RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Моделирование и анализ информационных систем // Архив

Модел. и анализ информ. систем, 2022, том 29, номер 4, страницы 372–387 (Mi mais786)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Algorithms

Полиномиальный алгоритм поиска кратчайшего пути в делимом кратном графе

А. В. Смирнов

Ярославский государственный университет им. П. Г. Демидова, ул. Советская, д. 14, г. Ярославль, 150003 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.
Делимые кратные графы характеризуются возможностью выделения $k$ частей, согласованных на связанных ребрах и не содержащих общих ребер. Каждая часть представляет собой обычный граф. Как и для обычного графа, для кратного графа можно ввести целочисленную функцию длины ребра и поставить задачу о кратчайшем пути между двумя вершинами. Кратный путь является объединением $k$ обычных путей, согласованных на связанных ребрах кратных и мультиребер. В статье показано, что задача о кратчайшем пути в делимом кратном графе является полиномиальной. Сформулирован соответствующий полиномиальный алгоритм. Также предложена модификация алгоритма для случая произвольного кратного графа. Эта модификация имеет экспоненциальную по параметру $k$ трудоемкость.

Ключевые слова: кратный граф, делимый граф, кратный путь, кратчайший путь, множество достижимости, полиномиальный алгоритм.

УДК: 519.17

MSC: 05C38, 05C65

Поступила в редакцию: 23.08.2022
Исправленный вариант: 07.11.2022
Принята в печать: 09.11.2022

DOI: 10.18255/1818-1015-2022-4-372-387



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024