
Языки сетей Петри.
Вернемся
к рассмотрению способов задания семантики
сетей Петри в форме множеств слов
(формальных языков). Как правило, в
качестве области интерпретации
рассматривается класс рекурсивно-перечис-лимых
множеств слов в алфавите
.
Известно несколько хорошо изученных
вариантов определения языков сетей
Петри, как способа определения их
семантики. Денотат (семантическое
значение) сети
обозначается
и определяется в зависимости от типа
задания семантики. Полагая, что
– конкатенация
множеств слов
,
приведем несколько наиболее часто
рассматриваемых в литературе типов
семантики:
-типа – для определения языка сети Петри рассматриваются истории достижения маркировок из заданного конечного подмножества
:
,
-типа – для определения языка сети Петри рассматриваются истории достижения любых маркировок
, покрывающих любую из маркировок в заданном конечном подмножестве
(множество заключительных маркировок –
):
,
-типа – для определения языка сети Петри рассматриваются истории достижения любых тупиковых маркировок:
,
-типа – для определения языка сети Петри рассматриваются истории достижения любых достижимых в сети маркировок (маркировок из
):
.
В сочетании с тремя основными способами раскрашивания переходов в сети:
свободного раскрашивания,
произвольного раскрашивания (произвольными буквами из заданного алфавита),
-раскрашивания (произвольными буквами из заданного алфавита или символом пустого слова
; в последнем случае переход иногда называют не окрашенным),
получается 12 основных классов формальных языков сетей Петри:
|
|
Произвольно раскрашенные |
Свободно раскрашенные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Известны следующие результаты о включениях этих классов языков:
На
рис. 7-9 приведены примеры сетей, реализующих
некоторые языки
-типа
(с использованием произвольного и
-раскрашивания
переходов). На рис. 10 показано, как по
сети
,
реализующей некоторый язык
-типа
с произвольным или
-раскрашиванием
переходов, построить реализующую этот
же язык сеть
с семантикой
-типа
и тем же способом раскрашивания переходов.
При построении множество позиций
остается неизменным, а каждому переходу
в сети
в сети
сопоставляется подмножество переходов,
окрашенных так же, как и исходный переход
в сети
.
По построению очевидно, что для всякого
слова
,
такого, что для сети
,
найдется история
поведения сети
,
такая, что она не приведет не приведет
к получению «лишних» фишек (из разности
маркировок), т.е. для сети
выполняется
,
так как раскраска переходов в сети
сохраняется и в сети
.
Верно также и обратное - если
,
то есть для сети
,
то найдется история
поведения сети
,
такая, что
.
Иными словами, на этом рисунке дана
иллюстрация доказательства включений
и
.
При
анализе языков сетей Петри важную роль
играет довольно очевидный результат.
Пусть
и
- сети отличающиеся только своими
начальными маркировками
и
,
причем такими, что
,
имеет место соотношение
.
Тогда очевидно, что если для некоторой
последовательности переходов
значение
определено, то и
определено, причем
.
Это свойство обычно называют семантической
монотонностью сетей Петри. Отсюда, в
частности следуют следующие утверждения
относительно языков сетей Петри с любым
способом раскрашивания переходов:
,
,
.