4
อัลกอริทึมพหุนามที่ง่ายที่สุดสำหรับ PLANARITY คืออะไร
มีอัลกอริธึมหลายอย่างที่ตัดสินใจในเวลาพหุนามว่าสามารถวาดกราฟในระนาบได้หรือไม่แม้กระทั่งกับการวิ่งเชิงเส้น อย่างไรก็ตามฉันไม่สามารถหาอัลกอริทึมที่ง่ายมากที่สามารถอธิบายได้อย่างง่ายดายและรวดเร็วในชั้นเรียนและจะแสดงให้เห็นว่า PLANARITY อยู่ใน P คุณรู้หรือไม่? หากจำเป็นคุณสามารถใช้ทฤษฏีของ Kuratowski หรือ Fary แต่ไม่มีเนื้อหาลึกซึ้งเช่นทฤษฎีบทกราฟเล็กน้อย นอกจากนี้โปรดทราบว่าฉันไม่สนใจเวลาทำงานฉันแค่อยากได้พหุนาม ด้านล่างนี้เป็นอัลกอริธึมที่ดีที่สุด 3 ข้อซึ่งแสดงให้เห็นถึงการแลกเปลี่ยนที่ไม่ซับซ้อนและไม่ซับซ้อน อัลกอริทึม 1: การใช้ที่เราสามารถตรวจสอบว่ากราฟมีK5K5K_5หรือK3,3K3,3K_{3,3}เป็นพหุนามในเวลาพหุนามเราได้อัลกอริทึมที่ง่ายมากโดยใช้ทฤษฎีเชิงลึก (โปรดสังเกตว่าทฤษฎีนี้ใช้กราฟงานแต่งงานแล้วตามที่ระบุโดย Saeed ดังนั้นนี่ไม่ใช่วิธีอัลกอริทึมที่แท้จริงเพียงบางสิ่งที่ง่ายต่อการบอกนักเรียนที่รู้ / ยอมรับทฤษฎีบทกราฟย่อยแล้ว) อัลกอริทึม 2 [ขึ้นอยู่กับคำตอบของใครบางคน]: มันง่ายที่จะเห็นว่ามันเพียงพอที่จะจัดการกับกราฟที่เชื่อมต่อ 3 ตัว สำหรับสิ่งเหล่านี้ค้นหาใบหน้าแล้วใช้ทฤษฎีบทสปริงของ Tutte อัลกอริทึม 3 [แนะนำโดย Juho]: อัลกอริทึม Demoucron, Malgrange และ Pertuiset (DMP) วาดรอบองค์ประกอบของกราฟที่เหลือเรียกว่าชิ้นส่วนเราฝังไว้ในวิธีที่เหมาะสม (ในขณะเดียวกันก็สร้างชิ้นส่วนใหม่) วิธีนี้ไม่ใช้ทฤษฎีบทอื่น