Изменения

Перейти к: навигация, поиск
Нет описания правки
Пусть дана [[Контекстно-свободные грамматики, вывод, лево- и правосторонний вывод, дерево разбора|контекстно-свободная грамматика]] грамматика <tex>\Gamma</tex> и слово <tex>w \in \Sigma^{*}</tex>. Требуется выяснить, выводится ли это слово в данной грамматике.
== Алгоритм для НФХ-грамматики ==
Пусть <tex>\Gamma</tex> приведена к НФХ[[нормальная форма Хомского|нормальной форме Хомского]].
Представим Пусть <tex>a_{A, i, j} = true</tex>, если можно из нетерминала <tex>A</tex> можно вывести подстроку <tex>w[i..j]</tex>. Иначе <tex>a_{A, i, j} = false</tex>.:
<tex>a_{A, i, j} = \lbrack begin{cases}true,&\text{$A \Rightarrow^{*} w[i..j] $;}\rbrack\false,&\text{else.}\end{cases}</tex>.
Будем динамически заполненять матрицу <tex>a_{A, i, j}</tex> следующим алгоритмом:
Базой динамики являются ячейки *'''База'''. Ячейки <tex>a_{A, i, i}</tex>, которые заполняются истиной, если правило <tex>A \rightarrow w[i]</tex> принадлежит грамматикемножеству правил <tex>P</tex> грамматики <tex>\Gamma</tex>:
<tex>a_{A, i, j} = \lbrack A \rightarrow w[i] \in P \rbrack</tex>.
 *'''Переход динамики имеет вид'''. Пусть на текущем шаге <tex>j-i=m>0</tex>. Если все ячейки, для которых справедливо <tex>j-i<m</tex>, уже вычислены, то алгоритм смотрит, можно ли вывести подстроку <tex>w[i..j]</tex> из этих ячеек:
<tex>a_{A, i, j} = \bigvee\limits_{k=i}^{j-1} \bigvee\limits_{A \rightarrow BC} \left( a_{B, i, k} \wedge a_{C, k+1, j} \right)</tex>.
[[Файл:CYK_rule.jpg]]
Пусть на текущем шаге <tex>j-i=k</tex>. Тогда мы смотрим, можно ли вывести подстроку <tex>w[i..j]</tex> из ячеек матрицы, для которых <tex>j-i<k</tex> и <tex>A \rightarrow BC</tex>*'''Завершение'''По окончанию динамики После окончания работы ответ будет содержаться содержится в ячейке <tex>a_{S, 1, n}</tex>, где <tex>n = |w|</tex>. 
== Сложность алгоритма ==
Необходимо вычислить <tex>n^2</tex> булевских булевых величин. На каждую требуется затратить <tex>n \cdot |P_A|</tex> операций, где <tex>|P_A|</tex> – количество правил,. Суммируя по всем правилам получаем конечную сложность <tex>O \left( n^3 \cdot |\Gamma| \right)</tex>.
Алгоритму требуется <tex>n^2 \cdot |N|</tex> памяти, где <tex>|N|</tex> – количество нетерминалов грамматики.
Минус алгоритма заключается в том, что изначально грамматику необходимо привести к НФХ.
17
правок

Навигация