О задаче минимизации последовательных программ

Моделирование и анализ информационных систем. 2017. Т. 24. № 4. С. 415–433.

Захаров В. А., Жайлауова Ш. Р.

Стандартные схемы программ - это одна из наиболее простых моделей последовательных императивных программ, предназначенная для решения задач оптимизации и верификации программ. Мы рассматриваем разрешимое отношение логико-термальной эквивалентности стандартных схем программ и задачу минимизации их размера при условии сохранением отношения логико-термальной эквивалентности. Нами доказано, что эта задача является алгоритмически разрешимой. Далее показано, что стандартные схемы программ с отношением логико-термальной эквивалентности и конечные детерминированные автоматы-преобразователи, работающие над полугруппами подстановок, взаимно транслируются друг в друга. Отсюда следует, что также разрешимы задачи проверки эквивалентности и минимизации для преобразователей указанного вида. Кроме того, на основе обнаруженной взаимосвязи выделен подкласс стандартных схем программ, минимизация которых осуществима за полиномиальное время при помощи ранее известных методов минимизации автоматов-преобразователей, работающих над полугруппами. В заключении приведен пример, свидетельствующий о том, что в общем случае задача минимизации автоматов-преобразователей над полугруппой подстановок может иметь несколько неизоморфных решений

Ключевые слова: эквивалентность, полугруппа, компьютерная программа, минимизация, equivalence, semigroup, автомат, minimization problem, program, finite automaton

ПУБЛИКАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПРОЕКТА: Синтез и анализ моделей процессов (2017)