Количество слов длины n в языке без контекста

20

Обозначим через количество слов длины в (возможно, неоднозначном) контекстно-свободном языке.wnn

Что известно о ?wn

Я уверен, что это много изучалось, но я ничего не мог найти на нем.

domotorp
источник
4
Существует квазиполиномиальный рандомизированный по времени алгоритм для аппроксимации с точностью до аппроксимации. sciencedirect.com/science/article/pii/S0890540197926213 ( 1 + ϵ )wn(1+ϵ)
Чандра Чекури
1
Для однозначных КЛЛ должна представлять интерес классическая теорема Хомского-Шютценбергера .
Мартин Бергер,

Ответы:

27

Каждый язык без контекста имеет полиномиальный или экспоненциальный рост. В обозначениях вопрос задается:

  • Либо есть многочлен так что для всехpwnp(n)n
  • Или существует , так что для бесконечного числа .c>1wncnn

Это было показано, например, в:

Роберто Инчитти:
«Функция роста контекстно-свободных языков»
Теоретическая информатика 255 (2001), страницы 601-605

Мартин Р. Бридсон, Роберт Х. Гилман:
«Не зависящие от контекста языки субэкспоненциального роста»
Журнал компьютерных и системных наук 64 (2002), страницы 308-310

А для данной неконтекстной грамматики за полиномиальное время можно решить, имеет ли сгенерированный язык полиномиальный или экспоненциальный рост:

Павел Гавриховский, Даля Кригер, Нарад Рамперсад, Джеффри Шаллит:
«Нахождение скорости роста регулярного или контекстно-независимого языка в полиномиальное время.
Международный журнал основ информатики 21 (2010), страницы 597-618

Гамов
источник
2
Очень интересная связь: термин скорость роста хорошо известен в теории групп и хорошо изучен. Однако практически свободные группы имеют экспоненциальный темп роста, и мы знаем по Мюллеру и Шуппу (1983), что проблемы слов практически свободных групп не имеют детерминированного контекста. Знаете ли вы, есть ли дальнейшая работа о темпах роста детерминированных контекстно-свободных языков?
dtell