RAS PresidiumДоклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления Doklady Mathematics

  • ISSN (Print) 2686-9543
  • ISSN (Online) 3034-5049

ON COMPLEXITY OF TOTAL DERIVABILITY PROBLEM IN NONCONTRACTING AND CONTEXT-FREE GRAMMARS

PII
S3034504925040024-1
DOI
10.7868/S3034504925040024
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 524 / Issue number
Pages
11-18
Abstract
In this paper we study the problem of total derivability in context-free, noncontracting, and context-sensitive grammars. Given a grammar and a terminal word, one has to determine whether there exists a derivation of this word which uses each production no less than a given number of times. It is proved that the problem of total derivability of the emptyword in a context-free grammar is NP-complete. For noncontracting and context-sensitive grammars it is polynomially decidable for words of length 1, and it is NP-complete for every fixed word of length at least 2. Analagous results are obtained for another variant of the problem of total derivability when restrictions are placed on the amount of uses of nonterminals in the derivation.
Keywords
контекстно-свободная грамматика неукорачивающая грамматика контекстно-зависимая грамматика тотальная выводимость вычислительная сложность NP-полная проблема
Date of publication
27.11.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
13

References

  1. 1. Shallit J. A second course in formal languages and automata theory. Cambridge: Cambridge University Press, 2008.
  2. 2. Гэри М., Джонсон Д. Вычислительные машины и труднорешаемые задачи. М.: Мир, 1982.
  3. 3. Valiant L.G. General context-free recognition in less than cubic time // J. Comput. Syst. Sci. 1975. V. 10. P. 308—315. https://doi.org/10.1016/S0022-0000 (75)80046-8
  4. 4. Дудаков С.М., Карлов Б.Н., Кузнецов С.Л., Фофанова Е.М. Сложность исчислений Ламбека с модальностями и тотальной выводимости в грамматиках // Алгебра и логика. 2021. Т. 60. № 5. С. 471—496. https://doi.org/10.33048/alglog.2021.60.502
  5. 5. Event-Based Control and Signal Processing / ed. Miskowicz M. Boca Raton, FL: CRC Press, 2018. https://doi.org/10.1201/b19013
  6. 6. Harrison M.A. Introduction to formal language theory. Reading, MA: Addison-Wesley, 1978.
  7. 7. Ахо А., Хопкрофт Дж., Ульман Дж. Построение и анализ вычислительных алгоритмов. М.: Мир, 1979.
  8. 8. Кормен Т.Х., Лейзерсон Ч.И., Ривест Р.Л., Штайн К. Алгоритмы: построение и анализ. 2–e изд. М.: Вильямс, 2011.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library