir çiftini oluşturmak (hangi ikiliyi umursamadığınız sürece) doğrusal zamanda kolayca yapılabilir.


1
Aslında, ikili basit bir daktilo ile sıfır zamanda mücevher temsilinden "inşa edilebilir" . Aynı veri yapısı hem orijinal haritayı hem de ikili haritayı temsil eder.
Jeffε

1
Ayrıca, "her bir tepe noktasına ilişkin kenarlar için dairesel bir sıralama seçmek" için, yine de grafiği temsil etmek için kullandığınız bitişiklik listesi veri yapısındaki sıralamayı kullanmanızı öneririm.
Jeffε

G

+1 Bu yazı, belirttiğim gibi soruyu açıkça cevaplıyor. Bu konuyu şu anda cevap olarak işaretlemeli ve yeni sorunla yeni bir gönderi başlatmalı mıyım yoksa bu yayını değiştirmeli miyim bilmiyorum, çünkü sorun burada açıkça bağlam içinde.
becko

1
Kaç köşeye, kenara ve yüze sahip olduğunuzu biliyorsunuz, böylece cinsi Euler karakteristiğinden hesaplayabilirsiniz (yüzeyin yönlendirilebilir olup olmadığına biraz dikkat ederek).
David Eppstein
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.