Büchi-like characterizations for Parikh-recognizable omega-languages
Büchi定理指出$ω$ -正则语言被描述为$\bigcup_i U_i V_i^ω$形式的语言，其中$U_i$和$V_i$是正则语言。Parikh自动机是有限字上的自动机，其转换配备有正整数向量，其和可以在给定的半线性集合中测试成员资格。我们给出了一个直观的自动机理论表征语言的形式$U_i V_i^ω$，其中$U_i$和$V_i$ Parikh可识别。此外，我们表明，这种语言的类，其中$U_i$是Parikh可识别的和$V_i$是正规的是完全捕获的Klaedtke和Ruess提出的模型[自动机，语言和编程，2003年]，这再次相当于（一个小的修改）可达性Parikh自动机介绍了Guha等人。[FSTTCS，2022]。我们通过引入一个模型来完成这项研究，该模型可以准确地捕获正则$U_i$和Parikh可识别的$V_i$的语言。
2023-02-08 cs.FL
Parikh Image of Pushdown Automata
我们比较下推自动机（PDA的短）对其他表示。首先，我们表明，有一个家庭的PDA在一元字母表的$n$状态和$p \geq 2n + 4$堆栈符号，接受一个单一的长字，每一个等价的上下文无关文法需要$Ω(n^2(p-2n-4))$变量。这个家庭表明，经典的算法转换PDA到一个等效的上下文无关文法是最佳的，即使当字母表是一元。此外，我们观察到，语言等价和Parikh等价，它忽略了符号之间的顺序，这个家庭相吻合。我们的结论是，当假设这种较弱的等价性，转换算法也是最佳的。其次，Parikh定理激发了PDA与有限状态自动机的比较。特别是，同一个家庭的一元PDA给出了一个下界的状态数的每一个帕里克等价的有限状态自动机。最后，我们研究的情况下，一元确定性PDA。我们展示了一个新的建设转换成一个等价的上下文无关文法，达到最佳已知的界限一元确定性PDA。
2017-06-26 cs.FL
Parikh Automata on Finite and Infinite Words
University of Bremen（不来梅大学）
该研究针对有限和无限单词上的帕里赫自动机，建立了有限单词上的相关结果，提出无限单词上的多种定义，分析了确定性与非确定性变体的性质，并与其他带计数机制的无限单词模型进行了比较。
2025-11-09 cs.FL cs.LO
Non-Global Parikh Tree Automata
本文提出非全局Parikh树自动机模型，其在每个节点分发计数器配置、沿路径递增并在叶节点检验约束，证明该模型与全局PTA的树语言类不可比，三计数器下非空性不可判定但成员性可判定，线性传递单孩子的受限版本非空性可判定。
2024-09-11 cs.FL
Parikh Automata over Infinite Words
Parikh自动机通过计数器来扩展有限自动机，这些计数器可以测试半线性集合中的成员资格，但只能在运行结束时进行测试，从而保留了有限自动机的许多理想的算法属性。在这里，我们研究的经典框架扩展到无限输入：我们介绍了可达性，安全性，Büchi，和合作Büchi Parikh自动机上无限的话，并研究表达能力，封闭性，和验证问题的复杂性。我们发现，几乎所有类别的自动机有成对的无与伦比的表现力，无论是在确定性和不确定性的情况下，与著名的层次结构中的$ω$ -定期设置的结果形成鲜明对比。此外，证明了空性对于具有可达性或Büchi可接受性的Parikh自动机是可判定的，但对于安全性和co-Büchi可接受性是不可判定的。最重要的是，我们证明了模型检验的可判定性与确定性Parikh自动机的安全性或共同Büchi接受的规格，但也不可判定的所有其他类型的自动机。最后，解决游戏是不可判定的所有类型。
2022-12-20 cs.FL cs.LO
On the expressiveness of Parikh automata and related models
Parikh有限词自动机（PA）是Klaedtke和Ruess在2003年提出并研究的。PA的自然变体产生于将PA等效地视为自动机，该自动机保持其转换的计数并半线性地约束其数量。在这里，我们采用这种观点，并定义仿射PA（APA），它通过每个转换在PA寄存器上引起仿射变换来扩展PA，以及字母上的PA（LPA），它通过迫使同一字母上的任何两个转换同等地影响寄存器来限制PA。然后，我们报告的表现力，封闭性和可判定性等PA的变种。我们注意到，确定性PA严格弱于确定性反向有界计数器机器。我们开发泵式引理，并确定一个明确的PA语言没有确定性PA。
2011-07-02 cs.FL
Weakly-unambiguous Parikh automata and their link to holonomic series
Inria and Université Paris-Saclay（法国国家信息与自动化研究所与巴黎萨克雷大学）；LIGM, Univ Gustave Eiffel, CNRS（拉格朗日计算机科学与应用实验室，巴黎东大学，法国国家科学研究中心）
本文研究了弱无歧义帕里克自动机与全息级数的关系，证明了其等价性并展示了生成级数的全息性质，同时探讨了包含问题的可判定性及复杂度上界。
2025-12-10 cs.FL cs.SC
Star Complexity of Parikh Images of Languages over Infinite Alphabets
Technion – Israel Institute of Technology（以色列理工学院）
研究无限字母集上语言的Parikh图像的星复杂度，证明单寄存器自动机识别语言的Parikh图像星高上限为2，并反驳多寄存器情况下关于上下文无关文法与无限字母自动机表达能力等价的猜想。
2026-05-10 cs.FL
The complexity of separability for semilinear sets and Parikh automata
本文研究了半线性集和Parikh自动机语言的两种可分离性问题，证明了这两个问题均为coNP完全，并推广至有理子集可识别分离性与确定性Parikh自动机正则性的复杂度判定。
2025-07-01 cs.FL
Parikh's theorem for infinite alphabets
我们研究了由寄存器自动机和语法识别的语言的交换图像。半线性和有理数集可以通过允许轨道有限并而不是仅允许有限并而自然地扩展到这种设置。证明了单寄存器自动机语言的交换象不一定是半线性的，但一定是有理的。我们还解除后一个结果的语法：交换图像的单寄存器上下文无关的语言是合理的，因此交换等价于寄存器自动机。我们猜想类似的结果，自动机和文法与任意多个寄存器。
2021-04-24 cs.FL cs.LO
Parikh's Theorem Made Symbolic
针对符号自动机应用Parikh定理产生指数级公式膨胀的问题，提出一种多项式时间的新型构造算法，避免指数膨胀，并扩展至参数化符号文法，有效求解复杂字符串约束。
2024-07-31 cs.FL cs.LO
Semilinearity and Context-Freeness of Languages Accepted by Valence Automata
配价自动机是各种具有存储的自动机模型的推广。这里，每条边除了一个输入字外，还携带幺半群的一个元素。一个计算被认为是有效的，如果乘以访问的边缘上的幺半群元素产生单位元素。通过选择合适的幺半群，可以得到各种各样的自动机模型作为特殊的价自动机。本文研究了价自动机的接受能力。具体来说，我们问的么半群价自动机可以接受只有上下文无关的语言或只有半线性Parikh图像的语言，分别。首先，我们提出了一个特征的那些图产品（monoid）的价自动机只接受上下文无关的语言。其次，我们提供了一个必要和充分条件的图形产品的副本的双循环幺半群和整数产生的语言时，作为一种存储机制的价自动机的半线性Parikh图像。第三，我们证明了扭群上的价自动机所接受的所有语言都有一个半线性Parikh象。
2013-06-18 cs.FL math.GR
Complexity of Problems for Commutative Grammars
我们认为Parikh图像的语言接受的非确定性有限自动机和上下文无关文法，换句话说，我们对待的语言交换的方式-我们不关心字母的顺序在接受的单词，而是多少次，他们每个人出现。在大多数情况下，我们假设字母表是固定大小的。我们展示了严格的复杂性界限，如成员资格，等价性和不相交性。特别是，我们展示了多项式算法的成员资格和不相交的Parikh图像的非确定性有限自动机在固定字母表，我们证明了等价性是Pi 2 P完全的上下文无关文法在固定的终端字母表。
2010-03-22 cs.FL
Deterministic parallel communicating Watson-Crick automata systems
在本文中，我们介绍了确定性的变种并行通信沃森-克里克自动机系统。我们表明，类似于非确定性的版本，确定性的版本也可以识别一些非正规的单字母语言。我们进一步证明了强确定性Watson-Crick自动机系统和确定性Watson-Crick自动机系统在计算能力上是不可比拟的。我们还比较了我们的系统与多头有限自动机和并行通信有限自动机系统的计算能力。
2015-07-19 cs.FL
Backward deterministic and weak alternating $ω$-automata
我们提出了一个弱交替$ω$ -自动机到等价的后向确定性$ω$ -自动机的直接转换，并显示（1）如何使用它来获得一个非确定性Büchi自动机到等价的后向确定性自动机的转换和（2）当应用于线性时间时序逻辑公式时，它产生最佳的等价后向确定性自动机。(1)使用的交替自由片段的线性时间$μ$演算作为中间步骤;（2）是基于直接翻译的线性时间时序逻辑弱交替$ω$ -自动机。
2017-01-08 cs.FL
Minimisation of Deterministic Parity and Buchi Automata and Relative Minimisation of Deterministic Finite Automata
在这份报告中，我们研究的问题，最小化确定性自动机在有限和无限的话。确定性有限自动机是识别正则语言的最简单的工具，而确定性Buchi、Co-Buchi和奇偶自动机在识别ω-正则语言中也起着类似的作用。虽然众所周知，确定性有限和弱自动机的最小化是便宜的，但最小化确定性Buchi和奇偶自动机的复杂性仍然是一个公开的挑战。我们建立了这些问题的NP-完全性。本报告的第二个贡献是引进放松最小化的确定性有限自动机。像超最小化一样，放松最小化允许自动机语言的一些变化：我们寻求一个最小的自动机，当用作监视器时，在系统的任何运行中只提供有限次数的错误答案。我们认为，最小化的有限自动机，超最小化，放松最小化，最小化的确定性Buchi（或Co-Buchi）自动机的操作减少功率增加，自动机上的相应的等价关系从左到右变得粗糙。当我们允许语言中的微小变化时，从有限自动机的角度来看，放松最小化可以被认为是比超最小化更强大的最小化技术。从Buchi自动机和Co-Buchi自动机的角度，我们得到了一个廉价的算法，状态空间约简，也被证明是有益的，进一步的启发式或穷举状态空间约简放在它上面。
2011-03-14 cs.FL
On the Minimisation of Deterministic and History-Deterministic Generalised (co)Büchi Automata
LaBRI, Université de Bordeaux（波尔多大学 LaBRI 实验室）；University of Warsaw（华沙大学）；IRIF, Université Paris-Cité（巴黎西岱大学 IRIF 实验室）；LIP, CNRS, ENS Lyon（里昂高等师范学院 LIP 实验室）；University of Warwick（华威大学）
本文提出多项式时间算法最小化历史确定性广义 coBüchi 自动机的状态数，并证明确定性和历史确定性广义 Büchi 自动机的最小化问题是 NP 完全的，同时最小化历史确定性广义 coBüchi 自动机的状态数和颜色数也是 NP 完全的。
2024-11-23 cs.FL
Equivalence of Deterministic One-Counter Automata is NL-complete
我们证明了确定性单计数器自动机的语言等价是NL-完全的。这改进了Valiant和Paterson在1975年提出的超多项式时间复杂度上限。我们的主要贡献是证明了两个确定性的一计数器自动机是不等价的，当且仅当它们可以区分由一个字的长度多项式的大小的两个输入自动机。
2013-01-10 cs.FL
Exact generation of acyclic deterministic finite automata
给出了k个符号的字母表上n个状态的非循环确定有限自动机（Adfa）的规范表示。利用这个范式，我们提出了一个回溯算法的精确生成的Adfas。该算法是一个非平凡的适应算法的精确生成的最小非循环确定性有限自动机，提出了由Almeida等人。
2009-08-23 cs.FL
Restricted deterministic Watson-Crick automata
本文介绍了一种新的确定性Watson-Crick自动机模型，即限制确定性Watson-Crick自动机，它是一种确定性Watson-Crick自动机，其下链的互补串被限制为语言L。我们研究的计算能力的限制模型相对于L是在不同的语言类，如定期，一元定期，有限的，上下文无关和上下文敏感。我们还证明了正则语言中具有L的限制确定性沃森-克里克自动机的计算能力与确定性沃森-克里克自动机的计算能力相同，并且一元正则语言中具有L的限制确定性沃森-克里克自动机所接受的所有语言的集合是上下文自由语言的真子集。
2016-02-18 cs.FL
Constructing deterministic $ω$-automata from examples by an extension of the RPNI algorithm
RPNI算法（Oncina，Garcia 1992）从否定和肯定的示例词的有限集合构造确定性有限自动机。我们提出并分析了该算法的扩展，确定性$ω$ -自动机与不同类型的接受条件。为了获得RPNI的这种概括，我们开发了用于$ω$的标准接受条件的算法-自动机，该自动机检查给定的一组示例词和确定性转换系统，这些示例词是否可以在具有相应接受条件的转换系统中接受。基于这些算法，我们可以定义RPNI扩展到无限个单词。我们证明了它可以学习所有的确定性$ω$ -自动机的信息右同余在极限多项式时间和数据。我们还表明，该算法，虽然它可以学习一些自动机，没有一个信息正确的同余，不能学习确定性的$ω$ -自动机的所有定期$ω$ -语言的限制。最后，我们还证明了主动学习的成员资格和等价查询是不容易的自动机的信息权同余比一般的确定性$ω$ -自动机。
2021-08-08 cs.FL
Answers to Questions Formulated in the Paper "On States Observability in Deterministic Finite Automata"
本文回答了A. Mateescu和Gh.潘具体地说，它表明，对于所有的k >= 2，家庭的正则语言可接受的确定性有限自动机不超过k个半可观察的状态，表示为Tk，是反AFL的，和家庭T1不同的封闭性下Kleene +。
2009-05-26 cs.FL
State Complexity of Reversible Watson-Crick Automata
可逆沃森-克里克自动机是由Chatterjee等人提出的沃森-克里克自动机的一个可逆变体。已经表明，将DNA属性添加到可逆自动机中会显着增加模型的计算能力。本文分析了可逆Watson-Crick自动机相对于非确定有限自动机的状态复杂性。我们表明，可逆沃森-克里克自动机，尽管是可逆的性质享受状态复杂性的优势，非确定性有限自动机。结果是有趣的，因为从非确定性到确定性自动机的转换导致状态数的指数爆炸，并且自动机的头数的经典增加不能补偿确定性和可逆模型中的非确定性。
2020-04-29 cs.FL
On Semantically-Deterministic Automata
本文研究无限词上的语义确定性自动机，证明SD Büchi和co-Büchi自动机比确定性自动机指数级更简洁但补运算和决策问题更难，而SD weak自动机可高效确定化。
2023-05-24 cs.FL
Converting Nondeterministic Two-Way Automata into Small Deterministic Linear-Time Machines
1978年，Sakoda和Sipser提出了一个问题，即把双向和单向的非确定自动机转换成等价的双向确定自动机的代价，即表示的大小。尽管做了所有的尝试，这个问题只在特定的情况下得到了回答（例如，模拟自动机类或模拟自动机类的限制）。然而，这个问题在一般情况下仍然是开放的，最著名的上限是指数。我们提出了一种新的方法，其中不受限制的非确定性有限自动机的模拟确定性模型扩展双向确定性有限自动机，支付多项式的大小增加。事实上，我们研究的成本转换的非确定性有限自动机到一些变种的单磁带确定性图灵机工作在线性时间，即亨尼机，减重图灵机，减重亨尼机。所有这些变体都具有相同的计算能力：它们是正则语言类的特征。
2021-03-10 cs.FL
How Deterministic are Good-For-Games Automata?
在GFG自动机中，可以用一种只依赖于过去的方式来解决非确定性，并且仍然接受语言中的所有单词。GFG自动机的动机来自于它们对游戏和合成的充分性，其中一般的非确定性是不合适的。我们继续研究GFG自动机中的非确定性的力量。最初的迹象表明，每一个GFG自动机体现了一个确定性。今天我们知道情况并非如此，事实上GFG自动机可能比确定性自动机更简洁。我们关注的是类型问题，即一个具有一定接受条件的GFG自动机在同一结构上是否有一个等价的具有较弱接受条件的GFG自动机的问题。除了研究典型性的理论兴趣之外，它的存在还意味着在不同的接受条件下的有效翻译。这个实际问题是特别感兴趣的游戏，其中的Buchi和co-Buchi条件承认无记忆的策略，为双方球员的背景下。已知类型对确定性自动机成立，而对一般的非确定性自动机不成立。我们发现，GFG自动机享有的好处，类型，类似的情况下，确定性自动机。特别是，当拉宾或斯特里特GFG自动机有等价的Buchi或co-Buchi GFG自动机，分别，那么这样的等价自动机可以定义在原自动机的子结构。利用我们的典型性结果，我们进一步研究了GFG自动机在确定性自动机和非确定性自动机之间的位置。具体而言，考虑自动机互补，我们表明，GFG自动机倾向于不确定的，承认一个指数状态爆破的补充斯特里特自动机到拉宾自动机，而不是常数爆破的确定性的情况下。
2017-10-11 cs.FL
A Note on Limited Pushdown Alphabets in Stateless Deterministic Pushdown Automata
近年来，基于下推符号的数目，建立了无状态确定下推自动机可接受语言的无限层次结构。然而，用于层次结构的第n级的证明语言是在具有2（n-1）个元素的输入字母表上的。在本文中，我们改进了这一结果表明，一个二进制字母表是足以建立这个层次结构。由于我们的建设，我们解决了开放的问题，制定Meduna等人。然后，我们将这些结果扩展到m状态实时确定性下推自动机，所有m至少1。这样的m-状态确定性下推自动机层次的存在是开放的。
2012-08-24 cs.FL
Non-deterministic weighted automata evaluated over Markov chains
我们提出了第一个研究的概率语义下的非确定性加权自动机。在这个语义中，单词是由马尔可夫链生成的随机事件，而加权自动机计算的函数是随机变量。我们考虑的概率问题计算的期望值和累积分布等随机变量。非确定性自动机的概率问题的精确答案通常是不合理的和不可计算的。为了克服这个限制，我们提出了近似算法的概率问题，它的工作在指数时间的自动机和多项式时间的马尔可夫链的大小和给定的精度。我们应用这一结果表明，非确定性自动机可以有效地确定相对于标准偏差度量。
2019-10-31 cs.FL
Deterministic pushdown automata and unary languages
从计算复杂性的角度研究了有限状态自动机对单字母表上的确定性下推自动机的模拟问题。我们表明，每个一元确定性下推自动机的大小s可以模拟一个确定性的有限自动机的状态数是指数的s。我们证明了这个模拟是紧的。此外，它的成本不能降低，即使它是由一个双向不确定自动机。我们还证明，有确定性下推自动机不能比有限自动机指数更简洁的一元语言。为了说明这一结果，我们研究了确定性下推自动机到上下文无关文法的转换。我们证明，在一元的情况下，所得到的语法中的变量的数量是严格小于在nonunary字母表的情况下所需的变量的数量。
2009-05-08 cs.FL
Using Sat solvers for synchronization issues in partial deterministic automata
我们的方法的任务计算一个仔细的同步字的最小长度为一个给定的部分确定性自动机，编码的问题作为一个实例的SAT和调用SAT求解器。我们的实验结果表明，这种方法给出了令人满意的结果，自动机多达100个状态，即使使用非常温和的计算资源。
2019-03-25 cs.FL
Operational State Complexity of Deterministic Unranked Tree Automata
我们考虑的状态复杂性的基本操作的树语言识别的确定性无秩树自动机。对于并和交运算，得到了弱确定树自动机和强确定树自动机的上界和下界。对于树连接，我们建立了一个严格的上限，这是一个不同的顺序比已知的状态复杂度的连接规则字符串语言。我们证明了（n+1）（（m+1）2^n-2^（n-1））-1个垂直状态是足够的，并且在最坏的情况下是必要的，以识别由分别具有m和n个垂直状态的（强或弱）确定性自动机识别的树语言的级联。
2010-08-10 cs.FL
Once-Marking and Always-Marking 1-Limited Automata
本文引入1-受限自动机的两个受限变体（once-marking和always-marking），研究其描述复杂性，证明前者与单向确定性有限自动机有双重指数差距但确定性变体与双向确定性有限自动机多项式相关，后者仅有单一指数差距。
2023-09-06 cs.FL
Reversible Watson-Crick Automata
Watson-Crick自动机是工作在双链上的有限自动机。人们已经对非确定性Watson-Crick自动机和确定性Watson-Crick自动机做了大量的研究工作。本文介绍了一种新的Watson-Crick自动机模型--可逆Watson-Crick自动机，并探讨了它的计算能力。我们表明，即使该模型是可逆的，一种方式，它接受所有的正则语言，也分析了上述模型的状态复杂性与非确定性块自动机和非确定性有限自动机，并建立其优越性。我们进一步探讨了可逆模型与双洗牌语言和递归可重写语言的关系。
2015-12-09 cs.FL
Some Subclasses of Linear Languages based on Nondeterministic Linear Automata
在本文中，我们考虑类的非确定线性自动机作为一个模型的线性语言类。像其他自动机模型一样，自动移动不会增加接受能力。本文的主要贡献是引入了确定性线性自动机和偶线性自动机，即非确定性线性自动机分别对确定性语言类和偶线性语言类的自然限制。特别是，对于“确定性”线性语言的类别，有不同但不等同的建议。我们在这里证明了确定性线性自动机所接受的语言类不包含在这些类中的任何一个中，事实上它们正确地包含这些类。另一个贡献是生成了一个无限层次的形式语言，从确定性线性自动机接受的语言类，并在极限下实现了线性语言类。
2016-11-30 cs.FL
Using Sat solvers for synchronization issues in non-deterministic automata
我们接近的问题，计算一个$D_{3}$同步字的最小长度为一个给定的不确定自动机通过其编码为SAT的实例，并调用SAT求解器。我们还介绍了一些实验结果。
2018-01-16 cs.FL
History-Deterministic Parity Automata: Games, Complexity, and the 2-Token Theorem
University of Warwick（华威大学）
本文通过双令牌博弈刻画奇偶自动机的历史确定性，证明固定奇偶指数时可在多项式时间内判定，并给出历史确定性Büchi自动机的多项式时间确定化过程。
2025-01-21 cs.FL
Good for Games Automata: From Nondeterminism to Alternation
如果一个识别语言$L$的词自动机与任何具有获胜条件$L$的游戏的组合保持游戏的获胜者，则该词自动机对游戏（GFG）是好的。虽然所有的确定性自动机都是GFG，但有些非确定性自动机不是。在文献中，还有各种其他属性用于定义非确定性自动机是GFG，包括“历史确定性”，“符合某些字母游戏”，“适合树”和“适合与其他自动机组合”。这些性质的等价性还没有被正式证明。我们将所有这些定义推广到交替自动机，并证明了它们的等价性。我们进一步表明，交替GFG自动机的表达确定性自动机具有相同的接受条件和指标。然后，我们表明，交替GFG自动机在有限的话，弱自动机在无限的话，是不是更简洁比确定性自动机，并确定Büchi和合作Büchi交替GFG自动机涉及一个$2^{Θ(n)}$状态爆破。我们留下开放的问题是否交替GFG自动机更强的接受条件允许双指数简洁性相比，确定性自动机。
2019-06-28 cs.FL
LTL to Deterministic Emerson-Lei Automata
我们介绍了一个新的翻译从线性时序逻辑（LTL）确定性Emerson-Lei自动机，这是欧米茄自动机与Muller验收条件象征性地表示为一个布尔公式。更丰富的接受条件结构允许复杂性从状态空间转移到接受条件。从概念上讲，构造是一种增强的产品构造，它利用其组件的知识来减少状态的数量。我们确定了两个片段的LTL，其中一个可以很容易地构建确定性自动机，并显示这些组件的知识可以减少国家的数量。我们将这个想法扩展到一个一般的LTL框架，在那里我们可以使用任意的LTL确定性自动机翻译器的部分公式以外的提到的片段。此外，我们显示简洁的翻译相比，现有的建设。该结构是在工具Delag中实现的，我们对LTL公式和概率模型检验案例研究的几个基准进行了评估。
2017-09-07 cs.FL
Deterministic pushdown automata can compress some normal sequences
本文构造了一个确定性下推转换器，成功压缩了一个正规数字序列，从而肯定解决了先前论文中遗留的开放问题。
2024-08-09 cs.FL
Lookahead Games and Efficient Determinisation of History-Deterministic Büchi Automata
University of Warwick（华威大学）
本文提出一种多项式时间确定化程序用于历史确定性Büchi自动机，并引入前瞻博弈证明其与1-令牌博弈等价，从而刻画语义确定性Büchi自动机的历史确定性。
2024-04-26 cs.FL
A (co)algebraic theory of succinct automata
非确定自动机的经典子集构造可以推广到单子捕获的其他副作用。关键的见解是，确定的自动机和它的语义-语言在一个字母表-的状态空间有一个共同的代数结构：他们是Eilenberg-Moore代数的幂集单子。本文研究决定性的逆问题。我们将提出一种构造，将简洁的自动机与基于不同代数结构的语言联系起来。例如，对于经典正则语言，构造将把确定性自动机转换为非确定性自动机，其中状态表示被（潜在）更大的确定性自动机接受的语言的联合不可约。其他例子将产生交替自动机，对称自动机，CABA结构自动机和加权自动机。
2019-05-14 cs.FL
On the Boolean Closure of Deterministic Top-Down Tree Automata
本文研究确定性自顶向下树自动机识别语言的布尔组合类，给出该类的一个自然扩展刻画，并证明固定k时成员判定问题可判定。
2024-01-12 cs.FL
Enforcing Operational Properties including Blockfreeness for Deterministic Pushdown Automata
我们提出了一种算法，该算法修改了确定性下推自动机（DPDA），使得（i）标记语言被保留，（ii）生命锁被移除，（iii）死锁被移除，（iv）所有状态和边缘都是可访问的，以及（v）建立操作块自由性（即，在每个初始衍生可以继续到标记配置的意义上的可共访问性）。这个问题对于确定性有限自动机（DFA）可以很容易地解决，但对于标准的Petri网类是不可解的。该算法是需要一个操作扩展的监督控制问题（SCP）的情况下，规格建模的DPDA。
2014-03-21 cs.FL
Token Games and History-Deterministic Quantitative-Automata
本文将Token博弈扩展至量化环境，证明1-token和2-token博弈可分别刻画多种有限与无限词量化自动机的历史确定性，并据此为Safety、DSum、LimInf等多种自动机的HDness问题提供了不同复杂度层级的判定解决方案。
2023-11-02 cs.FL
Efficient Learning of Weak Deterministic Büchi Automata
针对弱确定性Büchi自动机（wDBAs），提出高效Angluin风格学习算法，利用其最小范式特性，将查询数量从五次多项式降至规范wDBA大小的二次多项式，理论优势在基准测试中得到验证。
2025-08-19 cs.FL
Careful synchronization of partial deterministic finite automata
我们的方法的任务计算一个仔细的同步字的最佳长度为一个给定的部分确定性自动机，编码的问题作为一个实例的SAT和调用SAT求解器。我们的实验表明，这种方法给出了令人满意的结果，自动机多达100个状态，即使使用非常温和的计算资源。我们将所得结果与第一作者关于精确同步的结果进行了比较，并得出了一些理论结论。
2020-05-17 cs.FL
State Complexity of Reversals of Deterministic Finite Automata with Output
研究了有输出的确定性有限自动机（DFAOs）的反转的最坏情况的状态复杂性。在这些自动机中，每个状态都被分配了一些输出值，而不是简单地标记为最终或非最终。这直接推广了确定普通确定性有限自动机的反转的最坏情况的状态复杂性的研究问题。如果DFAO具有$n$状态和$k$可能的输出值，则对于反转的状态复杂度，存在$k^n$的已知上限。我们证明了这个界限可以达到一个三元输入字母表。我们推测，它不能达到与二进制输入字母表，除非当$k = 2$，并给出了一个下界的情况$3 \le k < n$。我们证明了反转的状态复杂性完全取决于DFAO的转换幺半群和将输出值分配给状态的映射。
2017-10-17 cs.FL
The 2-Token Theorem: Recognising History-Deterministic Parity Automata Efficiently
Aix-Marseille Université（艾克斯-马赛大学）；University of Warwick（华威大学）
本文证明固定奇偶指数的奇偶自动机的历史确定性可在PTIME内判定，通过2-令牌博弈刻画历史确定性，解决了长期悬而未决的复杂度问题。
2025-03-31 cs.FL
Equivalence of Deterministic Weighted Real-time One-Counter Automata
本文引入了确定性加权实时单计数器自动机（DWROCA），并为其等价性问题提供了更简证明与更优多项式时间算法。
2024-11-17 cs.FL
Correcting Deterministic Finite Automata for Didactic Feedback
University of Kassel（卡塞尔大学）
针对教学反馈场景，提出用正则树语言有限刻画确定性有限自动机的全部修正，并借助过滤器筛选满足教学约束的修正，实现个性化反馈生成。
2026-10-06 cs.FL
A Linear-time Simulation of Deterministic $d$-Limited Automata
本文在 RAM 模型中提出确定性 $d$-受限自动机的线性时间识别算法，并推广到 $d(n)$ 情形，给出成员问题复杂度界。
2025-08-29 cs.FL
Minimal History-Deterministic Co-Büchi Automata: Congruences and Passive Learning
RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；CNRS, Bordeaux University（法国国家科学研究中心，波尔多大学）
本文提出基于同余的最小历史确定性共 Büchi 自动机的描述，并设计了一个多项式时间的被动学习算法，用于从标记示例中学习此类自动机。
2026-07-29 cs.FL
Minimising Good-for-Games automata is NP complete
本文讨论了基于状态接受的最小好游戏（GFG）Buchi，Co-Buchi和奇偶自动机的难度。这个问题似乎介于寻找小的确定性自动机和寻找小的非确定性自动机之间，其中极小性分别是NP完全和PSPACE完全的。然而，Radi和Kupferman最近的工作表明，最小化Co-Buchi自动机与基于转换的接受是易处理的，这表明最小化GFG自动机的复杂性可能比最小化确定性自动机更便宜。我们表明，标准的状态为基础的接受，最小的GFG自动机是NP-完全的布奇，合作布奇，奇偶校验GFG自动机。证明是一个令人惊讶的直接推广的证明从确定性布奇自动机：他们使用类似的减少，和相同的硬类的语言。
2020-03-26 cs.FL
Deterministic Real-Time Tree-Walking-Storage Automata
本文研究确定性实时树行走存储自动机，证明其非擦除变体可接受2的幂和斐波那契长度等复杂一元语言，并确定其语言族位于正则与确定性上下文相关语言之间，同时分析了布尔与AFL闭包性质。
2023-09-15 cs.FL
