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每周学点大数据 | No.33最大独立

No.33期 最大独立 Mr. 王:好,现在我们来谈谈最大独立的问题。首先求解最大独立是一个NP-hard问题,接下来要介绍的这个求解方法是一个近似算法,不是精确解,因为求解精确解的开销过大。...在内存中求解其最大独立非常容易,但是在外存中会存在什么问题呢?...由于我们使用的是一个贪心算法,它求出的解不是最优解,但对于一个较大的图来说,这个最大独立往往还可以接受,不是那么坏。...现在我们可以解释一下在链表中求独立的一些问题了。求解方法和求一般图的最大独立是一样的。现在的问题是,它的复杂度如何?为什么选出来的最大独立的节点有 N/3 个?...下期精彩预告: 经过学习,我们掌握了一个求解最大独立问题的近似算法——贪心算法,通过将序列转化为一个DAG,再用时间前向方法进行处理。

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支配独立、覆盖

1.2 独立 1.2.1 点独立 设无向简单图 ,若 中任何两个顶点均不相邻,则称 的点独立,简称独立。...若 中再加入任何其他的顶点都不是独立,则称 为极大点独立。 的顶点数最多的点独立称作 的最大独立。...最大独立的顶点数称作 的点独立数,记作 ,简记为 。 1.2.2 边独立 设无向简单图 ,若 中任何两条边均不相邻,则称 为 的边独立,也称作 的匹配。...的边数最多的匹配称作最大匹配。 最大匹配中的边数称作边独立数或匹配数,记作 ,简记为 。 设 为图 的一个匹配: 称 中的边为匹配边,不在 中的边为非匹配边。...性质 无向简单图的极大点独立都是极小支配。 设无向简单图 ,则 为 的点覆盖当且仅当 为 的点独立

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最全二分图总结(最大匹配、最大权匹配、点覆盖、独立、路径覆盖,带证明和例题)

2020.8.22 再次和二分图不期而遇,这次学完了二分图最大权匹配、覆盖、独立的内容,还给别人讲课理解的较为透彻,故决定完善此博客,我也是从小白过来的,明白自学找博客找教学很累,网上的东西参差不齐,...由于最小点覆盖>=最大匹配数&&最小点覆盖<=最大匹配数,故最小点覆盖最大匹配数 2. 最大独立 最大独立:选取尽可能多的点使得点集中所有点两两之间无边相连。...最大团:选取尽可能多的点使得点集中所有点两两之间都有边相连,与最大独立互补。...定理:最大独立 = n – 最大匹配数(n为图的节点个数) 证明:我们要选择尽可能多的点使得两两之间无边相连,反向考虑就是找最少的点使得拆散所有的边,那么我们只要找到最小点覆盖,然后把最小点覆盖里的点全都去掉...,那么图中就不存在边了,那么剩下的就是最大独立,由于最小点覆盖数=最大匹配数,故最大独立 = n – 最大匹配数 3.

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【计算理论】计算复杂性 ( 无向图独立问题 | 独立问题是 NP 完全问题证明思路 | 证明独立问题是 NP 完全问题 )

文章目录 一、独立问题 二、独立问题是 NP 完全问题证明思路 二、证明独立问题是 NP 完全问题 一、独立问题 ---- 无向图的独立 , 指的是在无向图中找到点的子集 , 使得它们两两之间..., 没有边相连 ; 下图中的无向图中 , 黄色的点独立 ; 独立问题也是一个 \rm NP 完全问题 ; 二、独立问题是 NP 完全问题证明思路 ---- 证明一个命题是 \rm NP...问题 : 然后证明所有的 \rm NP 问题 , 可以在多项式时间内规约到 该命题中 ; 也可以使用一个已经证明的 \rm NP 完全问题 , 在多项式时间内规约到 需要被证明的命题 ; 证明 独立题...中 , 3-SAT \leq 独立问题 , 就可以证明 独立问题 是 \rm NP 完全问题 ; 将 3-SAT 问题 可以在 多项式时间内规约 到 独立问题 中 , 给定一个 3-SAT...x , \lnot y , \lnot z 中取值为真的就是独立子集 , 因此 一个 \rm \lnot x 两个 \rm \lnot z 组成的点独立子集 ;

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网络最大算法—EK算法

前言 EK算法是求网络最大流的最基础的算法,也是比较好理解的一种算法,利用它可以解决绝大多数最大流问题。...但是受到时间复杂度的限制,这种算法常常有TLE的风险 思想 还记得我们在介绍最大流的时候提到的求解思路么? 对一张网络流图,每次找出它的最小的残量(能增广的量),对其进行增广。...没错,EK算法就是利用这种思想来解决问题的 实现 EK算法在实现时,需要对整张图遍历一边。 那我们如何进行遍历呢?BFS还是DFS?....^#) 所以我们选用BFS 在对图进行遍历的时候,记录下能进行增广的最大值,同时记录下这个最大值经过了哪些边。...通过上图不难看出,这种算法的性能还算是不错, 不过你可以到这里提交一下就知道这种算法究竟有多快(man)了 可以证明,这种算法的时间复杂度为 大体证一下: 我们最坏情况下每次只增广一条边,则需要增广

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算法】相邻最大差值

问题描述 给定一个数组,求如果排序之后,相邻两数的最大差值,要求时间复杂度O(N) 例子: 5,9,8,3,15 那么排序后的数,3,5,8,9,15,因此相邻最大差值为15-9=6 解题思路 由于时间复杂度要求为...这里我们需要借助桶排序的思想: 1)找出数组的最大值max和最小值min 2)将区间均等的划分为 N + 1份,即有N + 1个桶。...依次比较每两非空桶,即后桶的min减去前桶的max 的差值,即可获得最大的差值 实现代码 public static int maxGap(int[] nums) { if (nums ==...null || nums.length < 2) { return 0; } // 1)找出数组的最大值max和最小值min int max =...// 依次比较每两非空桶,即后桶的min减去前桶的max 的差值,即可获得最大的差值 for(int i = 0; i <= len; i++) { if (hasNum[i]) {

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☆打卡算法☆LeetCode 85、最大矩形 算法解析

一、题目 1、算法题目 “给定包含0和1的二维矩阵,找出只包含1的最大矩阵,返回其面积。” 题目链接: 来源:力扣(LeetCode) 链接:85....最大矩形 - 力扣(LeetCode) (leetcode-cn.com) 2、题目描述 给定一个仅包含 0 和 1 、大小为 rows x cols 的二维二进制矩阵,找出只包含 1 的最大矩形,并返回其面积...首先,说一下暴力解法:列举所有可能出现的矩形,枚举矩形所有的左上角和右下角坐标,并检查该矩形是否是面积最大的,但是这样做时间复杂度过高,会超时。我发现在学算法之前我写出来的算法都是暴利解法。。。...那么就可以使用单调栈的做法,找到最高的柱子,并找到它左右的最大高度,拼接成最大的矩形,得到面积就是想要的结果。...思路就是: 枚举矩形的下边界,枚举下边界的每一列的高度 找到最高的柱子向左右寻找最大的矩形 得到矩形求出面积

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网络最大算法—Dinic算法及优化

前置知识 网络最大流入门 前言 Dinic在信息学奥赛中是一种最常用的求网络最大流的算法。 它凭借着思路直观,代码难度小,性能优越等优势,深受广大oier青睐 思想 Dinic算法属于增广路算法。...它的核心思想是:对于每一个点,对其所连的边进行增广,在增广的时候,每次增广“极大流” 这里有别于EK算法,EK算法是从边入手,而Dinic算法是从点入手 在增广的时候,对于一个点连出去的边都尝试进行增广...,即多路增广 Dinic算法还引入了分层图这一概念,即对于$i$号节点,用dis(i)表示它到源点的距离,并规定,一条边能够被增广,当且仅当它连接的两个点$u,v$满足:dis(v)=dis(u)+1,...Dinic算法的性能在比赛中表现的非常优越。...按照集训队大佬ly的说法,我们可以认为Dinic算法的时间复杂度是线性的(比某标号算法不知道高到哪里去了) 代码 题目链接 #include #include #include

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算法题:实现最大(小)栈

##题目 实现一个最大(小)栈,即可随时拿出当前栈中最大(小)的元素 ##解题思路 这是一道非常经典的面试题,目题目也不难,但还是很能考察开发人员的基本功的,所以面试官很容易脱口就问到这个题 这道题目的要求其实就是实现一个特殊的栈...这个栈能够随时拿到栈中所有元素的最大(小)值 这就是题目所有的要求了 所以在已有栈的基础上稍加改进就能实现 比较简单的办法就是使用两个栈来实现这个特殊的栈 其中一个栈stack正常进出元素 另外一个栈...)栈顶元素,则将当前栈顶的元素再次入栈 注意:当前元素栈顶并不出栈 出栈的时候就跟随stack正常出栈 这样就能保证stackMax(stackMin)跟stack的高度永远一致 并且栈顶的元素永远是最大...(小)值 ##算法图解 以最大栈为例进行图解演示 定义两个栈,和一堆需要入栈的元素 当栈为空的时候,正常入栈 当栈不为空的时候,stack栈正常入栈 stackMax栈中,则需要将入栈元素“3”与栈顶元素...stackMax栈中,则需要将入栈元素“1”与栈顶元素“3”进行比较 “3”>“1”,所以将栈顶元素“3”,再次入栈 依次类推,知道所有元素入栈 在这个过程中,stackMax栈的栈顶元素,始终是最大元素

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最大期望算法 Expectation Maximization概念

在统计计算中,最大期望(EM,Expectation–Maximization)算法是在概率(probabilistic)模型中寻找参数最大似然估计的算法,其中概率模型依赖于无法观测的隐藏变量(Latent...最大期望经常用在机器学习和计算机视觉的数据集聚(Data Clustering)领域。 可以有一些比较形象的比喻说法把这个算法讲清楚。...Θ的最大似然估计是求不完整数据的对数依然函数L(X;Θ)的最大值而得到的: L(Θ;X)= log p(X|Θ) = ∫log p(X,Y|Θ)dY ; EM算法包括两个步骤:由E步和M步组成,它是通过迭代地最大化完整数据的对数似然函数...Lc(X;Θ)的期望来最大化不完整数据的对数似然函数,其中: Lc(X;Θ) =log p(X,Y |Θ) ; 假设在算法第t次迭代后Θ获得的估计记为Θ(t) ,则在(t+1)次迭代时, E-步:计算完整数据的对数似然函数的期望...EM算法的主要目的是提供一个简单的迭代算法计算后验密度函数,它的最大优点是简单和稳定,但容易陷入局部最优。

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