瓦拉武特·帕查罗恩；藤崎青木；巴塔拉科索尔；阿萨西特Surarerks 非确定性有限状态机的主动学习。 （英语） Zbl 1296.68096号 数学。问题。工程师。 2013年，文章ID 373265，11 p.（2013）. 摘要：我们考虑从其内部结构是隐式和非确定性的系统中学习非确定性有限状态机（NFSM）的问题。最近，基于满足完全测试假设的假设，提出了一种推断可观测NFSM（ONFSM）的算法，ONFSM是NFSM的潜在可学习子类。根据这个假设，对于输入序列（查询），所有可能的输出序列的完整集合都是由所谓的教师给出的，因此算法中不考虑请求相同查询的次数。在本文中，我们提出了一种改进的ONFSM学习算法（L^*{NM}），该算法将重复相同查询的次数视为一个参数。与前面的工作不同，我们的方法不需要在一个答案中包含所有可能的输出序列。相反，它试图通过多次向教师询问相同的查询来观察可能的输出序列。我们已经证明，当相同查询的尝试次数足以保证完整的测试假设时，（L^*{NM}）可以推断出未知系统的相应ONFSM。此外，证明表明，无论假设是否满足，我们的算法最终都会终止。我们还对（L^*{NM}）的时间复杂性进行了理论分析。此外，实验结果证明了该方法的实际效率。 引用于1文件 MSC公司： 65年第68季度 形式语言和自动机 68问题32 计算学习理论 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{W.Pacharoen}等人，《数学》。问题。Eng.2013，文章ID 373265，第11页（2013；兹bl 1296.68096） 全文： 内政部 参考文献： [1] D.Peled、M.Y.Vardi和M.Yannakakis，“黑盒检查”，《第十二届分布式系统和通信协议形式描述技术联合国际会议论文集》（FORTE’99），第225-240页，Kluwer学术出版社，1999年·Zbl 0952.68012号 [2] A.Groce、D.Peled和M.Yannakakis，“自适应模型检查”，《第八届系统构建和分析工具和算法国际会议论文集》（TACAS’02），第357-370页，Springer出版社，2002年·兹比尔1043.68570 [3] J.M.Cobleigh、D.Giannakopoulou和C.S.Pasareanu，“成分验证的学习假设”，《第九届系统构建和分析工具和算法国际会议论文集》（TACAS’03），第331-346页，Springer，2003年·Zbl 1031.68545号 [4] S.Chaki、E.Clarke、N.Sharygina和N.Sinha，“通过组件可替代性分析验证进化软件”，《系统设计中的形式化方法》，第32卷，第3期，第235-2662008页·Zbl 1147.68047号 ·数字对象标识代码：10.1007/s10703-008-0053-x [5] S.M.Lucas和T.J.Reynolds，“学习DFA：进化与证据驱动的状态合并”，载于《进化计算大会会议记录》（CEC’03），第1卷，第351-358页，2003年。 [6] S.M.Lucas和T.J.Reynolds，“使用智能状态标记进化算法学习确定性有限自动机”，IEEE模式分析和机器智能学报，第27卷，第7期，第1063-1074页，2005年·Zbl 05111812号 ·doi:10.10109/TPAMI.2005.143 [7] F.Tsarev和K.Egorov，“使用基于测试和模型检查的遗传算法进行有限状态机归纳”，《第十三届年度遗传和进化计算会议论文集》（GECCO’11），第759-762页，ACM，2011年7月·doi:10.1145/2001858.2002085 [8] V.Ulyantsev和F.Tsarev，“使用SAT解析器的扩展有限状态机器归纳法”，《第十届机器学习与应用国际会议论文集》（ICMLA’11），第346-349页，IEEE计算机学会，2011年12月·doi:10.1109/CIMLA.2011.166 [9] D.Chivilikhin和V.Ulyantsev，“使用蚁群优化学习有限状态机”，《Swarm Intelligence》，计算机科学讲义第7461卷，第268-275页，Springer出版社，2012年。 [10] D.Angluin，“从查询和反例中学习正则集”，《信息与计算》，第75卷，第2期，第87-106页，1987年·兹伯利0636.68112 ·doi:10.1016/0890-5401（87）90052-6 [11] J.Oncina和P.Garcia，“用多项式更新时间推断正则语言”，《模式识别和图像分析》，第49-61页，1992年。 [12] D.Angluin和M.Kharitonov，“什么时候会员资格查询没有帮助？”，载于《第23届美国计算机学会计算机理论研讨会论文集》（STOC'91），第444-454页，美国纽约州纽约市美国计算机学会，1991年·Zbl 0827.68039号 [13] T.Yokomori，“从查询和反例中学习非确定性有限自动机”，《机器智能》，第13卷，第169-189页，牛津大学出版社，纽约州纽约市，美国，1995年。 [14] F.Denis、A.Lemay和A.Terlutte，“使用非确定性有限自动机学习正则语言”，摘自《语法推理：算法和应用》，《计算机科学讲义》，第213-214页，施普林格出版社，1891年·Zbl 0974.68088号 [15] B.Bollig、P.Habermehl、C.Kern和M.Leucker，“NFA的英式学习”，《第21届国际人工智能联合会议论文集》（IJCAI’09），第1004-1009页，2009年7月。 [16] F.Coster和D.Fredouille，“通过状态合并方法进行无歧义自动机推理”，机器学习，计算机科学讲义第2837卷，第60-71页，Springer，2003年·Zbl 1257.68087号 ·doi:10.1007/b13633 [17] M.Shahbaz、K.Li和R.Groz，“通过测试学习和集成参数化组件”，摘自《软件和通信系统测试》，计算机科学讲义第4581卷，第319-334页，Springer出版社，2007年。 [18] G.Luo、G.V.Bochmann和A.Petrenko，“基于使用广义Wp方法通信非确定性有限状态机的测试选择”，IEEE软件工程学报，第20卷，第2期，第149-162页，1994年·Zbl 05113363号 ·数字对象标识代码：10.1109/32.265636 [19] F.Ipate，“来自非确定性有限状态机的有界序列测试”，载于《第18届通信系统测试国际会议论文集》（TestCom'06），计算机科学讲义第3964卷，第55-70页，Springer，2006年·Zbl 1185.68092号 ·doi:10.1007/11754008_4 [20] R.M.Hierons，“使用自适应状态计数从非确定性有限状态机进行测试”，《IEEE计算机学报》，第53卷，第10期，第1330-1342页，2004年·doi:10.1109/TC.2004.85 [21] K.El-Fakih、R.Groz、M.N.Irfan和M.Shahbaz，“在测试环境中学习可观测非确定性系统的有限状态模型”，载于《第22届IFIP测试软件和系统国际会议论文集：短文》，第97-102页，2010年。 [22] R.Milner，《通信系统微积分》，《计算机科学讲义》第92卷，施普林格出版社，1980年·Zbl 0452.68027号 [23] Y.Watanabe和R.K.Brayton，“伪非确定性FSM的状态最小化”，《欧洲设计与试验会议论文集》，第184-191页，1994年3月。 [24] T.Kam、T.Villa、R.K.Brayton和A.L.Sangiovanni-Vincentelli，“非确定性FSM状态最小化的理论和算法”，《IEEE集成电路和系统计算机辅助设计汇刊》，第16卷，第11期，第1311-13221997页·Zbl 0876.94056号 ·doi:10.1009/43.663820 [25] M.Shahbaz和R.Groz，“推断粉状机器”，《第二届世界形式方法大会论文集》（FM’09），第207-222页，Springer出版社，2009年。 [26] H.Hungar、O.Niese和B.Steffen，“自动机学习中的领域特定优化”，载于《计算机辅助验证》，第2725卷，《计算机科学讲义》，第315-327页，Springer出版社，2003年·Zbl 1278.68177号 ·doi:10.1007/978-3-540-45069-6_31 [27] E.Makinen和T.Systa，“MAS是一种支持UML中行为建模的交互式合成器”，载于《第23届国际软件工程会议论文集》（ICSE'01），第15-24页，IEEE计算机学会，美国华盛顿特区，2001年。 [28] O.Niese，《测试复杂系统的综合方法》【博士论文】，多特蒙德大学，2003年。 [29] R.Rivest和R.Schapire，“使用归巢序列推断有限自动机”，载于《机器学习：从理论到应用》，计算机科学讲义第661卷，第51-73页，Springer，1993年·Zbl 0786.68082号 [30] A.Petrenko和N.Yevtushenko，“一致性测试作为部分非确定性FSM的检查实验”，载于《软件测试的形式方法》，《计算机科学讲义》第3997卷，第118-133页，Springer出版社，2006年·Zbl 1183.68182号 ·doi:10.1007/117597449 [31] H.Miao、P.Liu和J.Mei，“构建特征集的改进算法”，载于《第四届软件工程理论方面国际研讨会论文集》（TASE’10），第67-74页，IEEE计算机学会，美国华盛顿特区，2010年8月·doi:10.1109/TASE.2010.14 [32] J.Magee和J.Kramer，《并发：州模型和Java程序》，John Wiley&Sons，美国纽约州纽约市，2006年·Zbl 0924.68026号 [33] W.Pacharoen、T.Aoki、P.Bhattarakosol和A.Surarerks，“使用学习和模型检查验证Web服务编排和实现之间的一致性”，《第五届信息科学和服务科学新趋势国际会议论文集》（NISS’11），第375-381页，IEEE计算机学会，2011年10月。 [34] T.Berg、B.Jonsson、M.Leucker和M.Saksena，“对Angluin学习的见解”，《理论计算机科学电子笔记》，第118卷，第3-18页，2005年·Zbl 1272.68164号 ·doi:10.1016/j.entcs.2004.12.015 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。