Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Gonzaga, Luis Gustavo da Soledade
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Ponta Grossa
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação
UTFPR
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25776
Resumo: A proper edge coloring of a graph is an assignment of colors to its edges such that edges incident with the same vertex have distinct colors. The Edge Coloring Problem is answering, given a graph, which is the least number of colors for a proper edge coloring. That number is called the chromatic index and, for a graph , it is denoted ′ (). By definition, the chromatic index is at least ∆(), wherein ∆() is the largest number of edges incident with the same vertex of the graph . In 1964, Vizing proved that ′() ≤ ∆() + 1 for every simple graph . Therefore, when is a simple graph, ∆() ≤ ′() ≤ ∆()+1. A graph is Class 1 if its chromatic index equals its maximum degree, and it is Class 2 otherwise. The Graph Classification Problem is deciding if a simple graph is Class 1. Even considering that there are only two possible values for the chromatic index, the Graph Classification Problem is still NP-complete. In 1985, in his famous column "The NP-Completeness Column: an Ongoing Guide”, David Johnson classified some problems in Graph Theory concerning their computational complexity. In some cases, that complexity was still unknown and Johnson identified graph classes for which he considered it would be easier to determine it. On the classes of split, comparability, and intervals graphs, for instance, Johnson considered that determining the computational complexity of the Classification Problem was possibly easy. However, after 35 years, only the computational complexity of the Classification Problem for comparability graphs was determined, being it an NP-complete problem. This thesis presents a polynomial-time solution for the Classification Problem for splitinterval graphs, besides identifying and correcting an issue in the previous proof that determined the chromatic index of split-comparablility graphs.
id UTFPR-12_747d136726570d5f765ab70b0d3a4e2e
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/25776
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalosEdge coloring in split-comparability and split-interval graphsRepresentações dos grafosTeoria dos grafosCoresAlgorítmos computacionaisRepresentations of graphsGraph theoryColorsComputer algorithmsCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOEngenharia/Tecnologia/GestãoA proper edge coloring of a graph is an assignment of colors to its edges such that edges incident with the same vertex have distinct colors. The Edge Coloring Problem is answering, given a graph, which is the least number of colors for a proper edge coloring. That number is called the chromatic index and, for a graph , it is denoted ′ (). By definition, the chromatic index is at least ∆(), wherein ∆() is the largest number of edges incident with the same vertex of the graph . In 1964, Vizing proved that ′() ≤ ∆() + 1 for every simple graph . Therefore, when is a simple graph, ∆() ≤ ′() ≤ ∆()+1. A graph is Class 1 if its chromatic index equals its maximum degree, and it is Class 2 otherwise. The Graph Classification Problem is deciding if a simple graph is Class 1. Even considering that there are only two possible values for the chromatic index, the Graph Classification Problem is still NP-complete. In 1985, in his famous column "The NP-Completeness Column: an Ongoing Guide”, David Johnson classified some problems in Graph Theory concerning their computational complexity. In some cases, that complexity was still unknown and Johnson identified graph classes for which he considered it would be easier to determine it. On the classes of split, comparability, and intervals graphs, for instance, Johnson considered that determining the computational complexity of the Classification Problem was possibly easy. However, after 35 years, only the computational complexity of the Classification Problem for comparability graphs was determined, being it an NP-complete problem. This thesis presents a polynomial-time solution for the Classification Problem for splitinterval graphs, besides identifying and correcting an issue in the previous proof that determined the chromatic index of split-comparablility graphs.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Uma coloração de arestas própria de um grafo é uma atribuição de cores para as suas arestas tal que arestas incidentes em um mesmo vértice têm cores distintas. O Problema da Coloração de Arestas é responder, dado um grafo, qual o menor número de cores para uma coloração de arestas própria. Esse número é chamado de índice cromático e, para um grafo , é denotado por ′(). Por definição, o índice cromático é pelo menos ∆(), onde ∆() é o maior número de arestas incidentes em um mesmo vértice do grafo . Em 1964, Vizing provou que ′() ≤ ∆() + 1 para qualquer grafo simples . Portanto, quando é simples, ∆() ≤ ′() ≤ ∆() + 1. Um grafo é Classe 1 se o seu índice cromático é igual ao seu grau máximo, e é Classe 2 caso contrário. O Problema da Classificação é decidir se um grafo simples é Classe 1. A despeito de haver apenas dois possíveis valores para o índice cromático de um grafo simples, o Problema da Classificação é NP-completo. Em 1985, em sua famosa coluna "The NP-Completeness Column: an Ongoing Guide”, David Johnson classificou alguns problemas da Teoria dos Grafos em relação à sua complexidade computacional. Em alguns casos, esta complexidade ainda era desconhecida e Johnson identificou classes de grafos para as quais considerou que seria fácil determiná-la. Nas classes de grafos split, de comparabilidade e de intervalos, por exemplo, Johnson considerou que determinar a complexidade computacional do Problema da Classificação era possivelmente fácil. Entretanto, após 35 anos, apenas a complexidade computacional do Problema da Classificação para os grafos de comparabilidade foi determinada, sendo este um problema NP-completo. Esta dissertação apresenta uma solução de tempo polinomial para o Problema da Classificação para grafos split-intervalos, além de identificar e corrigir um problema na prova que determina o índice cromático dos grafos split-comparabilidade.Universidade Tecnológica Federal do ParanáPonta GrossaBrasilPrograma de Pós-Graduação em Ciência da ComputaçãoUTFPRAlmeida, Sheila Morais dehttps://orcid.org/0000-0002-8639-3532http://lattes.cnpq.br/9151881548763857Silva, Candida Nunes dahttps://orcid.org/0000-0002-4649-0274http://lattes.cnpq.br/6019111128413167Almeida, Sheila Morais dehttps://orcid.org/0000-0002-8639-3532http://lattes.cnpq.br/9151881548763857Miranda, Alberto Alexandre Assishttp://lattes.cnpq.br/7105752672122742Sales, Claudia Linhareshttps://orcid.org/0000-0002-5290-5173http://lattes.cnpq.br/6115379961132154Zatesko, Leandro Mirandahttp://lattes.cnpq.br/4259616811045288Gonzaga, Luis Gustavo da Soledade2021-08-20T13:53:02Z2021-08-20T13:53:02Z2021-04-20info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfGONZAGA, Luis Gustavo da Soledade. Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos. 2021. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25776porAttribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2021-08-21T06:05:59Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/25776Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2021-08-21T06:05:59Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.none.fl_str_mv Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos
Edge coloring in split-comparability and split-interval graphs
title Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos
spellingShingle Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos
Gonzaga, Luis Gustavo da Soledade
Representações dos grafos
Teoria dos grafos
Cores
Algorítmos computacionais
Representations of graphs
Graph theory
Colors
Computer algorithms
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Engenharia/Tecnologia/Gestão
title_short Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos
title_full Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos
title_fullStr Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos
title_full_unstemmed Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos
title_sort Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos
author Gonzaga, Luis Gustavo da Soledade
author_facet Gonzaga, Luis Gustavo da Soledade
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Almeida, Sheila Morais de
https://orcid.org/0000-0002-8639-3532
http://lattes.cnpq.br/9151881548763857
Silva, Candida Nunes da
https://orcid.org/0000-0002-4649-0274
http://lattes.cnpq.br/6019111128413167
Almeida, Sheila Morais de
https://orcid.org/0000-0002-8639-3532
http://lattes.cnpq.br/9151881548763857
Miranda, Alberto Alexandre Assis
http://lattes.cnpq.br/7105752672122742
Sales, Claudia Linhares
https://orcid.org/0000-0002-5290-5173
http://lattes.cnpq.br/6115379961132154
Zatesko, Leandro Miranda
http://lattes.cnpq.br/4259616811045288
dc.contributor.author.fl_str_mv Gonzaga, Luis Gustavo da Soledade
dc.subject.por.fl_str_mv Representações dos grafos
Teoria dos grafos
Cores
Algorítmos computacionais
Representations of graphs
Graph theory
Colors
Computer algorithms
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Engenharia/Tecnologia/Gestão
topic Representações dos grafos
Teoria dos grafos
Cores
Algorítmos computacionais
Representations of graphs
Graph theory
Colors
Computer algorithms
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO
Engenharia/Tecnologia/Gestão
description A proper edge coloring of a graph is an assignment of colors to its edges such that edges incident with the same vertex have distinct colors. The Edge Coloring Problem is answering, given a graph, which is the least number of colors for a proper edge coloring. That number is called the chromatic index and, for a graph , it is denoted ′ (). By definition, the chromatic index is at least ∆(), wherein ∆() is the largest number of edges incident with the same vertex of the graph . In 1964, Vizing proved that ′() ≤ ∆() + 1 for every simple graph . Therefore, when is a simple graph, ∆() ≤ ′() ≤ ∆()+1. A graph is Class 1 if its chromatic index equals its maximum degree, and it is Class 2 otherwise. The Graph Classification Problem is deciding if a simple graph is Class 1. Even considering that there are only two possible values for the chromatic index, the Graph Classification Problem is still NP-complete. In 1985, in his famous column "The NP-Completeness Column: an Ongoing Guide”, David Johnson classified some problems in Graph Theory concerning their computational complexity. In some cases, that complexity was still unknown and Johnson identified graph classes for which he considered it would be easier to determine it. On the classes of split, comparability, and intervals graphs, for instance, Johnson considered that determining the computational complexity of the Classification Problem was possibly easy. However, after 35 years, only the computational complexity of the Classification Problem for comparability graphs was determined, being it an NP-complete problem. This thesis presents a polynomial-time solution for the Classification Problem for splitinterval graphs, besides identifying and correcting an issue in the previous proof that determined the chromatic index of split-comparablility graphs.
publishDate 2021
dc.date.none.fl_str_mv 2021-08-20T13:53:02Z
2021-08-20T13:53:02Z
2021-04-20
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv GONZAGA, Luis Gustavo da Soledade. Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos. 2021. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25776
identifier_str_mv GONZAGA, Luis Gustavo da Soledade. Coloração de arestas em grafos split-comparabilidade e split-intervalos. 2021. Dissertação (Mestrado em Ciência da Computação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25776
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Ponta Grossa
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação
UTFPR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Ponta Grossa
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação
UTFPR
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv riut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.br
_version_ 1850498346939056128