XML型検査のための高速アルゴリズム

• Project/Area Number: 16700006
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Fundamental theory of informatics
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 細谷 晴夫 東京大学, 大学院情報理工学研究科, 講師 (50335296)
• Project Period (FY): 2004 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,800,000 (Direct Cost: ¥3,800,000); Fiscal Year 2006: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000); Fiscal Year 2005: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2004: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
• Keywords: XML / ツリーオートマトン / 型検査 / MSO / 双方向変換 / ツリートランスデューサ / BDD / 多相型

Research Abstract

平成18年には、前年度の継続で、単項二階述語論理(MSO)にもとついたXML処理言語の設計と実装も進めた。前年で、MSOの極めて高い表現力の高い問い合わせ能力を犠牲にすることなく、高効率な評価アルゴリズムを開発したが、今年度は、その定式化と正当性の証明を完成し、XMLのためのプログラミング言語研究会(PLAN-X'07・査読付き・国際)にて発表した。
第二に、同じく前年度の継続でもある「双方向XML変換」を行う言語の設計・実装も進めた。前年度で、言語設計とアルゴリズムの開発を行ったが、今年度は、その定式化と正当性の証明を完成し、関数型言語の国際会議(ICFP'06・査読付き)にて発表した。さらに、この言語を、XMLの属性に関して拡張を行った。この拡張では、報告者自身が2003年に発表した「要素属性制約」を用い、高速なアルゴリズムを実現した。
第三に、あらたな研究として、「ツリートランスデューサ」と呼ばれる抽象的なツリー変換モデルを用い、厳密なXML型検査の課題に取り組んだ。ここでは、これまでの枠組みでは不可能であった、厳密な解析を、「逆推論」と呼ばれる技法を用いて実現する。この方法自体は、古くから理論畑で知られてはいたものの、実際的なアルゴリズムを開発する試みはなかった。この研究では、報告者らが2000年に発表した「トップダウン法」を応用することにより、実際的なアルゴリズムを構築することに成功した。現在国際会議への投稿を準備中である。

Research Products

• [Journal Article] XML Transformation Language based on Monadic Second-order Logic (2007)
  • Author(s): Kazuhiro Inaba, Haruo Hosoya
  • Journal Title: programming Language Technologies for XML (2007) Pages: 49-60
• [Journal Article] bixid : A bidirectional transformation language for XML (2006)
  • Author(s): Shinya kawanaka, Haruo Hosoya
  • Journal Title: International Conference on Functional Programming (2006) Pages: 201-214
• [Journal Article] XML Transformation Language Based On Monadic Second Order Logic (2006)
  • Author(s): 稲葉 一浩, 細谷 晴夫
  • Journal Title: 第8回プログラミングおよびプログラミング言語ワークショップ予稿集 Pages: 43-55
• [Journal Article] Non-backtracking top-down algorithm for checking tree automata containment (2005)
  • Author(s): Tadahiro Suda, Haruo Hosoya
  • Journal Title: Proceedings of Conference on Implementation and Applications of Automata Pages: 83-92
• [Journal Article] Parametric Polymorphism for XML (2005)
  • Author(s): Haruo Hosoya, Alain Frisch, Giuseppe Castagna
  • Journal Title: Proceedings of The 32nd Annual ACM SIGPLAN-SIGACT Symposium on Principles of Programming Languages Pages: 50-62
• [Journal Article] XMLのための双方向変換 (2005)
  • Author(s): 川中 真耶, 細谷 晴夫
  • Journal Title: 第7回プログラミングおよびプログラミング言語ワークショップ予稿集 Pages: 87-101
• [Journal Article] Regular Expression Types for XML (2005)
  • Author(s): Haruo Hosoya, Jerome Vouillon, Benjamin C.Pierce
  • Journal Title: ACM Transactions on Programming Languages and Systems 27・1 Pages: 46-90
• [Journal Article] Regular expression filters for XML
  • Author(s): Haruo Hosoya
  • Journal Title: Journal of Functional Programming (掲載予定)