Актуальность темы. Всюду в данной работе под словом «язык»
понимается формальный язык над конечным фиксированным алфавитом Σ, т.е. подмножество свободного моноида Σ∗ над Σ. Регулярные языки образуют важный класс формальных языков. Особенностью языков
этого класса является возможность компактного описания в различных
терминах (например, с помощью регулярных выражений, детерминированных автоматов, недетерминированных автоматов и др.). Разные
способы описания имеют разные области применения и разную степень
компактности, а изучение связи между различными способами составляет одно из наиболее активно развивающихся направлений в теории
сложности формальных систем. Отметим, что для некоторых важных
подклассов регулярных языков есть особые методы представления, которые учитывают специфику этих классов. Рассмотрим простой пример
одного из таких классов. Слово u ∈ Σ+ называется фактором слова w,
если w может быть представлено как w = xuy для некоторых x, y ∈ Σ∗.
Язык L ⊆ Σ∗ является факториальным, если L замкнут относительно
взятия факторов, т.е. для всякого w ∈ L все факторы w также принадлежат L. Любой факториальный язык можно описать с помощью
антисловаря, т.е. списка запрещенных факторов. Большую роль в теории и приложениях формальных языков играют факториальные языки
с конечным антисловарем (КАС-языки), см. [3]. Естественным объектом, описывающим КАС-язык, является антисловарь этого языка. Другой важный класс составляют идеальные языки. Напомним, что язык
I ⊆ Σ∗ называется двусторонним идеалом, если I непустой и Σ∗IΣ∗ ⊆ I.
Говоря «идеальный язык», или коротко «идеал», мы будем подразумевать, что рассматривается двусторонний идеальный язык. Понятие двустороннего идеала занимает центральное место в теории полугрупп [2].
Идеальные языки как двусторонние идеалы в свободном моноиде Σ∗ активно изучаются в связи с различными приложениями в компьютерных
науках на протяжении последних пятидесяти лет [6,10]. Нетрудно проверить, что язык L ⊆ Σ∗ является факториальным тогда и только тогда,
когда его дополнение Σ∗ L – идеал в Σ∗. Таким образом, факториальные языки суть в точности дополнения идеальных языков. Идеальные
языки возникают также в задачах, связанных с поиском подстроки в
строке [8]. Формально поиск в тексте w слова из L ⊆ Σ∗ эквивалентен
поиску факторов w, принадлежащих языку Σ∗LΣ∗, который является
двусторонним идеалом.
[1] Гэри М., Джонсон Д. Вычислительные машины и труднорешаемые задачи // М.: Мир. — 1982.
[2] Клиффорд А., Престон Г. Алгебраическая теория полугрупп // Пе¬ревод с англ. В.А. Баранского и В.Г. Житомирского, под ред. Л.Н. Шеврина. Т. 1, 2 — М.: Мир. — 1972.
[3] Шур А.М. Языки с конечным антисловарем: индекс роста и свой¬ства автоматов // Изв. Урал. гос. ун-та. — 2010. — №74. Математика, механика, информатика. Вып. 12. — С. 218-243.
[4] Bonizzoni P. Jonoska N. Existence of constants in regular splicing languages / / Inf. Comput. — 2015. — Article in press. — http://dx.doi.org/10.1016/j.ic.2015.04.001.
[5] Brzozowski. J. In search of most complex regular languages // In N. Moreira, R. Reis (eds.) — CIAA 2012. — Lect. Notes Comput. Sci. — Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg. — 2012. — Vol. 7381. — P. 5-24.
[6] Brzozowski J., Jiraskova G., Li. B. Quotient complexity of ideal languages // Theor. Comp. Sci. — 2013. — Vol. 470. — P. 36-52.
[7] Cerny J. Poznamka k homogennym eksperimentom s konecnymi auto- matami // Mat.-Fyz. Cas. Slovensk. Akad. Vied. — 1964. — V.14. — P. 208-216.
[8] Crochemore M., Hancart C. Automata for pattern matching // In G. Rozenberg, A. Salomaa, (eds.) Handbook of formal languages. — Springer. — 1997. — Vol. 2. — P. 399-462.
[9] D’Angeli D., Rodaro E. Groups and semigroups defined by colorings of synchronizing automata // IJAC. — 2014. — Vol. 24(6). — P. 773-794.
[10] De Luca A., Varricchio S. Finiteness and regularity in semigroups and formal languages // Springer. — 1999.
[11] Moore F.R. On the bounds for the state-set size in the proofs of equivalence between deterministic, nondeterministic, and two-way finite automata // IEEE Transactions on Computers. — 1971. — Vol. C- 20(10). — P. 1211-1214.
[12] Paun G., Rozenberg G., Salomaa A. DNA computing, new computing paradigms. // Springer, Berlin. — 1998.
[13] Pribavkina E. V., Rodaro E. Finitely generated synchronizing automata // In A. H. Dediu, A. M. Ionescu, C. Martin-Vide (eds.) Int. Conf. LATA 2009. — Lect. Notes Comp. Sci. — Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg- New York. — 2009. — Vol. 5457. — P.672-683.
[14] Pribavkina E., Rodaro E. Synchronizing automata with finitely many minimal synchronizing words // Information and Computation. — 2011. — Vol. 209, Issue 3. — P. 568-579.
[15] Pribavkina E.V., Rodaro E. Recognizing synchronizing automata with finitely many minimal synchronizing words is PSPACE-complete //In B. Lowe (eds.) CiE 2011. — Lect. Notes Comp. Sci. — Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg. — 2011. — Vol. 6735. — P. 230-238.
[16] Reis R., Rodaro, E. Ideal regular languages and strongly
connected synchronizing automata / / [Электр. публ.]
http://www.dcc.fc.up.pt/dcc/Pubs/TReports/TR13/dcc-2013-01.pdf
[17] Reis R., Rodaro, E. Regular ideal languages and synchronizing automata // In: J. Karhumüki, A. Lepisto, L. Zamboni (eds.) WORDS 2013. — Lect. Notes Comp. Sci. — Springer, Heidelberg. — 2013. — Vol. 8079. — P. 205-216.
[18] Rystsov I.K. Reset words for commutative and solvable automata // Theor. Comput. Sci. — 1997. — Vol. 172. — P. 273-279.
[19] Salomaa K., Yu S., Zhang Q. The state complexity of some basic operations on regular languages // Theor. Comput. Sci. — 1994. — Vol. 125. — P. 315-328.
[20] Volkov M. V. Synchronizing automata and the Cerny conjecture // In C. Martln-Vide, F. Otto, H. Fernau (eds.) Languages and Automata: Theory and Applications. LATA 2008. — Lect. Notes Comp. Sci. — Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg-New York. — 2008. — Vol. 5196. — P. 11-27.
[21] Volkov M.V. Synchronizing automata preserving a chain of partial orders. — Theor. Comput. Sci. — 2009. — Vol. 410. — P. 3513-3519.
Публикации автора по теме диссертации
Статьи, опубликованные в журналах из списка ВАК
[22] Gusev V.V., Maslennikova M.I., Pribavkina E.V. Finitely generated ideal languages and synchronizing automata. // In J. Karhumaaki, A.Lepisto, L.Zamboni (eds.) 9th Int. Conf. WORDS 2013. — Lect. Notes Comp. Sci. — Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg. — 2013. — Vol. 8079. — P. 143-154.
[23] Gusev V.V., Maslennikova M.I., Pribavkina E.V. Principal ideal languages and synchronizing automata. // In V. Halava, J. Karhumaaki, Yu. Matiyasevich (eds.) The Special Issue of the RuFiDiM 2012. — Fundamenta Informaticae. — 2014. — Vol. 132(1). — P. 95-108.
[24] Maslennikova M. Complexity of checking whether two automata are synchronized by the same language. //In H.Jürgensen, J.Karhumaki, A.Okhotin (eds.) 16th Int. Workshop DCFS 2014. — Lect. Notes Comp. Sci. — Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg. — 2014. — Vol. 8614. — P. 306-317.
[25] Maslennikova M., Rodaro E. Representation of (left) ideal regular languages by synchronizing automata. // In L. Beklemishev (Ed.) 10th Int. Comp. Sci. Symp. CSR 2015. — Lect. Notes Comp. Sci. — Springer¬Verlag, Berlin-Heidelberg. — 2015. — Vol. 9139. — P. 325-338.