多项式时间归约
在计算复杂性理论中,多项式时间归约是指假设已有解决一个问题的子程序,利用它在多项式时间内(不考虑子程序运行所用时间)解决另一个问题的归约方法。如果将第一个问题转换成第二个的时间,且子程序被调用的次数都是多项式级别的,那么第一个问题可以多项式时间规约到第二个问题。[1]
多项式时间规约证明了第一个问题不比第二个问题难。因为当第二个问题存在高效率算法时,第一个也存在。因为逆否命题,如果第一个问题没有高效率算法时,第二个也没有。[1]计算复杂性理论中经常使用多项式时间规约来定义复杂性类和完全问题。
规约的类型
多项式时间归约有几种不同类型,取决于具体如何使用子程序。
三种最常见的多项式时间规约类型,从最多限制到最少限制的,是多项式时间多一规约,真值表规约,图灵规约。[2]最常用的是多一规约,在某些情况下短语“多项式时间规约”可能仅指多项式时间多一规约。[3]
多一规约
从问题A到问题B(两个通常都需要是决定性问题)的多项式时间多一规约,是将问题A的输入转换成问题B的输入的多项式算法,使得转换后的问题与原问题有相同的输出。问题A的实例x,可以通过此转换為问题B的实例y,将y输入解决问题B的算法,然后返回它的输出。多项式时间多一规约也被称为Karp规约,以理查德·卡普命名。这种类型的规约被表示为或。[4][5]
参考文献
- Kleinberg, Jon; Tardos, Éva. . Pearson Education. 2006: 452–453. ISBN 978-0-321-37291-8.
- Mandal, Debasis; Pavan, A.; Venugopalan, Rajeswari. . 34th International Conference on Foundation of Software Technology and Theoretical Computer Science. 2014 [2022-08-11]. ISBN 978-3-939897-77-4. (原始内容存档于2022-06-17).
- Wegener, Ingo, , Springer: 60, 2005, ISBN 9783540274773.
- Goldreich, Oded, , Cambridge University Press: 59–60, 2008, ISBN 9781139472746
- 黄文奇; 陈志祥. . 数学学报. 1989-08-29, (04): 517-524 [2022-08-11]. ISSN 0583-1431. (原始内容存档于2022-08-11) (中文(中国大陆)).
- Buss, S.R.; Hay, L., , : 224–233, 1988, CiteSeerX 10.1.1.5.2387 , ISBN 978-0-8186-0866-7, doi:10.1109/SCT.1988.5282.
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