In Zig-Zag Numberlink, pairs of endpoints in a grid must be joined by vertex-disjoint paths that together visit every cell. The problem is NP-complete when the number of pairs is un- bounded (Adcock et al.). For a single pair it is the Hamiltonian path problem in rectangular grid graphs, solved by Itai, Papadimitriou and Szwarcfiter. Two pairs on a rectangle form the paired 2-disjoint path cover problem. We settle the case of two pairs on rectangles with the endpoints anywhere in the grid. If both sides of the rectangle are at least 11, an instance is solvable if and only if no entry of a finite catalogue of forbidden patterns occurs. The catalogue consists of a parity condition, an alternation condition on the border, a handful of local corner and edge patterns, 65 listed corner configurations, and a rule that propagates forced routes out of the corners before testing alternation. If a side is at most 10, a frontier dynamic programming algorithm decides the instance in time linear in the long side. The characterization is construc- tive. Solutions are built by deleting empty lines, splitting the rectangle by straight cuts, and splicing the pieces back together, in time O((R+C) RC). Both directions of the characterization and the correctness of the dynamic programming algorithm are verified in Lean 4. The finite case analyses, which are window certificates for the corner configurations and a check of all irreducible instances with sides 11-22, are carried out by the Lean compiler via native decide. We describe the algorithm, the catalogue, the proof structure, the compromises made in the formalization, and implementations in Python, JavaScript and C that produce identical output.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

BiSeNet:双向分割网络进行实时语义分割
统计学习与视觉计算组
22+阅读 · 2018年8月23日
图上的归纳表示学习
科技创新与创业
23+阅读 · 2017年11月9日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《面向国防领域的大语言模型基准测试与适配》
专知会员服务
10+阅读 · 10月28日
世界模型入门:从序贯决策到通用智能体
专知会员服务
13+阅读 · 10月24日
军事域更好使用人工智能的实用指南
专知会员服务
11+阅读 · 10月22日
《衡量语言模型中的作战规划能力》
专知会员服务
15+阅读 · 10月20日
相关VIP内容
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员