判断图同构大杀器—nauty算法

判断两图是否同构是一个经典问题。nauty算法作为时下较为流行的主流算法,具有效率高,剪枝力度强等优势。当然,在某些特殊情况会失灵。虽然该算法的概念在上世纪80年代就提出来了,但发展至今,仍然是不可忽略的一种方法。本人翻遍了中文互联网,没找到详细相关介绍,在stackoverflow上边找到了一个问答,顺着帖子的回复找到了算法原作者自建的网站,如获至宝。再结合离散数学,看懂了这个算法的大致流程。总结如下:nauty算法:判断两个图是否同构。思路:①设置一套编号系统,给两个图进行编号,如果两个

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

判断两图是否同构是一个经典问题。
nauty算法作为时下较为流行的主流算法,具有效率高,剪枝力度强等优势。当然,在某些特殊情况会失灵。
虽然该算法的概念在上世纪80年代就提出来了,但发展至今,仍然是不可忽略的一种方法。

本人翻遍了中文互联网,没找到详细相关介绍,在stack overflow上边找到了一个问答,顺着帖子的回复找到了算法原作者自建的网站,如获至宝。
再结合离散数学,看懂了这个算法的大致流程。总结如下:

nauty算法:判断两个图是否同构。
思路:
①设置一套编号系统,给两个图进行编号,如果两个图对应的正则编号是一样的,两图同构。

②设置编号系统:
1)对图进行划分,使得任意一个节点的不同颜色的邻接节点的个数相同。
2)对于包含节点个数大于1的子集合再划分,一直化到所有子集合元素个数为1。
3)回溯,得到第二个划分。对比两个划分方式,得到置换群信息,利用这一信息去剪枝。
4)回溯,得到第三个划分,再得到一些置换群的信息,进一步剪枝。
5)最终存留的划分结果即是这个图的可行的命名方式。选择其中最大字典的一种作为正则编号,与另外一个图进行比对。

③剪枝过程中还利用了【节点不变量】信息。具体来说,用一个函数评价某节点的【节点不变量】。
在同一深度下,某节点的函数值相较另一个节点高,则正则编号将出现在该节点的子树下。
在同一深度下,某节点的函数值与另一个节点不相等,则二者的子树不一样。
两节点在某一群作用下相同,则两节点的子树有对应相等值。

部分理解存在偏差,对该算法感兴趣的朋友可以去作者自建的网站了解详情,里边有漂亮的PPT,排版也很好。

另外,nauty算法剪枝的核心是求解自同构群,这一过程在网站的search tree那一栏也有详尽的说明(类似PPT),结合基础群论知识,很容易理解。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/126816.html原文链接:https://javaforall.net

(0)
全栈程序员-站长的头像全栈程序员-站长


相关推荐

  • c语言课程设计学生成绩管理系统_c语言课程设计学生信息管理系统

    c语言课程设计学生成绩管理系统_c语言课程设计学生信息管理系统《C语言学生成绩管理系统设计.doc》由会员分享,可免费在线阅读全文,更多与《C语言学生成绩管理系统设计》相关文档资源请在帮帮文库(www.woc88.com)数亿文档库存里搜索。1、GE\nquot);rintf(quot\t%ld\tquot,stu[i]num);rintf(quot%s\tquot,stu[i]name);rintf(quot%s\tquot,stu[i]sex);rint…

    2022年9月15日
    2
  • Spring+Hibernate+c3p0连接池配置-连接无法释放的问题解决方案

    Spring+Hibernate+c3p0连接池配置-连接无法释放的问题解决方案

    2021年9月26日
    51
  • 十七、访问者模式-访问数据结构并处理数据 #和设计模式一起旅行#「建议收藏」

    看过千山万水,依旧走不出自己的内心世界!故事背景Vistor : 访客,参观者,访问,本篇就讲讲Vistor模式,也就访问模式!有时候在软件开发中,我们会在一个数据结构中存放许多不同类型的对象信息,而且对每一个对象的处理方式并不相同,就存在数据结构对象内容的存放和数据的处理如何进行合理的设计! 如果将数据的处理和数据结构存放在一起,那么如果要新增一些对象信息的话,就需要修改…

    2022年2月27日
    34
  • SecureCRT 乱码问题「建议收藏」

    出现的乱码有几种情况
    1)显示乱码
    2)vi编辑时显示乱码
     
    之前开始使用它的时候,第一次遇到的就是显示乱码,它的解决方案是:
     
    1:最简单的方法是直接改
      SessionOption→选字体(新宋体)→再选Characterencoding(选UTF-8)
      然后再修改远程linux机器的配置
      vi/etc/sysconfig/i18n
      把LANG

    2022年4月9日
    44
  • input debounce

    input debounce项目背景是一个搜索框,不能实时的监听onChange事件去发送请求,这样会造成服务器的压力解决思路就是用setTimeout+clearTimeout普通js代码如下:/下面是普通的js实现,可以参考一下//获取input元素vartextInput=document.getElementById(‘test-input’);//初始化一个…

    2022年6月20日
    61
  • 如何学分子模拟的软件

    如何学分子模拟的软件当今分子模拟已经成为很多领域学术研究的主流方法。多年前,因为计算量的原因,很多情况下,MC方法是首选,特别是只关心平衡体系,关心相边界行为的时候。随着计算资源的增加、计算成本的降低、一些研究对象的平衡态的体系已经几乎被做烂了,科研工作者慢慢关心动力学行为,非平衡特征,致力于发现新的现象,新的物理规律(总要有事做,有饭吃吧),于是MD越来越普及,用的人也越来越多。除了极端的方法学工作者,一般情况下…

    2022年5月26日
    32

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号