- •Введение
- •Предмет теории процессов
- •Верификация процессов
- •Спецификация процессов
- •Понятие процесса
- •Представление поведения динамических систем в виде процессов
- •Неформальное понятие процесса и примеры процессов
- •Неформальное понятие процесса
- •Пример процесса
- •Другой пример процесса
- •Действия
- •Определение понятия процесса
- •Понятие трассы
- •Достижимые и недостижимые состояния
- •Замена состояний
- •Операции на процессах
- •Префиксное действие
- •Пустой процесс
- •Альтернативная композиция
- •Параллельная композиция
- •Ограничение
- •Переименование
- •Свойства операций на процессах
- •Эквивалентность процессов
- •Понятие эквивалентности процессов и связанные с ним задачи
- •Трассовая эквивалентность процессов
- •Сильная эквивалентность
- •Критерии сильной эквивалентности
- •Логический критерий сильной эквивалентности
- •Критерий сильной эквивалентности, основанный на понятии бимоделирования
- •Алгебраические свойства сильной эквивалентности
- •Распознавание сильной эквивалентности
- •Полиномиальный алгоритм распознавания сильной эквивалентности
- •Минимизация процессов
- •Минимальные процессы относительно
- •Алгоритм минимизации процессов
- •Наблюдаемая эквивалентность
- •Определение наблюдаемой эквивалентности
- •Логический критерий наблюдаемой эквивалентности
- •Критерий наблюдаемой эквивалентности, основанный на понятии наблюдаемого БМ
- •Алгебраические свойства наблюдаемой эквивалентности
- •Другие критерии эквивалентности процессов
- •Наблюдаемая конгруэнция
- •Мотивировка понятия наблюдаемой конгруэнции
- •Определение понятия наблюдаемой конгруэнции
- •Логический критерий наблюдаемой конгруэнтности
- •Критерий наблюдаемой конгруэнтности, основанный на понятии НБМ
- •Алгебраические свойства наблюдаемой конгруэнции
- •Распознавание наблюдаемой конгруэнтности
- •Минимизация процессов относительно наблюдаемой конгруэнции
- •Рекурсивные определения процессов
- •Процессные выражения
- •Понятие рекурсивного определения процессов
- •Вложение процессов
- •Предел последовательности вложенных процессов
- •Процессы, определяемые процессными выражениями
- •Эквивалентность РО
- •Доказательство эквивалентности процессов при помощи РО
- •Проблемы, связанные с понятием РО
- •Примеры доказательства свойств процессов
- •Потоковые графы
- •Мастерская
- •Неконфликтное использование ресурса
- •Планировщик
- •Семафор
- •Процессы с передачей сообщений
- •Действия с передачей сообщений
- •Вспомогательные понятия
- •Типы, переменные, значения и константы
- •Функциональные символы
- •Выражения
- •Понятие процесса с передачей сообщений
- •Множество переменных процесса
- •Начальное условие
- •Операторы
- •Определение процесса
- •Функционирование процесса
- •Пример процесса с передачей сообщений
- •Понятие буфера
- •Представление поведения буфера в виде процесса
- •Операции на процессах с передачей сообщений
- •Префиксное действие
- •Альтернативная композиция
- •Параллельная композиция
- •Ограничение
- •Переименование
- •Эквивалентность процессов
- •Понятие конкретизации процесса
- •Понятие эквивалентности процессов
- •Процессы с составными операторами
- •Мотивировка понятия процесса с составными операторами
- •Понятие составного оператора
- •Понятие процесса с СО
- •Функционирование процесса с СО
- •Операции на процессах с СО
- •Преобразование процессов с передачей сообщений в процессы с СО
- •Конкатенация СО
- •Редукция процессов с СО
- •Пример редукции
- •Понятие конкретизации процесса с СО
- •Отношения эквивалентности на процессах с СО
- •Метод доказательства наблюдаемой эквивалентности процессов с СО
- •Пример доказательства наблюдаемой эквивалентности процессов с СО
- •Дополнительные замечания
- •Другой пример доказательства наблюдаемой эквивалентности процессов с СО
- •Рекурсивные определения процессов
- •Примеры процессов с передачей сообщений
- •Разделение множеств
- •Задача разделения множеств
- •Распределённый алгоритм решения задачи разделения множеств
- •Процессы Small и Large
- •Анализ алгоритма разделения множеств
- •Вычисление квадрата
- •Сети Петри
- •Протоколы передачи данных в компьютерных сетях
- •Понятие протокола
- •Методы исправления искажений в кадрах
- •Методы обнаружения искажений в кадрах
- •Пример протокола
- •Протокол с чередующимися битами
- •Двунаправленная передача
- •Дуплексный протокол с чередующимися битами
- •Двунаправленная конвейерная передача
- •Протокол скользящего окна с возвратом
- •Протокол скользящего окна с выборочным повтором
- •Криптографические протоколы
- •Понятие криптографического протокола
- •Шифрование сообщений
- •Формальное описание КП
- •Примеры КП
- •Представление структур данных в виде процессов
- •Понятие структуры данных
- •Семантика языка параллельного программирования
- •Описание языка параллельного программирования
- •Конструкции языка L
- •Программы на языке L
- •Семантика языка L
- •Семантика выражений
- •Семантика деклараций
- •Семантика операторов
- •Исторический обзор и современное состояние дел
- •Робин Милнер
- •Исчисление взаимодействующих систем (CCS)
- •Теория взаимодействующих последовательных процессов (CSP)
- •Алгебра взаимодействующих процессов (ACP)
- •Процессные алгебры
- •Мобильные процессы
- •Гибридные системы
- •Другие математические теории и программные средства, связанные с моделированием процессов
- •Бизнес-процессы
k := k + 1 k := k − 1 - O - B P
@
|
|
|
|
|
|
@ (k |
≥ |
n) ? |
|||
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
||
q := q |
[f] |
(k < n) ? |
|
@ |
@ |
|
|
q := q0 |
|||
· |
|
|
|
|
|
|
|
@ |
|
|
|
|
D (k ≤ 0) ? |
C |
|
|
|
R@ E |
|||||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
? |
|
|
|
@@ |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
In ? f |
(k > 0) ? |
|
|
|
Out ! qˆ |
|||||
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
In ? f |
|
Out ! qˆ |
|
||||||
|
? |
|
? |
? |
|||||||
|
L |
|
|
|
|
|
|
|
- M |
7.6Операции на процессах с передачей сообщений
Операции на процессах с передачей сообщений аналогичны операциям на процессах в исходном смысле данного понятия (см. главу 3).
7.6.1Префиксное действие
Пусть заданы процесс P и оператор op.
Процесс op.P получается из процесса P добавлением
•к множеству его состояний – нового состояния s, которое является начальным в op.P ,
•к множеству переходов – нового перехода с меткой op из s в s0P
•к множеству переменных – всех переменных, входящих в op.
192
7.6.2Альтернативная композиция
Пусть процессы P1 и P2 таковы, что SP1 ∩ SP2 = .
Тогда можно определить процесс P1 + P2, называемый альтернативной композицией процессов P1 и P2:
•множества его состояний, переходов, и начальное состояние определяются так же, как определяются соответствующие компоненты процесса P1 + P2 в главе 3
def
• XP1+P2 = XP1 XP2
def
• IP1+P2 = IP1 IP2
Если же SP1 ∩ SP2 6= , то для определения процесса P1 + P2 сначала надо заменить в P2 те состояния, которые входят также и в P1, на новые элементы, и модифицировать соответствующим образом другие компоненты P2.
7.6.3Параллельная композиция
Пусть процессы P1 и P2 таковы, что XP1 ∩ XP2 = .
Тогда можно определить процесс P1 | P2, называемый параллельной композицией процессов P1 и P2:
•множество его состояний и начальное состояние определяются так же, как определяются соответствующие компоненты процесса P1 | P2 в главе 3
def
• XP1+P2 = XP1 XP2
def
• IP1+P2 = IP1 IP2
• множество переходов процесса P1 | P2 определяется следующим образом:
– для
каждого перехода s1 op - s01 процесса P1, и
каждого состояния s процесса P2
193
процесс P1 | P2 содержит переход
(s1, s) op - (s01, s)
– для
каждого перехода s2 op - s02 процесса P2, и
каждого состояния s процесса P1
процесс P1 | P2 содержит переход
(s, s2) |
op - |
(s, s0 |
) |
|
|||
|
2 |
|
– для каждой пары переходов вида
s |
1 |
op1- |
s0 |
|
R |
P1 |
|
op2 |
1 |
|
|||
s |
2 |
- |
s0 |
|
R |
P2 |
|
||||||
|
|
2 |
|
где
один из операторов op1, op2 имеет вид α ? x,
а другой – α ! e, причём t(x) = t(e)
(имя в обоих операторах – одно и то же)
процесс P1 | P2 содержит переход
(s1, s2) |
x := e |
(s10 , s20 ) |
- |
Если же XP1 ∩ XP2 6= , то для определения процесса P1 | P2 сначала надо заменить в одном из процессов те переменные, которые входят также и в другой процесс, на новые переменные.
7.6.4Ограничение
Пусть заданы процесс P и подмножество L Names. Ограничением P по L называется процесс
P \ L
который получается из P удалением тех переходов, метки которых содержат имена из L.
194