Я знаю, что такое свойства «Безопасность» и «Живучесть», а также связь между префиксами «Безопасность» и «Плохой» свойства LT. Я хотел понять свойства закрытия и почему закрытие свойства безопасности является самим свойством. Изображение для справки. Может ли кто-нибудь объяснить мне концепции, которые можно использовать, чтобы я мог ответить на вопросы, это было бы действительно полезно.
Проверка модели: свойства безопасности и живучести
Ответы (1)
Мы рассматриваем языки бесконечных следов.
Как вы намекнули, язык L определяется как свойство безопасности, если для каждой трассы, не принадлежащей L, существует плохой префикс, то есть конечный префикс, такой, что все бесконечные продолжения префикса не находятся в L. Итак, интуитивно понятно, что a Свойство безопасности говорит о том, что какое-то плохое событие не происходит.
Для данного языка L замыкание языка (L) определяется как состоящее из всех следов, где каждый конечный префикс также является префиксом следа в L.
Стандартный пример замыкания: L = a * b ^ omega = {bbb ..., abbb ..., aabbb ..., aaabbb ...}. Язык L содержит все следы с конечным префиксом a, а затем бесконечным числом b. Тогда замыкание (L) = a * b ^ omega + a ^ omega = L U {aaa ...}. След бесконечного числа а не содержится в L, но каждый конечный префикс ^ омеги также является префиксом следа в L. Следовательно, ^ омега содержится в замыкании L.
Теперь ваш вопрос: почему для свойства безопасности L верно, что L = замыкание (L).
Пусть L - свойство безопасности. Мы должны показать, что каждый след в L содержится в замыкании (L) и наоборот, что каждый след в замыкании (L) содержится в L.
Каждый след в L содержится в замыкании (L): Рассмотрим сигму следа в L. Тогда каждый конечный префикс сигмы является префиксом сигмы. Следовательно, каждый конечный префикс сигмы является префиксом следа в L. Из определения замыкания (L) следует, что сигма находится в замыкании (L).
Каждый след в замыкании (L) содержится в L: пусть сигма находится в замыкании (L). Предположим, что сигма не находится в L. По определению свойств безопасности сигма имеет конечный префикс w, такой, что никакое бесконечное продолжение w не находится в L. Но тогда w не может быть префиксом слова в L. Но по определению замыкания ( L), каждый конечный префикс сигмы должен находиться в L. Противоречие. Поскольку предположение, что сигма не принадлежит L, приводит к противоречию, отсюда следует, что сигма находится в L.
Примечание A: Обратите внимание, что для 1. мы не использовали L как свойство безопасности. Свойство, что L является подмножеством замыкания (L), выполняется в целом, а не только для свойств безопасности.
Примечание B: В примере для замыкания мы отметили, что для L = a * b ^ omega у нас есть замыкание (L) = a * b ^ omega + a ^ omega. Следовательно, L не равно замыканию (L), поэтому L не может быть свойством безопасности. Мы можем видеть это по следу a ^ omega, которого нет в L, но у него нет плохого префикса, поскольку каждый конечный префикс a ^ omega имеет форму a * и может быть продолжен до следа формы a * b ^ omega в L.
Примечание C: Мы могли бы также задать обратный вопрос: когда L = закрытие (L), является ли L свойством безопасности? Ответ положительный. Пусть L - язык с L = closure (L). Рассмотрим трассировку сигмы, которой нет в L. Мы должны показать, что сигма имеет плохой префикс. По L = замыкание (L) сигма не находится в замыкании (L). По определению замыкания (L), если все конечные префиксы сигмы находятся в L, у нас будет сигма в замыкании (L). Таким образом, из sigma not in closure (L) следует, что существует некоторый конечный префикс w сигмы, такой, что все следы sigma 'в L не имеют префикса w. Другими словами, любое бесконечное продолжение w не может быть следом в L. Следовательно, w - плохой префикс. В заключение, каждая сигма трассировки, которая не входит в L, имеет плохой префикс, поэтому L является свойством безопасности.
Боковое примечание D: Из вашего исходного вопроса и бокового примечания C мы можем сделать вывод, что L является свойством безопасности тогда и только тогда, когда L = закрытие (L). Это улучшает наше понимание того, что означает замыкание L: добавление всех трассировок, не имеющих плохого префикса. Кроме того, вы можете проверить, что замыкание замыкания не добавляет никаких новых трассировок, поэтому для любого L выполняется замыкание (L) = замыкание (замыкание (L)). Следовательно, для любого L замыкание (L) является свойством безопасности.
Боковое примечание E: Чтобы ответить на ваш вопрос с комментарием для примера языка, который равен его закрытию: Основываясь на примечании D, мы могли бы взять любое свойство безопасности: рассмотрим язык L над алфавитом {a, b, c}, который является L = {сигма в {a, b, c} ^ omega | сигма не имеет c}. Таким образом, плохими префиксами будут все конечные слова с буквой c (если вы думаете о трассировке как о моделировании выполнения некоторой программы, возможно, c может означать «сбой программы» и после этого совершает случайные действия). Мы можем проверить, что L = замыкание (L): мы уже знаем, что L подмножество замыкания (L) на основании 1. выше. Для другого направления рассмотрим сигму следа в замыкании (L). По определению замыкания (L) каждый конечный префикс w сигмы должен быть префиксом следовой сигмы 'в L. Поскольку по определению L сигма' не может содержать c, отсюда следует, что w не может содержать c. Когда каждый конечный префикс w сигмы не может содержать c, отсюда следует, что сигма не может содержать c. Следовательно, сигма находится в L. Мы заключаем, что L = замыкание (L).