Improvements on graph path queries: expression, evaluation, and minimum-weight satisfiability

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Medeiros, Ciro Morais
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Brasil
UFRN
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM SISTEMAS E COMPUTAÇÃO
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Computação
Context-free languages
Graph path queries
Graph minimization
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50056
Resumo: We deal with three problems related to graph path queries. Most current graph query languages support regular path queries. However, some applications such as source-code analysis and genetics require context-free path queries. Context-free path queries use context-free languages. There is no standard notation for context-free languages simpler than context-free grammars. The evaluation of a context-free path query is more complex than a regular path query. Moreover, in some applications, it is desired to have the minimum graph that preserves answers to a given path query. To address each of those problems, we: (1) develop an alternative notation for expressing context-free languages; (2) design, implement and experiment with a context-free path query evaluation algorithm; and (3) formalize the formal-language-constrained graph minimization problem, for which we design solutions for the cases where the formal language is regular or context-free.
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spelling Improvements on graph path queries: expression, evaluation, and minimum-weight satisfiabilityComputaçãoContext-free languagesGraph path queriesGraph minimizationCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAOWe deal with three problems related to graph path queries. Most current graph query languages support regular path queries. However, some applications such as source-code analysis and genetics require context-free path queries. Context-free path queries use context-free languages. There is no standard notation for context-free languages simpler than context-free grammars. The evaluation of a context-free path query is more complex than a regular path query. Moreover, in some applications, it is desired to have the minimum graph that preserves answers to a given path query. To address each of those problems, we: (1) develop an alternative notation for expressing context-free languages; (2) design, implement and experiment with a context-free path query evaluation algorithm; and (3) formalize the formal-language-constrained graph minimization problem, for which we design solutions for the cases where the formal language is regular or context-free.Nós tratamos três problemas relacionados a consultas de caminhos em grafos. A maioria das linguagens de consulta em grafos atuais suporta consultas de caminhos regulares. No entanto, algumas aplicações, como análise de código-fonte e genética, exigem consultas de caminhos livres-de-contexto. As consultas de caminhos livres-de-contexto usam linguagens livres-de-contexto. Não existe uma notação padrão para linguagens livres-de-contexto mais simples do que gramáticas livres-de-contexto. A avaliação de uma consulta de caminhos livres-de-contexto é mais complexa do que a de uma consulta de caminhos regulares. Além disso, em algumas aplicações, deseja-se ter o grafo mínimo que preserve as respostas para uma determinada consulta de caminhos. Para resolver cada um desses problemas, nós: (1) desenvolvemos uma notação alternativa para expressar linguagens livres-de-contexto; (2) projetamos, implementamos e experimentamos um algoritmo de avaliação de consulta de caminhos livres-de-contexto; e (3) formalizamos o problema da minimização de grafos restrita a uma linguagem formal, para o qual desenvolvemos soluções para os casos em que a linguagem formal é regular ou livre-de-contexto.Universidade Federal do Rio Grande do NorteBrasilUFRNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM SISTEMAS E COMPUTAÇÃOMusicante, Martin Alejandrohttp://lattes.cnpq.br/0837783758558004https://orcid.org/0000-0001-5589-3895http://lattes.cnpq.br/6034405930958244Halfeld-Ferrari, MirianHara, Carmem SatieGoldbarg, Elizabeth Ferreira Gouveahttp://lattes.cnpq.br/2888641121265608Medeiros, Ciro Morais2022-12-08T22:50:05Z2022-12-08T22:50:05Z2022-08-30info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfMEDEIROS, Ciro Morais. Improvements on graph path queries: expression, evaluation, and minimum-weight satisfiability. Orientador: Martin Alejandro Musicante. 2022. 99f. Tese (Doutorado em Ciência da Computação) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2022.https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50056info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRN2022-12-08T22:50:37Zoai:repositorio.ufrn.br:123456789/50056Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/repositorio@bczm.ufrn.bropendoar:2022-12-08T22:50:37Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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