Regulované jazykové operace a jejich užití

Abstract

Tato práce představuje a studuje vymazávací systémy jako alternativní formální jazykový model k obecným skákajícím konečným automatům. Významným rozdílem oproti daným automatům je využití řídícího regulárního jazyka namísto stavového řízení v podobě obecného konečného automatu. Vymazávací systémy ponechávají práci s řetězci na vstupní pásce, přičemž samotné regulární jazyky mohou být přijímány klasickými konečnými automaty. Zároveň se zavedením nového formálního systému práce prokazuje jeho vztahy se známými jazykovými rodinami, rodinou jazyků zamíchání, Dyckovými jazyky a uzávěrové vlastnosti. Na základě formální specifikace vymazávacího systému je uvedeno více aplikací v oblasti bioinformatiky pro molekulární biologii, textových editorů a kompozičního šachu, včetně návrhu algoritmů a prezentování implementačního řešení.This thesis introduces and studies erasing systems as an alternative formal language model to general jumping finite automata. A significant difference compared to the given automata is the use of a control regular language instead of state control in the form of a general finite automaton. Erasing systems leave the string work on the input tape, whereas regular languages themselves can be accepted by classical finite automata. At the same time, with the introduction of a new formal system, the thesis demonstrates its relations with well-known language families, the family of shuffle languages, Dyck languages and closure properties. Based on the formal specification of the erasing system, multiple applications in bioinformatics for molecular biology, text editors and compositional chess are shown, including designing algorithms and presenting the implementation solution.