计算理论中的阿登定理

原文:https://www . geeksforgeeks . org/ardens-计算理论定理/

阿登定理陈述: “如果 P 和 Q 是 $\sum_上的两个正则表达式,并且如果 P 不包含 $\epsilon_,那么 R = Q + RP 给出的 R 中的下式有唯一解,即 R = QP。” 也就是说,每当我们得到任何一个 R = Q + RP 形式的方程,那么我们就可以直接用 R = QP来代替。所以,这里我们首先证明 R = QP*是这个方程的解,然后我们也证明它是这个方程的唯一解。

让我们从这个方程作为方程(I)开始

R = Q + RP  ......(i)

现在,用 R = QP*代替 R,我们得到,

R = Q + QP*P 

以 Q 为常见,

R = Q( + P*P)
R = QP*  

(我们知道 $\epsilon_ + RR = R)。因此被证明。

因此,R = QP是方程 R = Q + RP 的解。*

现在,我们必须证明这是这个方程的唯一解。让我再来看看这个等式:

R = Q + RP

现在,用 R = Q + RP 代替 R,

R = Q + (Q + RP)P
  = Q + QP + R 

同样,用 R = Q + RP 替换 R:-

R = Q + QP + (Q + RP) 
  = Q + QP + Q + R
  = ...
  = ...
  =  Q + QP + Q + .. + Q + R 

现在,用 R = QP*代替 R,我们得到,

R = Q + QP + Q + .. + Q + QP* 

以 Q 为常见,

R = Q( + P +  + .. +  + P*)
  = QP*    [As  + P +  + .. +  + P* represent 
          the closure of P] 

因此被证明。

因此,R = QP*是方程 R = Q + RP 的唯一解。

为了理解这个定理,我们将求解一个例子:

示例–

q1 = q1.0  + 
q2 = q1.1 + q2.0
q3 = q2.1 + q3.0 + q3.1 

现在,

q1 =  + q1.0
q1 = .0*    [By Arden's theorem]
q1 = 0*      [R = R]

.'. q2 = 0*1 +q2.0
    q2 = 0*10*    

【应用阿登定理】。因此,q2 的值是 010