Domain理论中若干问题的研究
【摘要】:
本文研究Domain理论中的几个前沿问题。本文工作分为两个部分。第一部
分属于经典Domain理论,确立了连续Domain中基的正规子集与连续子Domain
之间的一个对应关系,给出了连续子Domain的一个不依赖投影-嵌入对的纯代
数内蕴特征。该结果对于能行地求解连续Domain方程有重要应用价值。第二部
分研究量化Domain理论,以L-Fuzzy理论中层次化思想为指导,通过取度量补的
方法,建立了一个比较理想的量化Domain理论框架,并得到了一些颇具特色的
新结果。在这个框架中,不但可以按经典Domain理论和度量理论的线路继续深
入研究各种课题(如各种特殊的Domain,Scott拓扑和幂Domain等),同时它还为
进一步揭示量化Domain与L-Fuzzy理论以及并发系统准层模型之间的深入关联
提供了线索,因此具有相当大的理论和应用价值。而且,本文提出的方法和结论
本质上仅依赖于Frame的伴随性质。因此也适用于更一般的框架,如K.Wa(?)ner
的抽象序及一般的增强范畴理论。
在本文的第2章中,作者以正规子集概念为工具,确立了连续Domain中基
的正规子集与连续子Domain之间的一个对应关系,给出了连续子Domain的一
个不依赖投影-嵌入对的纯代数内蕴特征,证明了关于抽象基类上连续映射的一
个不动点定理。以连续子Domain的刻化和不动点定理为基础可以发展出求解连
续Domain方程的信息系统方法。如代数Domain的情形一样,该方法可以求解在
基的水平上含有真正等式的连续Domain方程。此外,由于该方法仅使用了最简
单的Domain概念,不涉及范畴或映射等外部概念,从而适用于发展能行连续
Domain理论或基于非经典集合论框架的Domain理论,后者的两个典型框架为
(?).Sam(?)in等人基于P.Martin-Lof直觉主义类型论的形式拓扑框架和P.Aczel的非
良基集合论框架。
本论文的第3章和第4章研究量化Domain理论,提出并发展了量化Domain
理论的一种新的观点:即将量化Domain视为L-Fuzzy拟序集,通过系统地使用
L-Fuzzy理论中的层次方法,得到了量化Domain理论中一些富有新意的结果。
第3章通过取度量补的方法,将层次化思想引入量化Domain理论。提出了
L-Fuzzy拟序集的范畴,证明了L-Fuzzy拟序集的表示定理,即每个L-Fuzzy拟序
集本质上等价于基础集合上的拟序层.本章还建立了关于L-Fp单调映射的一
种较理想的伴随理论,它同时推广了经典的序伴随和J.M.Rutten等人提出的度量
伴随理论.取度量补而不是直接研究L-值广义度量的方法是受到刘应明教授在
厂o口V拓扑用重域代替邻域思想的启发,这样做的结果也与h拓扑学中类似,
使得一些看似难以克服的困难得以顺利解决
第4章研究在t-F。icy拟序集范畴中的层次化收敛结构,完备化,不动点定
理和求解量化DOmain方程等问题.本章首光将用特殊序列(1川)来代替[0,1]这种
朴素的直观思想引申到一股Frame,在L-F闷)拟序集范畴中引入一种新的基于
层次结t;溉念的收敛理论,在很大百一上避免了用一般Frame代替【0,l]i·、‘来
的复杂性.随后在此基础上进一步讨论了L.F;zzv拟序集的层次完备化.层次不
动点定理等基本Domain理论内容.最后,在层次完备L-Fp偏序集的范畴中建
立了完整的求解DOmai,;方程理论.如J.M.Rutten在广义超度量DOma加理论所
做的情形一样,这种方法适用于带有层次结构的(非函子式)方程、因此不能由现
有的范畴论或其它的方法得到.
本文的部分研究成果己撰写成论文[4,5,6,9-山,其中m发表在《模糊系
统与数学》上,问将发表在《数学进展》上.问被第一届Domain理论国际会议论
文集收录,将发表在 (Doma and Process}(Kluwer Academic Publisher 2001)中.
叨己被第 17届《程序语义学数学基础》(Mathematical Foundahons of Program
semanl,,MFPS XVll,Aarhus,De,mark 2001)国际会议接受,将》文在
《EICCtr*ni* N*iCS n Th*OT印Cal CO呷Utef SCIChCe》(SCD.【10],Ill],112]均己投稿.