1 files changed, 145 insertions, 0 deletions
diff --git a/lab4/lab4.py b/lab4/lab4.py
new file mode 100644
index 0000000..b4c2e73
--- /dev/null
+++ b/lab4/lab4.py
@@ -0,0 +1,145 @@
+import numpy as np
+import itertools as it
+
+
+def make_subsemigroup():
+    print("Введите элементы множества:")
+    elements = input().split()
+    n = len(elements)
+
+    print("Введите элементы подмножества:")
+    subelements = input().split()
+
+    print("Введите значения таблицы Кэли:")
+    cayley = []
+    for _ in range(n):
+        cayley.append(input().split())
+    cayley = np.array(cayley)
+
+    x_i = subelements[:]
+    while True:
+        x_l = []
+        for x in x_i:
+            for y in subelements:
+                x_l.append(cayley[elements.index(x)][elements.index(y)])
+        tmp = list(set(x_i) | set(x_l))
+        tmp.sort()
+
+        if tmp == x_i:
+            break
+
+        x_i = tmp[:]
+
+    print("Подполугруппа:")
+    print(x_i)
+
+
+def find_correlation(matrices):
+    result = {}
+    correlations = {}
+    for key, value in matrices.items():
+        if not any(np.array_equal(value, i) for i in result.values()):
+            result[key] = value
+        else:
+            for k, v in result.items():
+                if np.array_equal(v, value):
+                    correlations[key] = k
+
+    print("Копредставления:")
+    for key, value in result.items():
+        print(f"{''.join(key)}:")
+        print(value)
+
+    print("Полученные соотношения:")
+    for key, value in correlations.items():
+        print(''.join(key), "->", ''.join(value))
+
+
+def make_semigroup_binrel():
+    print("Введите элементы множества:")
+    elements = input().split()
+    n = len(elements)
+
+    print("Введите количество бинарных отношений:")
+    q = int(input())
+
+    matrices = {}
+    for i in range(q):
+        print("Введите значения матрицы:")
+        matrix = []
+        for _ in range(n):
+            matrix.append(list(map(int, input().split())))
+        matrices[str(i + 1)] = np.array(matrix)
+    
+    combinations = []
+    for i in range(1, q + 1):
+        combination = list(it.product(map(str, range(1, q + 1)), repeat=i))
+        combinations.extend(combination)
+
+    for combination in combinations:
+        matrix = matrices[combination[0]].copy()
+        word = combination[0]
+        for comb_i in range(1, len(combination)):
+            matrix *= matrices[combination[comb_i]]
+            word += combination[comb_i]
+        matrices[word] = matrix
+
+    find_correlation(matrices)
+
+
+def make_semigroup():
+    print("Введите элементы полугруппы:")
+    elements = input().split()
+    n = len(elements)
+
+    print("Введите элементы множества преобразований:")
+    generators_list = input().split()
+    gn = len(generators_list)
+
+    translations = []
+    for i in range(gn):
+        print(f"Введите значения преобразования '{generators_list[i]}' "
+               "элементов полугруппы:")
+        print(*elements)
+        translations.append(input().split())
+
+    combinations = []
+    for i in range(1, gn + 1):
+        combinations.extend(it.product(''.join(generators_list), repeat=i))
+
+    result = {}
+    for combination in combinations:
+        correlation = []
+        for i in elements:
+            element = i
+            for generator in combination:
+                if element not in elements:
+                    element = '*'
+                else:
+                    gi = generators_list.index(generator)
+                    si = elements.index(element)
+                    element = translations[gi][si]
+            correlation.append(element)
+        result[combination] = correlation
+
+    find_correlation(result)
+
+
+def main():
+    flag = input("Построить подполугруппу по таблице Кэли? (да/НЕТ) ")
+    if flag.lower() == "да":
+        make_subsemigroup()
+
+    flag = input("Построить полугруппу бинарных отношений по порождающему "
+                 "множеству? (да/НЕТ) ")
+    if flag.lower() == "да":
+        make_semigroup_binrel()
+
+    flag = input("Построить полугруппу по порождающему множеству и "
+                 "определяющим соотношениям? (да/НЕТ) ")
+    if flag.lower() == "да":
+        make_semigroup()
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()
+\ No newline at end of file