A finite simulation method in a non-deterministic call-by-need calculus with letrec, constructors and case

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The paper proposes a variation of simulation for checking and proving contextual equivalence in a non-deterministic call-by-need lambda-calculus with constructors, case, seq, and a letrec with cyclic dependencies. It also proposes a novel method to prove its correctness. The calculus' semantics is based on a small-step rewrite semantics and on may-convergence. The cyclic nature of letrec bindings, as well as non-determinism, makes known approaches to prove that simulation implies contextual equivalence, such as Howe's proof technique, inapplicable in this setting. The basic technique for the simulation as well as the correctness proof is called pre-evaluation, which computes a set of answers for every closed expression. If simulation succeeds in finite computation depth, then it is guaranteed to show contextual preorder of expressions.

Metadaten
Verfasserangaben:	Manfred Schmidt-Schauß ORCiD GND, Elena Machkasova
URN:	urn:nbn:de:hebis:30-53630
URL:	http://www.ki.informatik.uni-frankfurt.de/papers/frank/frank32-finsim.pdf
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):	Technical report Frank / Johann-Wolfgang-Goethe-Universität, Fachbereich Informatik und Mathematik, Institut für Informatik ; 32
Schriftenreihe (Bandnummer):	Technical report Frank / Johann-Wolfgang-Goethe-Universität, Fachbereich Informatik und Mathematik, Institut für Informatik (32)
Verlag:	Johann Wolfgang Goethe-Univ., Fachbereich Informatik und Mathematik, Inst. für Informatik, Research group for Artificial Intelligence and Software Technology
Verlagsort:	Frankfurt [am Main]
Dokumentart:	Arbeitspapier
Sprache:	Englisch
Datum der Veröffentlichung (online):	12.02.2008
Datum der Erstveröffentlichung:	12.02.2008
Veröffentlichende Institution:	Universitätsbibliothek Johann Christian Senckenberg
Datum der Freischaltung:	07.03.2008
Freies Schlagwort / Tag:	lambda calculus; nondeterminism; programming languages; semantics; simulation
GND-Schlagwort:	Lambda-Kalkül; Operationale Semantik; Programmiersprache
Ausgabe / Heft:	Version: 12 Febr. 2008
Seitenzahl:	60
Letzte Seite:	60
HeBIS-PPN:	195575393
Institute:	Informatik und Mathematik / Informatik
DDC-Klassifikation:	0 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke / 00 Informatik, Wissen, Systeme / 004 Datenverarbeitung; Informatik
Lizenz (Deutsch):	Deutsches Urheberrecht

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