Кількість слів довжиною n у безконтекстній мові


20

Позначимо через wn кількість слів довжиною n у (можливо, неоднозначній) безконтекстній мові.

Що відомо про wn ?

Я впевнений, що це було вивчено багато, але я нічого не міг знайти на ньому.


4
Існує квазіполіномний рандоімізований алгоритм для наближення до в межах ( 1 + ϵ ) наближення. sciencedirect.com/science/article/pii/S0890540197926213wn(1+ϵ)
Chandra Chekuri

1
Для однозначних КФЛ повинна бути цікавою класична теорема перерахування Хомського-Шютценбергера .
Мартін Бергер

Відповіді:


27

Кожна без контекстна мова має або поліноміальний ріст, або експоненціальне зростання. У позначенні поставленого питання:

  • Або є многочлен p так що wnp(n) для всіх n
  • Або існує c>1 , так що wncn для нескінченно багатьох n .

Це було показано, наприклад, у:

Роберто Інкітті:
"Функція росту без контекстних мов"
Теоретична інформатика 255 (2001), Сторінки 601-605

Мартін Р. Брідсон, Роберт Х. Гілман:
" Безконтекстні мови субекспоненціального росту",
Журнал комп'ютерних та системних наук 64 (2002), Сторінки 308-310

І для заданої безконтекстної граматики можна в поліноміальний час вирішити, чи має сформована мова поліноміальне чи експоненціальне зростання:

Pawel Gawrychowski, Dalia Krieger, Narad Rampersad, Jeffrey Shallit:
"Пошук темпів зростання регулярної чи безконтексної мови в поліноміальний час.
Міжнародний журнал" Основи інформатики 21 "(2010), Сторінки 597-618


2
Дуже цікавий зв’язок: Термін зростання - це добре відомий в теорії груп і широко вивчений. Однак практично вільні групи мають експоненціальний темп зростання, і ми знаємо, що Мюллер і Шупп (1983) говорять про те, що проблеми слова практично вільних груп детерміновані без контексту. Чи знаєте ви, чи є подальша робота над темпами зростання детермінованих без контекстних мов?
dtell
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.