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3SAT解题步骤与规则
姜咏江
随着我对3SAT的分段子句消去法的深入,使求解3SAT的过程也在不断地瘦身,此次介绍的分段子句消去法步骤更加简单化,解法更加易学。
一、规则
运用分段子句消去法求解3SAT的满足解,要遵循如下两条规则:
(1)处理好可能无解子句块。
3SAT数值表示法可能无解的子句块只有一种。那就是有4个同值变量的子句块。例如下表1中x1x3x4的子句块有4个子句的x1值是0。此种情况必需设定x1=0,不然会进入无解状态。
表1
x1 | x2 | x3 | x4 | x5 |
0 |
| 0 | 0 |
|
0 |
| 0 | 1 |
|
0 |
| 1 | 0 |
|
0 |
| 1 | 1 |
|
1 |
| 0 | 0 |
|
1 |
| 1 | 1 |
|
(2)多值可选应避开无解的动态块。
有2个变量需要共同确定值的二元关联子句块间选值不当,可能出现无解状态。例如下表2中关联的两个子句块都有多解,如果先选择了x1=1和x5=0,那么将会出现无解的动态块。而改变选值就会得到有解的情况。
表2
x1 | x2 | x3 | x4 | x5 |
0 | 0 | 0 |
|
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0 | 1 | 0 |
|
|
1 | 0 | 1 |
|
|
| 1 | 1 |
| 1 |
| 0 | 0 |
| 0 |
| 0 | 1 |
| 1 |
| 1 | 1 |
| 0 |
不论(1)或(2)都出现了将要确定变量的值无法选择的情况,即不论选择0还是1都无法将子句全部消去。
以上求解3SAT的规则都可以从【1】的定理8直接得到。
二、步骤
对没有8个子句的子句块组成的数值表3SAT,进行如下步骤的操作可以求出满足解。
(1)将所有子句块中一个变量有4个相同值的变量设定其值,消去相应子句;
(2)确定剩余子句中有唯一解的动态子句块解,并消去相应子句;
有唯一解的动态子句块特征有二:一是两变量值已经确定,第三个子句相同变量值都一样;二是一个变量值已经确定,其余子句相同二变量只能组成3种2SAT子句(如果组成4种2SAT子句则无解)。
(3)最后设定所有多解的剩余子句块的解,如果发现遗漏了规则(2)的情况,应优先处理。
如果前面都是唯一解的情况,遇到了规则(2)的无解情况,那么3SAT无解。
【1】http://blog.sciencenet.cn/blog-340399-928224.html
2015-11-19 前面发不出 重发。
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