Discrete mathematics in relation to computer science
Некоторые полиномиальные подклассы задачи об эйлеровом маршруте в кратном графе
А. В. Смирнов Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова, Ярославль, Россия
Аннотация:
В статье рассматриваются неориентированные кратные графы произвольной натуральной кратности
$k>1$. Кратный граф содержит ребра трех типов: обычные, кратные и мультиребра. Ребра последних двух типов представляют собой объединение
$k$ связанных ребер, которые соединяют
$2$ или
$(k+1)$ вершину соответственно. Связанные ребра могут использоваться только согласованно. Если вершина инцидентна кратному ребру, то она может быть инцидентна другим кратным ребрам, а также она может быть общим концом
$k$ связанных ребер мультиребра. Если вершина является общим концом мультиребра, то она не может быть общим концом никакого другого мультиребра.
Рассматривается задача об эйлеровом маршруте (цикле или цепи) в кратном графе, которая обобщает классическую задачу для обычного графа. Задача о кратном эйлеровом маршруте является NP-трудной. Обоснована полиномиальность двух подклассов задачи о кратном эйлеровом маршруте, разработаны полиномиальные алгоритмы. В первом подклассе задано ограничение на множества достижимости по обычным ребрам, которые представляют собой подмножества вершин, соединенных только обычными ребрами. Во втором подклассе задано ограничение на степень квазивершин в графе с квазивершинами. Структура этого обычного графа отражает структуру кратного графа, а каждая квазивершина определяется
$k$ индексами множеств достижимости по обычным ребрам, которые инцидентны какому-то мультиребру.
Ключевые слова:
кратный граф, делимый граф, покрывающие цепи, пути, не пересекающиеся по ребрам, эйлерова цепь, эйлеров цикл, граф с квазивершинами, множество достижимости по обычным ребрам, полиномиальный подкласс.
УДК:
519.17+519.161
MSC: 05C45,
05C65,
05C85 Поступила в редакцию: 03.08.2024
Исправленный вариант: 16.08.2024
Принята в печать: 21.08.2024
DOI:
10.18255/1818-1015-2024-3-338-356