• 單元傳播

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    單元傳播

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    單元傳播(UP)或布爾約束傳播(BCP)或單字規則(OLR)是一種自動定理證明程序,可以簡化一組(通常是命題)條款。

    單元傳播的定義

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    該程序基于單元子句,即由單個字詞組成的子句,采用共軛正常形式。因為每個子句都需要被滿足,所以我們知道這個字詞必須是真的。如果一組子句包含單元子句則其他子句通過應用以下兩條規則而被簡化。每一個包含l{displaystylel}的子句(除了單元子句本身)都要簡化。{displaystylel}的每個子句(單位子句本身除外的每個子句(除了單元子句本身)都被刪除(如果該子句滿足{displaystylenegl}的每一個子句中,這個字都被刪除(如果l{displaystylel}是,子句就滿足)。這兩條規則的應用導致了一套新的子句,與舊的子句等價。例如,下面這組子句可以通過單元傳播來簡化,因為它包含單元子句{displaystylendega/veec}包含單元句中字詞的否定。包含單元句中字詞的否定,這個字詞可以從該句中刪除。單元句子不被刪除;這將使產生的集合不等同于原始集合;如果已經以某種其他形式存儲,這個子句可以被刪除(見使用部分模型一節)。單元傳播的效果可以總結為以下幾點。

    單元傳播和解析

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    第二條單元傳播規則可以被看作是解析的限制形式,其中兩個解析者之一必須始終是一個單元句。對于解析來說,單元傳播是一個正確的推理規則,因為它永遠不會產生一個沒有被舊條款所包含的新條款。單位傳播和解析的區別在于。解析是一個完整的反駁程序,而單元傳播不是;換句話說,即使一組子句是矛盾的,單元傳播也不可能產生不一致;被解析的兩個子句在生成的子句被添加到集合中后一般不能被移除;相反,在單元傳播中涉及的非單元子句在其簡化后被添加到集合中時可以被移除;解析一般不包括單元傳播中使用的xxx個規則。包括subsumption的解析計算可以通過subsumption來模擬規則一,通過單元解析步驟來模擬規則二,然后再進行subsumption。單位傳播在新的單位條款產生時反復應用,是命題霍恩條款集的完全可滿足性算法;如果可滿足,它也會為該集產生一個最小模型:見霍恩可滿足性。

    布爾網絡

    使用部分模型

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    存在于一個子句集合中的單元子句或者可以從該集合中導出的單元子句可以以部分模型的形式存儲(這個部分模型也可能包含其他字詞,這取決于應用)。在這種情況下,單元傳播是基于部分模型的字面意義進行的,如果單元子句的字面意義在模型中,則被刪除。在上面的例子中,單元子句{displaystylea}將被添加到部分模型中。將被添加到部分模型中;然后,條款集的簡化將如上所述進行,不同的是,單元條款現在從該集合中刪除。在部分模型中的字詞有效的假設下,得到的子句集與原來的子句集是等價的。

    復雜性

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    單位傳播的直接實現需要的時間是檢查集合總大小的二次方,它被定義為所有子句大小的總和,其中每個子句的大小是它包含的字數。然而,單元傳播可以在線性時間內完成,方法是為每個變量存儲每個字詞所在的子句列表。例如,上面的集合可以通過給每個子句編號來表示。然后為每個變量存儲包含該變量或其否定的條款列表。

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    詞條目錄
    1. 單元傳播
    2. 單元傳播的定義
    3. 單元傳播和解析
    4. 使用部分模型
    5. 復雜性

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