В итеративной процедуре минимизации попарное сравнение можно производить только между соседними группами.
Нахождение простых импликат на первом этапе:
1. Все исходные конъюнктивные термы записываются в виде их двоичных наборов.
2. Все наборы разбиваются на непересекающиеся группы по числу единиц. Условие образования r-куба – наличие расхождения в (r-1)-кубах только по одной координате в одном двоичном разряде и наличие общих независимых координат.
3. В i-группу включают все двоичные наборы, имеющие в своей записи i единиц.
4. Попарное сравнение производится только между соседними по номеру группами. Группы, которые различаются в двух разрядах и более, не имеет смысла сравнивать.
Пример.
(Предыдущий пример)
Минимизировать булеву функцию
1 этап. Определение сокращенной ДНФ.
По двоичным наборам запишем 0-кубы:
К 0 = {0011, 0100, 0101, 0111, 1001, 1011, 1100, 1101}.
Выполним их разбиение на подгруппы по количеству единиц:
Строим К 1-кубы, сравнивая соседние подгруппы:
Выполним разбиение всех К 1-кубов в зависимости от положения независимой координаты Х:
Выполним сравнение кубов внутри каждой подгруппы с целью построения К 2-кубов:
Поскольку они одинаковы, то
Записываем сокращенную ДНФ, в которую входят простые импликанты из К 1 (не вошедшие в К 2) и К 2:
2 этап. Определение тупиковой ДНФ.
Строим таблицу покрытий, в которую следует включать и те двоичные наборы, которые на любой итерации не участвовали ни разу в склеивании:
Простые импликанты | Исходные термы | |||||||
0011 | 0100 | 0101 | 0111 | 1001 | 1011 | 1100 | 1101 | |
0 – 11 | * | * | ||||||
- 011 | * | * | ||||||
01 – 1 | * | * | ||||||
10 – 1 | * | * | ||||||
1 – 01 | * | * | ||||||
- 10 - | * | * | * | * |
Определяя минимальное число строк, покрывающих все столбцы таблицы, находим тупиковую ДНФ:
Литература
1. Горбатов В.А. Основы дискретной математики. – М.: Высшая школа, 1986. – 311 с.
2. Коршунов Ю.М. Математические основы кибернетики. – М.: Энергоатомиздат, 1987. – 496 с.
3. Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г.М. Дискретная математика для инженера. – М.: Энергоатомиздат, 1988. – 480 с.
4. Сигорский В.П. Математический аппарат инженера. – М.: Техника, 1975. – 768 с.
5. Шапорев С.Д. Дискретная математика. – СПб., 2006. - 400 с.
6. Хаханов В.И., Чумаченко С.В. Дискретная математика. Конспект теоретического материала (электронная версия). ХНУРЭ, 2003.
7. Яблонский С.В. Введение в дискретную математику. – М.: Наука, 1979. – 272 с.
8. Гаврилов Г.П., Сапоженко А.А. Задачи и упражнения по дискретной математике. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. – 416 с.