对于该正则表达式


21

众所周知,以下问题是PSPACE完全的:

给定正则表达式L β = Σ 吗?βL(β)=Σ

如何确定与其他(固定)正则表达式相等?α

给定正则表达式L β = L α 吗?βL(β)=L(α)

以下是已知的:

  • 对于,问题是PSPACE完全的α=(0+1)

  • 对于或更笼统的描述有限集的α而言,问题可以在多项式时间内确定。α=α

在我看来,如果是一元语言,问题就出在P中。α

所以我的问题是:

上述决策问题PSPACE完全针对哪个?有完整的描述吗?α

是否有任何该项决定的问题有一些中等复杂(如NP完全问题)?α


3
正则表达式中允许哪些操作?显然,如果您有补码(或称对称差),则问题的复杂度与无关。α
埃米尔·杰拉贝克(EmilJeřábek)在2013年

Answers:


17

该问题在[1]的第2节中得到了解决,该节显示(定理2.6)问题是

  • 如果是有限的,则在P中;L(α)
  • L(α)L(α)w1w2wkw1,,wk
  • PSPACE-否则完成。

[1] Harry B. Hunt,Daniel J. Rosenkrantz,Thomas G. Szymanski,关于常规语言和上下文无关语言的等效性,包含和涵盖问题,《计算机与系统科学学报》,第12卷,第2期,1976年,第222-268页,ISSN 0022-0000,http: //dx.doi.org/10.1016/S0022-0000(76)80038-4 。(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022000076800384


3
对上一个答案的评论(我在此站点上没有足够的代表发表评论):我认为这可能不对。Meyer-Stockmeyer([2]的定理6.1)的经典结果是一元常规语言的普遍性是coNP完全的。[2] LJ Stockmeyer和AR Meyer。1973年。单词问题需要指数时间(初步报告)。在第五届ACM年度计算理论研讨会(STOC '73)的会议记录中。美国纽约州纽约市ACM,1
大卫(David)

2
k=1|w1|=1
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