弦图(Chordal Graph)学习小记

版权声明:既然是蒟蒻写的文,那么各位大爷就将就着看吧~ https://blog.csdn.net/alan_cty/article/details/82710658

前言

这是个什么神仙玩意儿?(仙图
先把结论贴出来方便背板,证明什么的啃完再补
考NOI前千万不要点开什么毒瘤的技能树
所以现在点
由于很懒所以想到哪写到哪

一些约定

G G 无向图
G [ S ] G[S] 点集S的诱导子图
δ ( S ) \delta(S) 点集S的临集

一些定义

连接环上不相邻两点之间的边

弦图

任意长度>=4的环都有至少一条弦的图
这是弦图,这不是弦图.jpg

单纯点

一个点v是单纯点当且仅当 G [ δ ( v ) ] + v G[\delta(v)]+v 是团

完美消除序列

一个n的排列v1,v2,v3…vn,满足vi在vi,vi+1,vi+2…vn的诱导子图中是一个单纯点

一些性质

弦图的判定

一个图是弦图当且仅当其有完美消除序列

最大势算法(MCS)

每个点有一个标号label[v],初始label[v]=0
从后往前确定完美消除序列中的每一个元素,每次选择label最大的点v加入序列,并将 δ ( v ) \delta(v) 中的点的label+1
具体实现可以开n个队列,不需要删除
复杂度O(n+m)

void MCS() {
    int mx=0;
    fo(i,0,n) lst[i+n+1]=0;
    fo(i,1,n) sz[i]=0,vis[i]=0,add(n+1,i);
    fd(j,n,1) {
        int p=0;
        for(++mx;!p;) {
            --mx;int Id=mx+n+1;
            while (int k=lst[Id]) {
                int x=t[k];
                lst[Id]=nxt[k];
                if (!vis[x]) {
                    vis[x]=1;
                    rep(i,x) {
                        int y=t[i];
                        if (!vis[y]) {
                            mx=max(mx,++sz[y]);
                            add(sz[y]+n+1,y);
                        }
                    }
                    p=x;
                    break;
                }
            }
        }
        seq[rk[p]=j]=p;
    }
}

弦图的判定

bzoj1242
先跑一边MCS,然后考虑判定每个点是不是单纯点
直接暴力是O((∑deg)^2)的,设 α ( v ) \alpha(v) 表示v在完美消除序列中的排名,v1,v2…vk表示 δ ( v ) \delta(v) α \alpha 大于v的点按 α \alpha 排序之后的序列,那么只需要判断v1是否和v2…vk相邻即可。

弦图的极大团

N ( v ) = u u δ ( v ) α ( u ) > α ( v ) N(v)={u|u\in\delta(v)且\alpha(u)>\alpha(v)}
定理:弦图中所有的团都满足是 v N ( v ) v\cup N(v) 的形式
如何判断某一个 v N ( v ) v\cup N(v) 是不是极大团?
若存在u,令 A = u N ( u ) A=u\cup N(u) B = v N ( v ) B=v\cup N(v) ,若 B A B\subseteq A v N ( v ) v\cup N(v) 不是极大团
显然此时 α ( w ) < α ( v ) \alpha(w)<\alpha(v)
n x t [ v ] nxt[v] 表示 N ( v ) N(v) 中最前的点, w w* 表示所有满足 B A B\subseteq A 的w的最后的一个点。
那么此时有 n x t [ w ] = v nxt[w*]=v
于是我们只需要判定所有 n x t [ w ] = v nxt[w]=v 的点w
判定的话只需要 N ( v ) + 1 < = N ( w ) |N(v)|+1<=|N(w)|

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