Установить ограничение
В математике и теоретической информатике представляет ограничение набора собой уравнение или неравенство между наборами терминов .Подобно системам ( в ) уравнений между числами, изучаются методы решения систем заданных ограничений. Разные подходы допускают разные операторы (например, «∪», «∩», «\» и применение функций). [примечание 1] о множествах и различных отношениях (в) уравнениях (например, «=", «⊆» и «⊈») между выражениями множеств.
Системы ограничений множеств полезны для описания (в частности, бесконечных) множеств основных терминов . [примечание 2] Они возникают при анализе программ, абстрактной интерпретации и выводе типов .
Связь с обычными древовидными грамматиками
[ редактировать ]Каждую регулярную древовидную грамматику можно систематически преобразовать в систему включений множеств так, что ее минимальное решение соответствует древесному языку грамматики.
Например, грамматика (терминальные и нетерминальные символы, обозначаемые строчными и прописными инициалами соответственно) с правилами
Бул Джи → ложь Бул Джи → правда Список G → ноль Список G → минусы ( Bool G , BList G ) BList1 G → минусы ( правда , BList G ) BList1 G → минусы ( ложь , BList1 G )
преобразуется в систему включения множеств (константы и переменные обозначаются строчными и прописными инициалами соответственно):
Бул С ⊇ ложь Бул С ⊇ правда Список S ⊇ ноль Список S ⊇ минусы ( Bool S , BList S ) BList1 S ⊇ минусы ( правда , BList S ) BList1 S ⊇ минусы ( ложь , BList1 S )
Эта система имеет минимальное решение, а именно. (« L ( N )» обозначает язык дерева, соответствующий нетерминалу N в приведенной выше древовидной грамматике):
Бул С = L ( бул G ) = { ложь , правда } Список S = L ( BList G ) = { ноль , минусы ( ложь , ноль ), минусы ( истина , ноль ), минусы ( ложь , минусы ( ложь , ноль )), ... } BList1 S = L ( BList1 G ) = { ноль , минусы ( истина , ноль ), минусы ( истина , минусы ( ложь , ноль )),... }
Максимальное решение системы тривиально; он присваивает каждой переменной набор всех терминов.
Литература
[ редактировать ]- Эйкен, А. (1995). Установите ограничения: результаты, применение и будущие направления (технический отчет). унив. Беркли.
- Айкен А., Козен Д., Варди М., Виммерс Э.Л. (май 1993 г.). Сложность установленных ограничений (Технический отчет). Факультет компьютерных наук Корнелльского университета. 93–1352.
{{cite tech report}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Айкен А., Козен Д., Варди М., Виммерс Э.Л. (1994). «Сложность установленных ограничений». Информатика Логика'93 . ЛНКС. Том. 832. Спрингер. стр. 1–17.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Айкен А., Виммерс Э.Л. (1992). «Решение систем множественных ограничений (расширенное резюме)». Седьмой ежегодный симпозиум IEEE по логике в информатике . стр. 329–340.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Бахмайр, Лео, Ганцингер, Харальд, Вальдманн, Уве (1992). Установить ограничения — это монадический класс (технический отчет). Институт компьютерных наук Макса Планка. п. 13. CiteSeerX 10.1.1.32.3739 . МПИ-И-92-240.
{{cite tech report}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Бахмайр, Лео, Ганцингер, Харальд, Вальдманн, Уве (1993). «Ограничения установки — это монадический класс». Восьмой ежегодный симпозиум IEEE по логике в информатике . стр. 75–83.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Харатоник, В. (сентябрь 1994 г.). «Установите ограничения в некоторых эквациональных теориях». Учеб. 1-й Межд. Конф. по ограничениям в вычислительной логике (CCL) . ЛНКС. Том. 845. Спрингер. стр. 304–319.
- Харатоник, Витольд; Подельски, Андреас (2002). «Установить ограничения с пересечением» . Информация и вычисления . 179 (2): 213–229. дои : 10.1006/inco.2001.2952 .
- Харатоник В., Подельски А. (1998). Тобиас Нипков (ред.). Соопределенные ограничения набора . LNCS 1379. Шпрингер-Верлаг. стр. 211–225.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Харатоник В., Талбот Ж.-М. (2002). Тайсон, С. (ред.). Ограничения атомарного набора с проекцией . LNCS 2378. Спрингер. стр. 311–325.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Гиллерон Р., Тайсон С., Томмаси М. (1993). «Решение систем множественных ограничений с использованием древовидных автоматов». 10-й ежегодный симпозиум по теоретическим аспектам информатики . ЛНКС. Том. 665. Спрингер. стр. 505–514.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Хайнце Н., Джаффар Дж. (1990). «Процедура принятия решения для класса ограничений множества (расширенное резюме)». Пятый ежегодный симпозиум IEEE по логике в информатике . стр. 42–51.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Хайнце Н., Джаффар Дж. (февраль 1991 г.). Процедура принятия решения для класса установленных ограничений (технический отчет). Школа компьютерных наук Университета Карнеги-Меллон.
{{cite tech report}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Козен, Д. (1993). «Логические аспекты ограничений набора» (PDF) . Информатика Логика'93 . ЛНКС. Том. 832. стр. 175–188.
- Козен, Д. (1994). «Установка ограничений и логическое программирование». ККЛ . ЛНКС. Том. 845.
- Декстер Козен (1998). «Установка ограничений и логическое программирование» . Информация и вычисления . 142 : 2–25. дои : 10.1006/inco.1997.2694 .
- Урибе, Т.Е. (1992). «Сортированное объединение с использованием ограничений набора» . Учеб. КАД–11 . ЛНКС. Том. 607. стр. 163–177.
Литература о негативных ограничениях
[ редактировать ]- Айкен А., Козен Д., Виммерс Э.Л. (июнь 1993 г.). Разрешимость систем заданных ограничений с отрицательными ограничениями (Технический отчет). Факультет компьютерных наук Корнелльского университета. 93–1362.
{{cite tech report}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Харатоник В., Пачольски Л. (июль 1994 г.). «Отрицательные ограничения множества с равенством». Девятый ежегодный симпозиум IEEE по логике в информатике . стр. 128–136.
{{cite book}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Р. Гиллерон; С. Тайсон; М. Томмаси (1993). «Решение систем ограничений множеств с отрицательными отношениями подмножеств». Материалы 34-го симпозиума. по основам информатики . стр. 372–380.
- Гиллерон Р., Тайсон С., Томмаси М. (1993). Решение систем множественных ограничений с отрицательными связями подмножеств (Технический отчет). Лаборатория фундаментальной информатики Лилля. ИТ 247.
{{cite tech report}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - Стефанссон, К. (август 1993 г.). Системы множественных ограничений с отрицательными ограничениями являются NEXPTIME-Complete (Технический отчет). Факультет компьютерных наук Корнелльского университета. 93–1380.
- Стефанссон, К. (1994). «Системы множественных ограничений с отрицательными ограничениями являются NEXPTIME-завершенными». Девятый ежегодный симпозиум IEEE по логике в информатике . стр. 137–141.
Примечания
[ редактировать ]- ^ Если f - n -арный функциональный символ, допущенный в термине, то " f ( E 1 ,..., E n )" - это выражение множества, обозначающее набор { f ( t 1 ,..., t n ) : t 1 ∈ E 1 и ... и t n ∈ En } , где E 1 ,..., En — поочередно заданные выражения.
- ^ Это похоже на описание, например, рационального числа как решения уравнения a ⋅ x + b = 0 с целыми коэффициентами a , b .