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相似文献
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1.
许道云  董改芳  王健 《软件学报》2006,17(7):1517-1526
改名是一个将变元映射到变元本身或它的补的函数,变元改名是公式变元集合上的一个置换,文字改名是一个改名和一个变元改名的组合.研究CNF公式的改名有助于改进DPLL算法.考虑判定问题"对于给定的CNF公式H和F是否存在一个变元(或文字)改名ψ使得ψ(H)=F?"的计算复杂性.MAX(1)和MARG(1)是极小不可满足公式的两个子类,这两个子类中的公式可以用树表示.树同构的判定问题在线性时间内是可解的.证明了对于MAX(1)和MARG(1)中的公式,文字改名问题在线性时间内可解,变元改名问题在平方次时间内可解.  相似文献   

2.
k-LSAT(k≥3)是NP-完全的(英文)   总被引:1,自引:0,他引:1  
合取范式(conjunctive normal form,简称CNF)公式F是线性公式,如果F中任意两个不同子句至多有一个公共变元.如果F中的任意两个不同子句恰好含有一个公共变元,则称F是严格线性的.所有的严格线性公式均是可满足的,而对于线性公式类LCNF,对应的判定问题LSAT仍然是NP-完全的.LCNF≥k是子句长度大于或等于k的CNF公式子类,判定问题LSAT≥k的NP-完全性与LCNF≥k中是否含有不可满足公式密切相关.即LSAT≥k的NP-完全性取决于LCNF≥k是否含有不可满足公式.S.Porschen等人用超图和拉丁方的方法构造了LCNF≥3和LCNF≥4中的不可满足公式,并提出公开问题:对于k≥5,LCNF≥k是否含有不可满足公式?将极小不可满足公式应用于公式的归约,引入了一个简单的一般构造方法.证明了对于k≥3,k-LCNF含有不可满足公式,从而证明了一个更强的结果:对于k≥3,k-LSAT是NP-完全的.  相似文献   

3.
一个图G=(V,E)的树分解是将结点集V的子集作为树T的节点,使得在T上任意一条路径上的两个端节点的交集包含于该路径上的任意一个节点中。将T上最小(节点)对应子集的元素个数减1定义为分解树T的宽度,用宽度最小的分解树T的树宽度定义图G的树宽度。一个合取范式(Conjunctive Normal Form,CNF)公式F可以用一个二分图G=(V∪C,E)表示(公式的因子图),其中变元结点集V对应公式F中的变元集,子句结点集C对应公式F中的子句集,变元在子句中的正(负)出现用实(虚)边表示。忽略公式因子图中边上的符号,得到一个二分图。文中研究了图的树分解算法,并将树分解算法应用到CNF公式的因子图树分解。通过实验观察公式因子图的树宽度与求解难度之间的联系。  相似文献   

4.
通过一个适当的归约变换,可以将一个CNF (conjunctive normal form)公式变换为另一个具有某种特殊结构或性质的公式,使两者具有相同的可满足性.带有正则结构的CNF公式的因子图在图论中具有某些良好的性质和结果,可以用于研究公式的可满足性和计算复杂性.极小不可满足公式具有一个临界特征,公式本身不可满足,从原始公式中删去任意一个子句后得到的公式可满足.借助此临界特性,给出了一个从3-CNF公式到正则(3,4)-CNF公式的多项式归约转换.这里,正则(3,4)-CNF公式是指公式中每个子句的长度恰为3,每个变元出现的次数恰为4.因此,正则(3,4)-SAT问题是一个NP-完全问题,并且MAX(3,4)-SAT是不可近似问题.  相似文献   

5.
极小不可满足公式在多项式归约中的应用   总被引:6,自引:3,他引:6  
许道云 《软件学报》2006,17(5):1204-1212
合取范式(CNF)公式F是极小不可满足的,如果F不可满足,并且从F中删去任意一个子句后得到的公式可满足,(r,s)-CNF是限制CNF公式中每个子句恰有r个不同的文字,且每个变元出现的次数不超过s次的公式类,对应的满足性问题(r,s)-SAT指实例公式限制于(r,s)-CNF.对于正整数r≥3,有一个临界函数f(r),使得(r,f(r))-CNF中的公式都是可满足的,而(r,f(r)+1)-SAT却是NP-完全的.函数f是否可计算是一个开问题,除了知道f(3)=3,f(4)=4外,只能估计f(r)的界.描述了极小不可满足公式在CNF公式类之间转换中的作用.为使转换过程中引入较少的新变元,给出了CNF公式到3-CNF公式的一种新的转换方法,对于长度为l(>3)的子句,仅需引入|l/2|个新变元.并且,给出了CNF到(r,s)-CNF公式转换以及(r,s)-CNF中不可满足公式构造的原理和方法.  相似文献   

6.
合取范式(CNF)公式F是(3,4=)-CNF公式,如果F中每个子句的长度是3,每个变元出现的次数恰好为4次.与(3,4=)-CNF公式所关联的因子图是一类规则的二部图,即每个子句结点的度为3,每个变元结点的度为4,此类规则图被称为(3,4)-双向正则二部图.对于一个(3,4=)-CNF公式F,如果它关联的因子图GF有P7路径因子,则F可满足.  相似文献   

7.
改名是一个将变元映射到变元本身或它的补的函数,变元改名是公式变元集合上的一个置换,文字改名是一个改名和一个变元改名的组合。改名技术在简化一些难例公式的消解证明和构造高效的可满足算法方面有重要意义。MAX^+公式是MU公式中的一个重要子类,该类公式可以通过递归的方式产生。通过分析MAX^+公式的结构,得到了一些关于此类公式的结构特点,对进一步研究这类公式的改名问题有较大意义。  相似文献   

8.
可满足性问题的求解算法和结构性质研究是计算机科学中重要问题之一,为寻求某些CNF公式子类问题有效算法或算法改进途径,对公式的结构加以某些限制,其中限定子句长度为恒定常数和变元出现次数是常见的处理方式。研究具有正则结构且每个变元正负出现均衡的结构化公式的可满足性问题求解,其随机生成模型的构建及随机实验测试有助于观察解分布状况。并且,随机局部搜索算法在求解具有一定规则结构CNF公式实例中具有良好效率。本文集中研究平衡正则(k, 2r)-CNF公式的求解问题,即限制每个子句的长度为k,每个变元出现的次数为偶数2r,并且每个变元正负出现的次数在相等情况下的可满足性问题求解。给出BR(n,  k, 2r)模型,以此模型来生成具有特殊结构的平衡正则(k, 2r)-CNF公式实例,利用随机局部搜索算法求解问题。通过限制初始指派的0文字和1文字各占一半且均匀生成,以WalkSAT算法和NSAT算法做实验对比,发现对于平衡正则(k, 2r)-CNF公式,实例具有明显效率。  相似文献   

9.
可满足(SAT)问题是指:是否存在一组布尔变元赋值,使得随机合取范式(CNF)公式中每个子句至少有1个文字为真。多文字可满足SAT问题是指:是否存在一组布尔变元赋值,使得随机CNF公式中每个子句至少有2个文字为真。此问题仍然是一个NP难问题。定义约束密度α为CNF公式子句数与变元数之比,对该问题的相变点上界α*进行了研究。如果α>α*,则多文字可满足SAT问题高概率不可满足。通过一阶矩一个简单的推断,可以证明α*=-ln 2/ln(1-(k+1)/2k),当k=3时,α*=1。利用Kirousis等人的局部最大值技术,提升了多文字可满足3-SAT问题的相变点上界α*=0.7193。最后,选择了大量数据进行实验验证,结果表明,理论结果与实验结果相吻合。  相似文献   

10.
k-LSAT (k≥3)是NP-完全的   总被引:1,自引:0,他引:1  
合取范式(conjunctive normal form,简称CNF)公式F是线性公式,如果F中任意两个不同子句至多有一个公共变元.如果F中的任意两个不同子句恰好含有一个公共变元,则称F是严格线性的.所有的严格线性公式均是可满足的,而对于线性公式类LCNF,对应的判定问题LSAT仍然是NP-完全的.LCNFk是子句长度大于或等于k的CNF公式子类,判定问题LSA(≥k)的NP-完全性与LCNF(≥k)中是否含有不可满足公式密切相关.即LSATk的NP-完全性取决于LCNFk是否含有不可满足公式.S.Porschen等人用超图和拉丁方的方法构造了LCNF3和LCNF4中的不可满足公式,并提出公开问题:对于k≥5,LCNFk是否含有不可满足公式?将极小不可满足公式应用于公式的归约,引入了一个简单的一般构造方法.证明了对于k≥3,k-LCNF含有不可满足公式,从而证明了一个更强的结果:对于k≥3,k-LSAT是NP-完全的.  相似文献   

11.
改名技术在简化一些难例公式的消解证明和构造高效的可满足算法方面有重要意义。MAX^+公式是MU公式中的一个重要子类,该类公式可以通过递归的方式产生。为研究MAX^+公式改名问题的复杂性,对MAX^+(1)和MAX^+(2)公式的分裂问题进行了分析,得到了一些关于这两类公式的若干分裂特征,对进一步研究MAX+公式的改名问题有较大的现实意义。  相似文献   

12.
The problem of Horn Minimization (HM) can be stated as follows: given a Horn CNF representing a Boolean function f, find a shortest possible (optimally compressed) CNF representation of f, i.e., a CNF representation of f which consists of the minimum possible number of clauses. This problem is the formalization of the problem of knowledge compression for speeding up queries to propositional Horn expert systems, and it is known to be NP-hard. There are two subclasses of Horn functions for which HM is known to be solvable in polynomial time: acyclic and quasi-acyclic Horn functions. In this paper we define a new class of Horn functions properly containing both of the known classes and design a polynomial time HM algorithm for this new class.  相似文献   

13.
We investigate the complexity of deciding whether for minimal unsatisfiable formulas F and H there exists a variable renaming, a literal renaming or a homomorphism such that (F)=H. A variable renaming is a permutation of variables. A literal renaming is a permutation of variables which additionally replaces some of the variables by its complements. A homomorphism can be considered as a literal renaming which can map different literals to one literal.  相似文献   

14.
We investigate the complexity of deciding whether for minimal unsatisfiable formulas F and H there exists a variable renaming, a literal renaming or a homomorphism such that (F) = H. A variable renaming is a permutation of variables. A literal renaming is a permutation of variables which additionally replaces some of the variables by its complements. A homomorphism can be considered as a literal renaming which can map different literals to one literal.  相似文献   

15.
Heavily optimized decision procedures for propositional modal satisfiability are now becoming available. Two systems incorporating such procedures for modal K, DLP and KSATC, are tested on randomly generated CNF formulae with several sets of parameters, varying the maximum modal depth and ratio of propositional variable to modal subformulae. The results show some easy-hard-easy behavior, but there is as yet no sharp peak as in propositional satisfiability.  相似文献   

16.
许道云 《软件学报》2005,16(3):336-345
合取范式(CNF)公式HF的同态φ是一个从H的文字集合到F的文字集合的映射,并保持补运算和子句映到子句.同态映射保持一个公式的不可满足性.一个公式是极小不可满足的是指该公式本身不可满足,而且从中删去任意一个子句后得到的公式可满足.MU(1)是子句数与变元数的差等于1的极小不可满足公式类.一个三元组(H,φ,F)称为的一个来自H的同态证明,如果φ是一个从H到F的同态.利用基础矩阵的方法证明了:一个不可满足公式F的树消解证明,可以在多项式时间内转换成一个来自MU(1)中公式的同态证明.从而,由MU(1)中的公式构成的同态证明系统是完备的,并且由MU(1)中的公式构成的同态证明系统与树消解证明系统之间是多项式等价的.  相似文献   

17.
It is shown that the tractable class of CNF formulas solvable by linear autarkies properly contains the class of q-Horn formulas and that it is incomparable with SLUR.  相似文献   

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