earticle

영어

This paper proposes an algorithm that can obtain a solution with linear time for a set cover problem(SCP) in which there is no polynomial time algorithm as an NP-complete problem so far. Until now, only heuristic greed algorithms are known to select sets that can be covered to the maximum. On the other hand, the proposed algorithm is a competitive algorithm that applies an inclusion-exclusion principle rule to N nodes up to 2nd or 3rd in the maximum number of elements to obtain a set covering all k nodes, and selects the minimum cover set among them. The proposed algorithm compensated for the disadvantage that the greedy algorithm does not obtain the optimal solution. As a result of applying the proposed algorithm to various application cases, an optimal solution was obtained with a polynomial time of O(kn2).

한국어

본 논문은 지금까지 NP-완전 문제로 다항시간 알고리즘이 존재하지 않는 집합피복 문제에 대해 선형시간으로 해를 구할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 지금까지는 최대로 피복할 수 있는 집합을 선택하는 휴이스틱 탐욕 알고리즘 만이 알려져 있다. 반면에 제안된 알고리즘은 최대 원소 수 2순위 또는 3순위까지의 노드들 k개를 대상으로 포함-배제 원리 규칙을 적용하여 N개의 노드 모두를 피복하는 피복집합을 구하고, 이들 중 최소 피복집합을 선택하는 경쟁 알고리 즘이다. 제안된 알고리즘은 욕심쟁이 알고리즘이 최적 해를 얻지 못하는 단점을 보완하였다. 제안된 알고리즘을 다양한 응용 사례들에 적용한 결과 O(kn2)의 다항시간으로 최적 해를 얻었다.