32、上下文语法表达能力与结构化一阶规范集成测试

上下文语法表达能力与结构化一阶规范集成测试

一、上下文语法相关研究

1.1 上下文语法类的生成能力

在上下文语法领域，研究了各种内部上下文语法类的生成能力，其中考虑了推导中的限制条件，如 max、mloc、mdf、arc、emdf、iemdf 等。有定理表明，ICCmloc(REG) 与 ICCemdf(REG) 是不可比的，但并非不相交。

在乔姆斯基层次结构中，当以产生式规则的形式增加限制时（从无限制到上下文相关，再到上下文无关，最后到正则），语法类的生成能力会降低。而在受调控的重写中，当规则是上下文无关时（如矩阵语法、程序化语法、周期性时变语法和具有正则控制的语法），对规则应用方式施加限制，语法的生成能力会增加（但对于受调控重写的 3 型规则，生成能力不变）。

1.2 特殊语言族的发现

研究发现了一类语言，其语法是通过对规则应用方式施加更多限制而得到的，但语法的生成能力既不增加也不减少，它们是不可比的。并且还发现存在一些语言是所有这些语言族共有的，所以这些语言族并非不相交。这表明存在一类由相同基本语法类（内部上下文语法）推导施加限制得到的语言，其行为与形式语言理论中现有的语法类不同。

1.3 未来研究方向

这些限制在自然语言处理中如何发挥作用是一个值得探索的有趣问题。此外，还可以研究在这些限制下内部上下文语法的描述复杂性度量。

二、结构化一阶规范集成测试

2.1 测试背景与目标

测试是软件验证过程中常见的做法，其原理是在软件系统的部分可能输入上执行，以检测故障。测试过程通常分为三个阶段：选择相关的输入子集（测试集）、将