Операція різниці для регулярних мов мереж Петрі в задачі про постачальника та споживача з обмеженим буфером

We consider a Petri net for the producer/consumer problem (one of the classical synchronization problems) with the bounded buffer of size n and the regular formal languages Ln, generated by the net. The objective of this paper is to obtain a regular expression for the set difference of languages Ln...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2021
1. Verfasser: Statkevych, Vitalii
Format: Artikel
Sprache:Russisch
Veröffentlicht: The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2021
Schlagworte:
Online Zugang:http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/240011
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:System research and information technologies

Institution

System research and information technologies
_version_ 1856543530828169216
author Statkevych, Vitalii
author_facet Statkevych, Vitalii
author_sort Statkevych, Vitalii
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2021-09-16T11:48:22Z
description We consider a Petri net for the producer/consumer problem (one of the classical synchronization problems) with the bounded buffer of size n and the regular formal languages Ln, generated by the net. The objective of this paper is to obtain a regular expression for the set difference of languages Ln \ Lm, n > m. For this purpose, we give the finite automaton which accepts the set difference of mentioned languages, and then we use the state elimination method to obtain the regular expression in the recursive form. The main result is illustrated by the examples. In an appendix, we consider the problem with two producers and two consumers with the bounded buffer of size 1. We give a reachability graph and propose the method for obtaining the regular expression. The explicit formulas are given for the problem with two producers and one consumer and also for the problem with one producer and two consumers.
first_indexed 2025-07-17T10:27:28Z
format Article
id journaliasakpiua-article-240011
institution System research and information technologies
language Russian
last_indexed 2025-07-17T10:27:28Z
publishDate 2021
publisher The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
record_format ojs
spelling journaliasakpiua-article-2400112021-09-16T11:48:22Z Set difference operation for regular Petri net languages for the producer/consumer problem with the bounded buffer Операция разности для регулярных языков сетей Петри в задаче о производителе и потребителе с ограниченным буфером Операція різниці для регулярних мов мереж Петрі в задачі про постачальника та споживача з обмеженим буфером Statkevych, Vitalii мережа Петрі задача про постачальника та споживача мова мережі Петрі формальна мова регулярна мова скінченний автомат регулярний вираз сеть Петри задача о производителе и потребителе язык сети Петри формальный язык регулярный язык конечный автомат регулярное выражение Petri net producer/consumer problem Petri net language formal language regular language finite automaton regular expression We consider a Petri net for the producer/consumer problem (one of the classical synchronization problems) with the bounded buffer of size n and the regular formal languages Ln, generated by the net. The objective of this paper is to obtain a regular expression for the set difference of languages Ln \ Lm, n > m. For this purpose, we give the finite automaton which accepts the set difference of mentioned languages, and then we use the state elimination method to obtain the regular expression in the recursive form. The main result is illustrated by the examples. In an appendix, we consider the problem with two producers and two consumers with the bounded buffer of size 1. We give a reachability graph and propose the method for obtaining the regular expression. The explicit formulas are given for the problem with two producers and one consumer and also for the problem with one producer and two consumers. Рассмотрены сеть Петри в задаче о производителе и потребителе (одной из классических задач синхронизации) с ограниченным буфером размера n и регулярные формальные языки Ln, которые она порождает. Согласно цели работы — получение регулярного выражения для разности языков Ln \ Lm, n > m — построен конечный автомат, допускающий разницу указанных языков, далее методом исключения вершин получено регулярное выражение в рекурсивном виде. Основной результат проиллюстрирован на примерах. В качестве дополнения рассмотрено задачу с двумя производителями и двумя потребителями с ограниченным буфером размера 1. Построен граф достижимости и предложено конструкцию для получения регулярного выражения. В случае задачи с двумя производителями и одним потребителем, а также задачи с одним производителем и двумя потребителями указаны явные формулы. Розглянуто мережу Петрі в задачі про постачальника та споживача (одній з класичних задач синхронізації) з обмеженим буфером розміру n і регулярні формальні мови Ln, які вона породжує. Згідно з метою роботи — отримання регулярного виразу для різниці мов Ln \ Lm, n > m — побудовано скінченний автомат, який допускає різницю вказаних мов, методом вилучення вер¬шин отримано регулярний вираз в рекурсивній формі. Основний результат проілюстровано на прик¬ладах. Як доповнення розглянуто задачу з двома постачальниками та двома споживачами з об¬меженим буфером розміру 1. Побудовано граф досяжності та запропоновано конструкцію для отримання регулярного виразу. У випадку задачі з двома постачальниками та одним споживачем, а також задачі з одним постачальником та двома споживачами вказано явні формули. The National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 2021-09-14 Article Article application/pdf http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/240011 10.20535/SRIT.2308-8893.2021.2.08 System research and information technologies; No. 2 (2021); 94-112 Системные исследования и информационные технологии; № 2 (2021); 94-112 Системні дослідження та інформаційні технології; № 2 (2021); 94-112 2308-8893 1681-6048 ru http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/240011/238395
spellingShingle мережа Петрі
задача про постачальника та споживача
мова мережі Петрі
формальна мова
регулярна мова
скінченний автомат
регулярний вираз
Statkevych, Vitalii
Операція різниці для регулярних мов мереж Петрі в задачі про постачальника та споживача з обмеженим буфером
title Операція різниці для регулярних мов мереж Петрі в задачі про постачальника та споживача з обмеженим буфером
title_alt Set difference operation for regular Petri net languages for the producer/consumer problem with the bounded buffer
Операция разности для регулярных языков сетей Петри в задаче о производителе и потребителе с ограниченным буфером
title_full Операція різниці для регулярних мов мереж Петрі в задачі про постачальника та споживача з обмеженим буфером
title_fullStr Операція різниці для регулярних мов мереж Петрі в задачі про постачальника та споживача з обмеженим буфером
title_full_unstemmed Операція різниці для регулярних мов мереж Петрі в задачі про постачальника та споживача з обмеженим буфером
title_short Операція різниці для регулярних мов мереж Петрі в задачі про постачальника та споживача з обмеженим буфером
title_sort операція різниці для регулярних мов мереж петрі в задачі про постачальника та споживача з обмеженим буфером
topic мережа Петрі
задача про постачальника та споживача
мова мережі Петрі
формальна мова
регулярна мова
скінченний автомат
регулярний вираз
topic_facet мережа Петрі
задача про постачальника та споживача
мова мережі Петрі
формальна мова
регулярна мова
скінченний автомат
регулярний вираз
сеть Петри
задача о производителе и потребителе
язык сети Петри
формальный язык
регулярный язык
конечный автомат
регулярное выражение
Petri net
producer/consumer problem
Petri net language
formal language
regular language
finite automaton
regular expression
url http://journal.iasa.kpi.ua/article/view/240011
work_keys_str_mv AT statkevychvitalii setdifferenceoperationforregularpetrinetlanguagesfortheproducerconsumerproblemwiththeboundedbuffer
AT statkevychvitalii operaciâraznostidlâregulârnyhâzykovsetejpetrivzadačeoproizvoditeleipotrebitelesograničennymbuferom
AT statkevychvitalii operacíâríznicídlâregulârnihmovmerežpetrívzadačípropostačalʹnikataspoživačazobmeženimbuferom