Porównywany wzrost liczby klas składniowych i klas Nerode.


16

Dla języka L ⊆ Σ ^ * zdefiniować składniowej identyczność z L co najmniej zbieżność na Ď ^ * że nasycone L , tj

u ≡ v ⇔ (∀ x, y) [xuy ∈ L ↔ xvy ∈ L].

Teraz zdefiniuj równoważność Nerode jako następującą prawą zgodność:

u ∼ v ⇔ (∀ x) [ux ∈ L ↔ vx ∈ L].

Niech [u] będzie klasą równoważności u w odniesieniu do i 〈u〉 w odniesieniu do . Teraz zdefiniuj i (n) jako liczbę różnych [u] dla u rozmiaru n , i zdefiniuj j (n) w podobny sposób dla .

Teraz pytanie brzmi: jak te dwie funkcje się odnoszą?

Na przykład standardowe twierdzenie (sądzę, Kleene-Schützenberger) mówi, że i (n) jest ograniczone stałą, ilekroć j (n) jest, i wzajemnie.

Pytanie: Czy w tym trendzie jest jakikolwiek inny wynik? Co jeśli jeden z nich jest na przykład wielomianowy?


Z pewnością i (n) jest zawsze górną granicą j (n), więc prawdopodobnie pytasz tylko o implikację w innym kierunku, na przykład: jeśli j (n) jest ograniczony przez wielomian, to i (n) musi być także?
Joshua Grochow

Cóż, odwrotność wciąż ma sens, nie? Na przykład mogę zapytać: jeśli i (n) ma charakter wykładniczy, czy istnieje proste kryterium, z którego mogę wywnioskować, że j (n) jest również wykładniczy?
Michaël Cadilhac

W rzeczy samej. Myślałem tylko o górnych granicach, ale oczywiście masz rację.
Joshua Grochow

Odpowiedzi:


7

Wygląda na to, że ten artykuł http://arxiv.org/abs/1010.3263 może mieć znaczenie dla twojego pytania.

Abstrakt stwierdza:

Złożoność stanu zwykłego języka to liczba stanów w minimalnym deterministycznym automacie akceptującym ten język. Złożoność składniowa języka regularnego jest licznością jego półgrupy składniowej. Złożoność składniowa podklasy języków zwykłych jest najgorszym złożonością składniową, przyjmowaną jako funkcja złożoności stanu języków w tej klasie. Badamy złożoność składniową klasy zwykłych języków idealnych i ich uzupełnień, języków zamkniętych. Udowadniamy, że n n - 1 jest wąską górną granicą złożoności prawych ideałów i języków zamkniętych przedrostkiem oraz że istnieją lewe ideały i zamknięte języki przedrostkowe o złożoności złożonej n n -nnn-1, oraz dwustronne ideały i języki zamknięte czynnikowo o złożoności syntaktycznej n n - 2 +(n-2) 2 n - 2 +1.nn-1+n-1nn-2)+(n-2))2)n-2)+1

Tak więc, o ile rozumiem, odpowiada to na twoje pytanie dotyczące wielkości półgrupy syntaktycznej i Myhill-Nerode: na ogół zgodność syntaktyczna może mieć wykładniczo wiele klas niż relacja Myhill-Nerode.

Ostatni komentarz. Zwykle skończoność obu półgrup dla języków zwykłych przypisuje się M. Rabinowi i D. Scottowi (Automaty skończone i ich problemy decyzyjne. IBM Jourmal. Kwiecień 1959). W szczególności z tekstu Rabina i Scotta wynika, że ​​liczba klas syntaktycznych nie przekracza , gdzie n jest liczbą klas Myhill-Nerode.nnn


Czy możesz rozszerzyć swoją odpowiedź, aby wyjaśnić znaczenie?
Dave Clarke

Wystarczy przejrzeć gazetę!
Siergiej

Przepraszam, wstawiłem nieprawidłowy link. Właściwie nie chciałem udzielić odpowiedzi (w pewnym sensie odpowiedź jest zawarta w artykule, o którym wspomniałem), ale komentarz, ale niestety nie wiem, jak to zrobić technicznie
Sergey

1
Nawiasem mówiąc, jak wynika z powyższego artykułu, może istnieć wykładniczo więcej klas składniowych niż klas Myhill-Nerode.
Siergiej

Byłoby miło, gdybyś streścił wynik pracy, która jest istotna dla tego pytania, i tutaj zamieni się ona w doskonałą odpowiedź. Proszę :) Niektórzy z nas (mnie) są bardzo zainteresowani, aby zobaczyć odpowiedzi na dawno zadane pytanie bez odpowiedzi!
Hsien-Chih Chang 張顯 之
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.