Knihovna pro binární rozhodovací diagramy

Efektivní manipulace Booleovských funkcí je důležitou součástí mnoha počítačových návrhů. Jako datová struktura pro reprezentaci a manipulaci s Booleovskými funkcemi se běžně používají binární rozhodovací diagramy. Tyto diagramy se běžně používají v mnoha odvětvích, jako je například ověřování modelů, verifikace systému, návrh obvodů apod. V této práci jsou popsány tyto diagramy a jsou zde uvedeny i jejich modifikace. Dále jsou v této práci uvedeny a popsány techniky pro efektivní manipulaci a reprezentaci binárních rozhodovacích diagramů. Mimoto tato práce popisuje návrh a implementaci knihovny, která bude s těmito diagramy pracovat. Dále je diskutována potenciální aplikace vyvinuté knihovny v knihovně VATA pro manipulaci se stromovými automaty. Na závěr je tato knihovna porovnána s dobře známou a silně optimalizovanou knihovnou CUDD, která je volně dostupná a s knihovnou CacBDD. Výsledky experimentů ukázaly, že navrhovaná knihovna je poměrně blízká CUDD a CacBDD (dosahuje srovnatelného a většinou i lehce lepšího výkonu).
Efficient manipulation of Boolean functions is an important component of many computer-aided design task. As a data structure for representing and manipulating Boolean functions, Binary Decision Diagrams are commonly used. These diagrams are commonly used in many fields such as model checking, system verification, circuit design, etc. In this thesis we describe these diagrams and there are present their modifications. Furthermore, this paper present and describes techniques for effective handling and representation of binary decision diagrams. This thesis describes the design and implementation of library that will work with these diagrams. It is further discussed how the developed library can be used within the library VATA for manipulating tree automata. Finally, the library was compared with well known and heavily optimized library CUDD, which is public and with library CacBDD. The experimental results showed that the performance of the proposed library is quite close to that of CUDD a CacBDD (has comparable and mostly even slightly better performance).