Geri Dön

İki parçalı çizgelerde etkin alt-çizge araması

Efficient subgraph search in bipartite graphs

  1. Tez No: 620515
  2. Yazar: MEHMET BURAK KOCA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FATİH ERDOĞAN SEVİLGEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 97

Özet

Alt-çizge eşbiçimlilik probleminin çözümü için 70'li yıllardan beri çalışmalar yapılsa da çizge boyutlarındaki artış sebebiyle yeni yöntemler yayımlanmaya devam etmekte ve problem popülerliğini korumaktadır. Artan çizge boyutları ile baş edebilmek için birçok algoritma çizgelerin yapısal ve anlamsal özelliklerinden faydalanmaktadır fakat sadece birkaçı çizgelerin karakteristik özelliğini hesaba katmaktadır. Genel çizgeleri hedef alan yaklaşımlar tüm çizge türleri üzerinde eşbiçimlilik sorgusu yapabilmekte fakat özel çizgelere has özelliklerin kullanılmasıyla elde edilebilecek faydalardan mahrum kalmaktadırlar. Özel bir çizge türü olan iki parçalı çizgeler üzerinde alt-çizge eşbiçimlilik problemi açık bir araştırma alanıdır: Bildiğimiz kadarıyla, şimdiye kadar iki parçalı çizgeler için özelleştirilmiş alt-çizge eşbiçimlilik algoritması bulunmamaktadır. Tez çalışması kapsamında, iki parçalı çizgelerin karakteristik özelliklerinden faydalanarak alt-çizge eşbiçimlilik problemini bu çizgelerde daha yüksek performans ile çözebilen özgün birebir ve yaklaşık eşleme algoritmaları geliştirilmiştir. Bu tez çalışmasında birebir eşleme yapan iki farklı algoritma sunulmaktadır. Algoritmalardan biri dal-ve-sınır yaklaşımına sahiptir. Bu algoritma, iki parçalı yapının sağladığı imkân doğrultusunda güçlü bir budama tekniğine sahiptir ve bu sayede uygunsuz dallanmalar daha oluşmadan budanmaktadır. Diğer birebir eşleme algoritması indeks tabanlı bir yaklaşıma sahiptir. Algoritma iki parçalı çizgelere uygun kazayağı indeks yapısını kullanarak uygunsuz parçadaki indeks ögelerini filtreleme imkânı sağlar. Geliştirilen son algoritma indeks tabanlı algoritmaya ayrıt eksikliği üzerinden esneklik sağlayarak yaklaşık alt-çizge eşleme işlemini yüksek performans ile gerçekleştirmeyi sağlamaktadır. Geliştirilen üç algoritma da literatürde bulunan aynı türdeki yüksek performanslı algoritmalar ile karşılaştırmalı performans testine tabi tutulmuştur. Sonuçlarda, geliştirilen algoritmaların rakiplerine oranla, çizgelerin düğüm ve ayrıt sayısına göre, iki ile bin kat arasında daha iyi performans gösterdiği gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Although there have been studies since 1970s for the subgraph isomorphism problem, new methods continue to be published because the problem is still popular due to the increase in the graph size. There are a lot of algorithms that exploit structural and semantic attributes of the graphs to handle the increase in the graph size but only a few of them consider graph characteristics. The approaches that aim the general graphs can do subgraph isomorphism search on all graph types, but they can't benefit from obtainable advantages by using idiosyncrasies of some special graphs. The subgraph isomorphism problem in bipartite graphs, a special graph type, is an open research area. Comprehensive literature search show that, as far as we know, there is no algorithm for the solution of the problem in the bipartite graphs. Within the scope of this thesis study, novel exact and in-exact algorithms with high performance are proposed for the solution of the problem on these type graphs by exploiting graph characteristic of bipartite graphs. Two exact match algorithms have been proposed in this thesis study. One of the algorithms is based on branch-and-bound approach. The algorithm has a powerful pruning technique thanks to the partitioned structure of bipartite graphs. It can prune infeasible branches before they are generated. Another proposed exact matching algorithm is an index-based solution. The algorithm only indexes necessary data and provides efficient filtering by using triplets as index structure. Triplets are very suitable for the bipartite graphs and they allow to do efficient indexing and filtering. The last algorithm allows performing approximate subgraph isomorphism search in bipartite graphs with high-performance. All the three proposed algorithms have been compared with their state-of-art competitors. The proposed algorithms show two to a thousand-time better run-time performance results for various graph sizes or densities.

Benzer Tezler

  1. Etkin sorgu önerileri için kullanıcı sorgularının görev tabanlı yönetilmesi

    Task based management of user queries for effective query suggestions

    NURULLAH ATEŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YUSUF YASLAN

  2. Karikatürün tarihi ve karikatürün grafik sanatlarla ilişkisi

    Başlık çevirisi yok

    BORA ÖZEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Güzel SanatlarMarmara Üniversitesi

    Grafik Ana Sanat Dalı

    YRD. DOÇ. DR. GÜRBÜZ DOĞAN EKŞİOĞLU

  3. Bilişim sistemlerindeki gelişmelerin işletme yönetimine etkileri, yönetim bilişim sistemleri geliştirme ve bir uygulama örneği

    Effects of the evoluation of information systems on management, management information systems development and an example of its application

    ZUHAL TANRIKULU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    İşletmeİstanbul Üniversitesi

    Organizasyon ve İşletme Politikaları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EROL EREN

  4. ISO 19650 compliant project information protocol proposal for collaborative working and BIM execution

    İşbirlikçi çalışma ve BIM uygulamaları için ISO 19650 uyumlu proje bilgi protokolü önerisi

    SALİM BURAK TEZGİDEN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilgi ve Belge Yönetimiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DENİZ ARTAN

  5. Wind: A Knowledge based system for the synthesis of window parts

    Başlık çevirisi yok

    MANOLYA KAVAKLI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1995

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. NİGAN BEYAZIT