Skip to main content

2017 | OriginalPaper | Buchkapitel

Tableaux with Partial Caching for Hybrid PDL with Satisfaction Statements

verfasst von : Agathoklis Kritsimallis

Erschienen in: Theoretical Aspects of Computing – ICTAC 2017

Verlag: Springer International Publishing

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

We give a novel deterministic tableau-based satisfiability algorithm for Hybrid Propositional Dynamic Logic (i.e. PDL with nominals) with satisfaction statements (\(\texttt {HPDL}_@\)). It builds and-or graphs in which it detects unfulfilled eventualities and unifies nodes (due to nominals) on-the-fly. There are two kinds of nodes: sentential nodes that represent partial descriptions of worlds of a model and unification nodes that deal with nominals. The main technical achievement of this work is the determination of the necessary information that a sentential node should have so that caching is feasible. Each saturated sentential node is available for reuse until it becomes out of date, due to loop dependencies. Thus, the algorithm runs in double exponential time. However, for iteration-free formulas, loops do not occur and thus, it works in exponential time. Nevertheless, despite the iteration operator, thanks to partial caching, the algorithm has the potential to achieve acceptable performance.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Fußnoten
1
The procedure calls backwEdge \((G,v_0,t,v_1)\) and cyclEdge \((G,v_0,t,v_1)\) define a backward and a cyclic edge \((v_0,v_1)\) (labelled with t), respectively. The procedure call addNode \((G,v_0,t,v_1)\) extends G with \(v_1\) (i.e. \(V := V \cup \{v_1\}\)) and if \(v_0\ne \bot \), then it defines the forward edge \((v_0,v_1)\) (i.e. \(E_f := E_f \cup \{(v_0,v_1)\}\)) and labels it with t.
 
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Areces, C., Blackburn, P., Marx, M.: The computational complexity of hybrid temporal logics. Logic J. IGPL 8(5), 653–679 (2000)MathSciNetCrossRefMATH Areces, C., Blackburn, P., Marx, M.: The computational complexity of hybrid temporal logics. Logic J. IGPL 8(5), 653–679 (2000)MathSciNetCrossRefMATH
2.
Zurück zum Zitat Areces, C., ten Cate, B.: Hybrid logics. In: Blackburn, P., Benthem, J.V., Wolter, F. (eds.) Handbook of Modal Logic, pp. 821–868. Elsevier, Amsterdam (2007)CrossRef Areces, C., ten Cate, B.: Hybrid logics. In: Blackburn, P., Benthem, J.V., Wolter, F. (eds.) Handbook of Modal Logic, pp. 821–868. Elsevier, Amsterdam (2007)CrossRef
5.
6.
Zurück zum Zitat Giacomo, G.D., Massacci, F.: Combining deduction and model checking into tableaux and algorithms for converse-PDL. Inf. Comput. 162, 117–137 (2000)MathSciNetCrossRefMATH Giacomo, G.D., Massacci, F.: Combining deduction and model checking into tableaux and algorithms for converse-PDL. Inf. Comput. 162, 117–137 (2000)MathSciNetCrossRefMATH
7.
Zurück zum Zitat Goré, R.: And-or tableaux for fixpoint logics with converse: LTL, CTL, PDL and CPDL. In: Demri, S., Kapur, D., Weidenbach, C. (eds.) IJCAR 2014. LNCS, vol. 8562, pp. 26–45. Springer, Cham (2014). doi:10.1007/978-3-319-08587-6_3 Goré, R.: And-or tableaux for fixpoint logics with converse: LTL, CTL, PDL and CPDL. In: Demri, S., Kapur, D., Weidenbach, C. (eds.) IJCAR 2014. LNCS, vol. 8562, pp. 26–45. Springer, Cham (2014). doi:10.​1007/​978-3-319-08587-6_​3
8.
Zurück zum Zitat Goré, R., Kupke, C., Pattinson, D., Schröder, L.: Global caching for coalgebraic description logics. In: Giesl, J., Hähnle, R. (eds.) IJCAR 2010. LNCS, vol. 6173, pp. 46–60. Springer, Heidelberg (2010). doi:10.1007/978-3-642-14203-1_5 CrossRef Goré, R., Kupke, C., Pattinson, D., Schröder, L.: Global caching for coalgebraic description logics. In: Giesl, J., Hähnle, R. (eds.) IJCAR 2010. LNCS, vol. 6173, pp. 46–60. Springer, Heidelberg (2010). doi:10.​1007/​978-3-642-14203-1_​5 CrossRef
9.
10.
Zurück zum Zitat Goré, R., Widmann, F.: An optimal on-the-fly tableau-based decision procedure for PDL-satisfiability. In: Schmidt, R.A. (ed.) CADE 2009. LNCS, vol. 5663, pp. 437–452. Springer, Heidelberg (2009). doi:10.1007/978-3-642-02959-2_32 CrossRef Goré, R., Widmann, F.: An optimal on-the-fly tableau-based decision procedure for PDL-satisfiability. In: Schmidt, R.A. (ed.) CADE 2009. LNCS, vol. 5663, pp. 437–452. Springer, Heidelberg (2009). doi:10.​1007/​978-3-642-02959-2_​32 CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Goré, R., Widmann, F.: Optimal and cut-free tableaux for propositional dynamic logic with converse. In: Giesl, J., Hähnle, R. (eds.) IJCAR 2010. LNCS, vol. 6173, pp. 225–239. Springer, Heidelberg (2010). doi:10.1007/978-3-642-14203-1_20 CrossRef Goré, R., Widmann, F.: Optimal and cut-free tableaux for propositional dynamic logic with converse. In: Giesl, J., Hähnle, R. (eds.) IJCAR 2010. LNCS, vol. 6173, pp. 225–239. Springer, Heidelberg (2010). doi:10.​1007/​978-3-642-14203-1_​20 CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Harel, D., Kozen, D., Tiuryn, J.: Dynamic Logic. MIT Press, Cambridge (2000)MATH Harel, D., Kozen, D., Tiuryn, J.: Dynamic Logic. MIT Press, Cambridge (2000)MATH
14.
Zurück zum Zitat Kaminski, M., Schneider, T., Smolka, G.: Correctness and worst-case optimality of Pratt-style decision procedures for modal and hybrid logics. In: Brünnler, K., Metcalfe, G. (eds.) TABLEAUX 2011. LNCS, vol. 6793, pp. 196–210. Springer, Heidelberg (2011). doi:10.1007/978-3-642-22119-4_16 CrossRef Kaminski, M., Schneider, T., Smolka, G.: Correctness and worst-case optimality of Pratt-style decision procedures for modal and hybrid logics. In: Brünnler, K., Metcalfe, G. (eds.) TABLEAUX 2011. LNCS, vol. 6793, pp. 196–210. Springer, Heidelberg (2011). doi:10.​1007/​978-3-642-22119-4_​16 CrossRef
15.
17.
Zurück zum Zitat Nguyen, L.A.: Exptime tableaux with global state caching for the description logic SHIO. Neurocomputing 146, 249–263 (2014)CrossRef Nguyen, L.A.: Exptime tableaux with global state caching for the description logic SHIO. Neurocomputing 146, 249–263 (2014)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat Nguyen, L.A., Golińska-Pilarek, J.: An exptime tableau method for dealing with nominals and qualified number restrictions in deciding the description logic SHOQ. Fundamenta Informaticae 135(4), 433–449 (2014)MathSciNetMATH Nguyen, L.A., Golińska-Pilarek, J.: An exptime tableau method for dealing with nominals and qualified number restrictions in deciding the description logic SHOQ. Fundamenta Informaticae 135(4), 433–449 (2014)MathSciNetMATH
19.
Zurück zum Zitat Nguyen, L.A., Szałas, A.: An optimal tableau decision procedure for converse-PDL. In: KSE 2009, pp. 207–214. IEEE (2009) Nguyen, L.A., Szałas, A.: An optimal tableau decision procedure for converse-PDL. In: KSE 2009, pp. 207–214. IEEE (2009)
22.
Zurück zum Zitat Pratt, V.R.: Models of program logics. In: Proceedings of 20th Symposium on Foundations of Computer Science, pp. 115–122. IEEE (1979) Pratt, V.R.: Models of program logics. In: Proceedings of 20th Symposium on Foundations of Computer Science, pp. 115–122. IEEE (1979)
24.
Metadaten
Titel
Tableaux with Partial Caching for Hybrid PDL with Satisfaction Statements
verfasst von
Agathoklis Kritsimallis
Copyright-Jahr
2017
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-67729-3_14