142

homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

  • Upload
    hadan

  • View
    213

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

������������� ��������������� ��������� �������� ���

� � ��!�"�#�$%�'&�&�(*)�+,�-/.�)/01)2��,3#4&�.'56#�+7(*��! ��8

9��:;<�2�7�=��>�:���?�@BA;CEDGFHF:IKJLDGMON3PKQ:FHDRPTSU?HPTFHDR?WVXPZY[F:D]\^M_\TVFH`;I�Q:IKa*@;DGQHIbCEIbM*Fc?=Vd\^Q>F:`BI6J�Ibe^QHIbI�\TV

9f�����g���h��� ij�� �=��;��ijg�DGM � MkVd\^QHCOPTFHDG\ZMOPTM3J � \^CENB@;F:IbQ Y[D]IbM3Y[I

A�li IKJkQ:\nmo\ZQpPKDR? 9 IbSGeqP^Jk\ 9 \ZCEDGM;eZ\*?

9 Dr?:?�IsQ:FpPKF:D]\^M � \ZCECED]F:F:IsI^ti Q:\TVdIu?:?�\ZQ 9 IbM;M;Dr? ��v3w DGA;S]IbQbx � `3PTD]Qi Q:\TVdIu?:?�\ZQ�moDrYy`zPTIbS|{ v3i PT}b}uPTM;Di Q:\TVdIu?:?�\ZQ i P^Jk`;QcPTDrY CnlkFH`i Q:\TVdIu?:?�\ZQ�{ v3� \*?H?�~�@;D]M;SRPKM

�b�^�*�

Page 2: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

Y� �b�^�*�i�9��g� m �������:n9��������9f� 9�� m � ������

����� ������j��g ������� ���9

Page 3: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� `;ILJ�DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV i IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ 9 \^C DGM;eZ\*?�DR?>PKN;N;QH\��*IuJ4xPKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a<@3PKSGD]F�l PTMzJ Vd\^QHCVd\ZQgNB@;A;SGDrYbPTFHDG\ZM \ZMOCEDRY[QH\��3S]C t

� \ZCECED]F:F:IsI � `3PTD]Q

� M;D��*IbQp? DGF l6\KV � PTS]D Vd\^QHM;DRP�x � Q���DGM;I�b�^�*�

DGD

Page 4: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�������������� ����

DGD]D

Page 5: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� �����������

�� ����������� ������! "� #$#%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# (� �� ���������)�*�+�,� "�-#$#$#%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# (� � � .0/2143��65�,� 87���9� 83��2�:#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# ;<&���!�2 �/=�>,���9 ?@ A�B*� #$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# ;� .0+����2�2*�/C�D#%#$#%#$#$#%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# ;4(� <&E�*�FG�B 8�IH JK3L�2�2�47��>/C�2 ���3 #%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# H� v � � CEN;D]Q:DRYsPTS mo@;SGFHDR? F:QpPKF:IbeZl � IKPKQ:M;D]M;e #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �� vNM � �*IbQ���DGIKO'\TV7F:`;Dr? 9 DR?H?�IbQHFpPTFHDG\ZM #%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# P

<&E�*�FG�B 8�RQ .0F�F>�2��*�/2E� 8�S�B��<&��3�/= 8F4�0�T 8*U�!3� �3>� #%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# VMkv � � �*IbQ���DGIKO #$#%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# WMkvNM � `;I @;N3IbQ���DR? IKJ � \ZM3Y[IbN;F � IKPKQ:M;D]M;e i QH\^A;S]IbC #$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# WMkvNX � @;SGI � M3Jk@3Y F:DG\ZM #'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �ZYMkv[P � M3?�FcPTM3Y IZ\^]>PZ?�IKJ � IKPTQHM;DGMBe #%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �Z_Mkv _ � F:`;IsQ � N;N;QH\*P^Yp`;IK? #&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�M �MkvNW @;C COPTQHl #%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�M!P

<&E�*�FG�B 8�a` )%E� cb�J!dfeg.h,������2 A�2E�9 #%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# Q�iXkv � � �*IbQ���DGIKO #$#%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�M _XkvNM � IbN;Q:Iu?�IbM�FpPKF:DG\ZM_PTM3J � SRP^?H?�D � YbPTFHDG\ZM #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�M _XkvNX IKPKQpYp` i QH\�Y[IKJk@BQ:ILPKM3J � �^PKSG@3PKF:D]\^M #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�M �Xkv[P � `;QHIbI �kj PTC N;SGIK? #'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�X YXkv _ � DGC I � \^CENBSGI j DGF l6\KV ���c<� #$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�XCMXkvNW � PTQHe^IZ\ PKCEN;SGI i Q:\ZN3IbQ:FHDGIK?>\TV �g�:�� #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�XCWXkv � � IbSRPKF:IKJ0l1\^Qnm #&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�XCoXkvNo @;C COPTQHl #%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#pP Y

<&E�*�FG�B 8�aq er9�F� ��2 �/=*�,set(�*U,���*8�2 ���3u���rb�J!dfe #&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# q4HP;v � � �*IbQ���DGIKO #$#%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#pP �P;vNM � N;NBSGDRYsPTF:D]\^M 9 PKFpPTAzP^?�Iu? #$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#pP �P;vNX � PTQHDRPTFHDG\ZM3? \ZM �g�:�� #$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#pP=MP;v[P � F:`;IsQ l;? F:IbC ? #&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#pP _

D �

Page 6: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

P;v _ � YbY @;QpPZY[l � \ZCEN3PKQ:DR? \^M3? #$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#pP=WP;vNW � IK? DG\^M F:@zJkDGIK? #&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# _k�P;v � N3PZY[ILPKM3J � DGCEI � \^CEN3PKQ:Dr?�\^Mz? #%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# _ WP;vNo @;C COPTQHl #%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# _^�

<&E�*�FG�B 8�Ri bSJ2d4e *U�Sb0��,� JK3>7��>/C�B ���3 #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# V �_ v � � �*IbQ���DGIKO #$#%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�W Y_ vNM �sj N3IbQHDGCEIsMkFc? D]M � Q:FHD � Y[DrPTS 9 \^COPKDGM3? #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�W Y_ vNX � M �sj FHIbM3? DG\^MO\KV �g�:�� t � O�\C\�l Pbl � M3Jk@zY[F:D]\^M #%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�WCX_ v[P @;C COPTQHl #%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �2Y

<&E�*�FG�B 8�aV bSJ2d4e *U� JK3>� �2*�3�/= ���� *��Z "7u�� "*��23� �3�� #%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# ��QWkv � � �*IbQ���DGIKO #$#%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � MWkvNM � \^M�F:I j F \ IsM3?�D]F:D �*I � IuPTF:@BQ:I IbS]IKY[F:D]\^M #$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � MWkvNX � CEN;D]Q:DRYsPTS F:@zJkl4t ������9 PKFpPTAzP^?�Iu? #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � PWkv[P � DGC I � \^CENBSGI j DGF l #&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �K�Wkv _ � CEN;D]Q:DRYsPTS F:@zJkl4t � Q:F:D � Y[DrPTS 9 \^COPKDGM3? #$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�oCMWkvNW � IbSRPKF:IKJ0l1\^Qnm #&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�o!PWkv � @;C COPTQHl #%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�o _

<&E�*�FG�B 8��� �@*8�2*I �3� �3�� 5� A�2E b�J!dfe *�3�7-<�� d #$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# ��� v � � �*IbQ���DGIKO #$#%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�o �� vNM 9 PKFpPEmoD]M;DGM;eBt FcPTFHI6\TV7F:`BI � Q:F #%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�o �� vNX N3IbIKJ�DGM;e � N �g�:�� #$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�o �� v[P � `;I � l E� SGe^\ZQ:D]F:`;C #%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � P� v _ � CEN;D]Q:DRYsPTS � �^PKSG@3PKF:D]\^Mo\KV � l #%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �KYCY� vNW @;C COPTQHl #%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �KY P

<&E�*�FG�B 8�� <&��3>/=,����Z ���3 #$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# H � iokv � � \^M�F:QHDGA;@BF:DG\ZM3?>\TV7F:`;Dr? 9 Dr?:? IbQ:FcPTF:D]\^M #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �KYC_okvNM 9 D]Q:IKY[FHDG\ZM3?2Vd\^Q � @;FH@;Q:I � IK?�IKPKQpYp` #%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �KY<�okvNX @;C COPTQHl #%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �KY^�

.0F�F 83�7> ; . �c<$J��@*8�2*U+>*��K 8�$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# HLH �.0F�F 83�7> ;�� <&�2 "*8�2 ���3u�����$�2���2������F 8� #$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'# HLH�Q.0F�F 83�7> ; < � *�� "�Z �*�3 .S( 8�2*��� �3>� ���rb�J!dfe b0��,� d4 =�2�r#$#%#$#%#$#&#'# HLH"`b0 =� "�! "3�/= 8� HLH"q

Page 7: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� � � ��� � ����� �

Mkv � � \^C N \ZM;IbM�Fp?�\KV�P Y \^M3Y[IsN;F�S]IKPTQHM;DGM;en? l;? F:IbC vR#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �MkvNM � ? DGCEN;S]I>Y[\ZM3Y[IbNBF2D]SGS]@3?�FHQpPTFHDGM;e�FH`;IgVdQpPKe^CEIsMkFcPTF:D]\^MnPKM3JO?�COPKSGS3JkDr?� @;MzY[Fp?

N;QH\^A;S]IbCO? v #%#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � PMkvNX � ?�D]CEN;SGI�Y[\ZM3Y[IbN;F>QHIKa*@;DGQHDGM;e Y[\^M�F:I j Fn\X?�IsM3?�D]F:D �*I�PTFHF:QHDGA;@;FHI ?�IbS]IKY[F:D]\^M v #&#�M YMkv[P � JkIKY[Dr?�D]\^MOF:QHIbIgVd\^Q�F:`BI6Y \^M3Y[IsN;F>\TV �:QH\^A3\^F v�� #$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�MCMXkv � � @;SGIK?2Vd\ZQ:CEIuJ Akl �g�:�� Vd\^Q>F:`BIfQHIKY[FcPTM;eZSGI Y[\^MzY[IbN;F vs#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�X YXkvNM � @;SGIK?2Vd\ZQ:CEIuJ Akl �g�:�� Vd\^Q>F:`BI6?Ha<@zPTQ:I Jk\^@Be^`;M�@;F�Y[\^M3Y IbN;F v�#%#$#&#'#&#�X �XkvNX � F:QcPTDGMBDGM;en? IbF v4#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�XCMXkv[P � Q:\ZMkFHDGIbQ>D]M3Jk@3Y[IuJ Akl P QH@;SGI�S]IKPTQHM;IbQ v #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�XCMXkv _ � Q:\ZMkFHDGIbQ>D]M3Jk@3Y[IuJ Akl PTMoD]M3?�FcPTM3Y IZ\ AzP^?�IuJ S]IKPTQHM;IbQ vc#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�XCXXkvNW � Q:\ZMkFHDGIbQ>D]M3Jk@3Y[IuJ Akl �g�:��>v #$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�XCXP;v � � \^C N3PTQHDR?�\ZMo\KVPZYbY[@;QcP^Y[D]IK?[t ���:�� �B? vi� ] �= x ���rM PTM3J � P;v _ v #'#&# _CYP;vNM � \^C N3PTQHDR?�\ZM \TV ���:�� O>D]F:`1DGFp?�S]IK?�D]\^M;IKJ �*IbQc?�DG\ZM3?[t � ] � \ZM;SGl*xUQ:@;S]I D]M�\

Jk@3Y F:DG\ZMO\^M;S]l*x3PTM3JOM;\nF:DGIK\ A;QHIKP!m�DGMBe v #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# _ X_ v � � YbY @;QpPZY[lEPZ?gP6Vd@;M3Y F:DG\ZMO\TV�Y[\ZM3Y[IbNBF>?�N3IKY D � Y[D]F l�� � W VdIKPTFH@;Q:IK?�� vR#$#&#'#&#�WCM_ vNM � YbY @;QpPZY[lEPZ?gP6Vd@;M3Y F:DG\ZMO\TV�Y[\ZM3Y[IbNBF>?�N3IKY D � Y[D]F l�� XCM VdIKPTFH@;Q:IK?�� vR#$#&#'#&#�WCX_ vNX � O�\ \�O Pbl D]M3Jk@3Y F:DG\ZMO@3?�D]M;e �g�:��>v #$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�W!P_ v[P � `;I � l � \ � PTS]e^\^QHDGFH`;C v #$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�W __ v _ � `;I � l � \ � PTS]e^\^QHDGFH`;C v #$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�WCW_ vNW � \^C N3PTQHDR?�\ZM \TV � l � \ ��� ?LP^YbY[@BQpP^Y l O>D]F:` F:`3PKF \KV � l � \ � PTMzJ F:`BI

PTMzJ � Y[\^CEN3\ZM;IbM�Fp?[x O>`;IbM F:`;I � Y[\^C N \ZM;IbM�FLDR? � PBv _ �>����� �dSGI[VdF��PTMzJ ���rM � QHDGe^`�F�� vg#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �2Y

Wkv � � CEN;D]Q:DRYsPTS P^YbY @;QpPZY[lOP^?�P6Vd@;M3Y[FHDG\^MO\KVY[\ZMkFHI j F�JkIbN3IbM3JkIsM3Y[l v #%#$#&#'#&# �^�WkvNM � @;M;M;D]M;e FHDGCEI�DGMOQHIbSRPKF:DG\ZMOF:\�������� v #%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�o YWkvNX � YbY @;QpPZY[lEPZ?gP6Vd@;M3Y F:DG\ZMO\TV�Y[\ZMkFHI j F>JkIbN3IbMzJkIbM3Y[l v%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�oCX� v � � \^C N3PTQHDR?�\ZM \KVLQH@;M;M;D]M;e F:DGC IK?[t ���c<� x �g�:�� O>D]F:` O>D]M3Jk\2O>DGM;e PKM3J

���c<� O>DGFH`ON3PTQHF:DGFHDG\ZM;DGM;e v�#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �k�� vNM � \^C N3PTQHDR?�\ZM \KV P^YbY[@BQpP^Y DGIK? t ���c<� x ���c<� O>D]F:` O>DGMzJk\2O>DGM;e_PTMzJ ���:��

O>DGFH`ON3PTQHF:DGFHDG\ZM;DGM;e vS#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �k�� vNX � IKPKQ:M;D]M;e FHDGCEIu? Vd\^Q>FH`;I ?�`�@;F:FHSGI J;PKFpPTAzP^?�I v #&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � X� v[P � IKPKQ:M;D]M;e FHDGCEIu? Vd\^Q>FH`;I ?�`�@;F:FHSGI J;PKFpPTAzP^?�I&O>DGFH` M Y�� M;\ZDR?�I v #%#$#&#'#&# � P� v _ � IKPKQ:M;D]M;e FHDGCEIu? Vd\^Q>FH`;I Y[\^MzY[IbN;F �"!�#%$'&���( vs#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �KYk�� vNW � IbSRPKF:DG\ZM3?�`BDGNO\TVIsCEN;DGQHDRYbPKS3PTMzJ F:`BIb\^QHIbF:DrYbPTS SGIKPKQ:M;D]M;eLF:D]CEIK? v�#%#$#&#'#&# �KY M

��D

Page 8: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� v � � IKPKQ:M;D]M;e FHDGCEIu? Vd\^Q>FH`;I ?�`�@;F:FHSGI J;PKFpPTAzP^?�I v #&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �KY M� vNo � IKPKQ:M;D]M;eEY @;Q��*IK?2Vd\ZQ>F:`;I ? `k@;FHF:S]I6JBPTFpPKA3P^? I vc#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �KY X� v � � @;F:NB@;F�? DG}bI�e^Q:\2O>FH` Vd\^Q�F:`BI6? `k@BF:F:S]I�J;PKFpPTAzP^?�I v #%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �KY X

��DGD

Page 9: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� � � � � � ��� � �

Mkv � � IbM;IbQcPTS�? F:Q:@zY[F:@;QHI\TV �c?�IbN3PKQpPKF:I>PKM3J6Y \^M3a*@;IbQ � Q:@;S]I2D]M3Jk@3Y F:DG\ZM PTSGeZ\^QHDGF:`BCO? v � MMkvNM � `;I�Vd\^QnO PTQcJ ? IKa*@;IbM�F:DRPKS�? IbSGIKY F:DG\ZM � �; � PTSGeZ\^QHDGF:`BC v@#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � oMkvNX � `;I A3P^Y m8O PTQcJ ? IKa*@;IbM�F:DRPKS�? IbSGIKY F:DG\ZM �^] B ��PTS]e^\^QHDGFH`;C v #$#%#$#%#$#&#'#&# � oXkv � � `;I �g�:�� PTSGeZ\^QHDGF:`BC v@#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�MCoXkvNM � IbM;IbQcPTS]DG}KPKF:DG\ZMO\TV P QH@;SGI�F:\nY \��*IsQ>PTM_I j PTCEN;S]I v�#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�M �P;v � 9 PKFpP^? IbFp?L@3? IKJ DGM F:`;IEIsCEN;DGQHDRYbPKS?�FH@3Jkl v1� `;I Y[\^S]@;CEM3?�PTQHI*x�DGM \^QpJ�IbQbt

M3PKCEI�\TV�F:`;I J;PTFcP^? IbF�� M \dSGIbFHF:IbQ�Y[\�JkI @3?�IuJ F:\ Q:I[VdIbQ>FH\EDGF>D]M ? @;A3?�Iua<@;IsMkFFpPKA;SGIu?��Mk@;CnA3IbQ�\TV�I j PTCEN;S]IK?��UMk@BC A3IbQ�\TV�PTFHF:QHDGA;@;FHIK?��M�@;C A3IbQ�\KV�M�@�\CEIbQHDRYnPTFHF:Q:D]A;@;FHIK?��Mk@BC A3IbQ�\TV�Y[SrP^?:? IK?���N IsQpY[IbM�FpPKe^IE\KV�CEDr?:?�D]M;e �ZPTSG@BIK?��PTMzJ O>`BIbF:`;IsQ2\ZQ>M;\^F�F:`;I�J;PKFpP^? IbF>DGMzY[SG@3J�IK?�DGM3Y[\ZM3?�Dr?�FHIbMkFI j PTC N;SGIK? � D v I v xDRJ�IbMkFHDRYbPKS4I j PTC N;SGIK?sO>D]F:`_JkD IbQHIbM�F�Y[SRPZ?:?�Iu? � v�#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#pP=X

P;vNM � CEN;D]Q:DRYsPTS4QHIK?�@BSGFp? t>P �*IbQpPKe^I P^YsY[@;QpPZY[DGIu?gPKM3Jo? FpPTMzJ;PTQcJ JkI �kDrPTF:D]\^M3? vg @�\N3IbQp?HY[Q:D]N;Fp?JkIsM;\^FHI�Y[\^M � JkIbM3Y I>SGI �*IbSr?[t � DR? �^� v _ � x M Dr? �^��� x X DR? �<� v _ � xP DR? �C_ � x _ DR? � Y�� x3PTM3J W Dr?�A3IbSG\2O �CY�� v #'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#pP=o

P;vNX @;C COPTQHlL\TV�PZYbY[@;QcP^Y[lEQHIK?�@BSGFp? v #%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#pP �P;v[P � CEN;D]Q:DRYsPTS>Q:Iu?�@;S]Fp?[t S]IK?�D]\^M ?�FH@3JkD]IK? v @BN IsQp?:Y Q:DGNBFp?EJkIsM;\^FHI1Y[\^M � JkIbM3Y[I

SGI �*IbSR? t � DR? �^� v _�� x M DR? �Z��� x X DR? �<� v _�� x P DR? � _�� x _ DR? � Y�� x3PTM3J W DR?A3IbSG\2O � Y�� v#$#&#'#&#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# _ M

P;v _ @;C COPTQHlL\TVS]IK?�D]\^MO? F:@3JklOQHIK?�@;S]Fp? v8#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# _ XP;vNW � CEN;D]Q:DRYsPTS3Q:IK? @;SGFc?[t�N3IbQ Vd\^Q:C PTM3Y[I�CE\^M;D]F:\ZQ:DGMBe v #$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# _ PP;v � � CEN;D]Q:DRYsPTS3Q:IK? @;SGFc?[tP �*IbQcPTe^I�\Z@;F:N;@BF�? DG}bIK? v$#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# _<�P;vNo � CEN;D]Q:DRYsPTS3Q:IK? @;SGFc?[tP �*IbQcPTe^I�QH@;M;M;D]M;eLF:D]CEIK? �dDGMOCED]Mk@;FHIK?PTM3J_?�IKY \^M3J;?��px

PTMzJ�QpPTFHDG\1\TV�QH@;M;M;D]M;e1F:DGC IK?f\KV i� ] �= x ���rM PTMzJ � P;v _ F:\1Q:@BM;M;DGMBeF:D]CEI�\TV ���:�� � i ]�� � x ��� � � PKM3J � P � � x QHIK?�N3IKY[FHD �*IbS]l � v #$#%#$#&#'#&# _ o

_ v � �sj N3IbQHDGCEIsMkFcPTSQ:IK? @;SGFc?%O>`;IbM � Dr? � P;v _ �>������3v� @BN IsQp?:Y Q:DGNBFp?LJkIbMB\^F:IY[\ZM � JkIbMzY[IESGI �*IbSR? t � DR? �^� v _�� x M Dr? �^��� x X Dr? �*� v _ � x P Dr? �C_ � x _ DR?�CY � x PTMzJ W DR?�A3IbS]\2O � Y�� v�#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�W �

_ vNM �sj N3IbQHDGCEIsMkFcPTS�QHIK?�@BSGFp? O>`;IbM � DR? ���rMkv @BN IsQp?:Y Q:DGNBFp?nJkIbM;\ZF:I Y \^M ��\JkIbMzY[ILSGI �*IsSR?[t � DR? �^� v _�� x M Dr? �^��� x X DR? �*� v _ � x P DR? �C_�� x _ DR? �CY � xPTMzJ W DR?�A3IbSG\2O �CY � v�#$#%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�WCo

_ vNX @;C COPTQHlL\TV � l � \ ��� ?�QHIK?�@;S]Fp? �B? v \ZF:`;IbQ�PKSGeZ\^Q:D]F:`;C ? v"#%#$#%#$#%#$#&#'#&#�W �Wkv � � `;I �g� VdIKPKF:@;QHI ?�IbS]IKY[F:D]\^MOPKSGeZ\^Q:D]F:`;C v #$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � XWkvNM i IbQcY[IbM�FpPKe^IOPZYbY[@;QcP^Y[D]IK?�\TV �g� x �2; PTM3J�] ; x7PTM3J Y[\ZM � JkIsM3Y[IES]I �*IbSR?

Vd\^Q�F:`BI6J�D IbQ:IsM3Y[I�A3IbF O�IsIbM �g� PTM3J �2; �B] ;3v #%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � W

��DGD]D

Page 10: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

WkvNX @;C COPTQHlL\TV�PZYbY[@;QcP^Y[lEQHIK?�@BSGFp? v #%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � WWkv[P � �*IbQcPTeZIgM�@;CnA IsQ=\KV�VdIKPTFH@;Q:IK?�?�IbS]IKY[FHIKJ6Akl F:`;I�PTSGeZ\^QHDGF:`BCO?[x*PKM3JEP �*IbQcPTe^IVdIKPKF:@;QHI6J�D IbQ:IsM3Y[I�\KV �g� � ?�D]M3?�FcPTM3Y[Iu? v%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � oWkv _ � �*IbQcPTeZI6Q:@BM;M;DGMBeEF:D]CEI�\TV2PTSGeZ\^QHDGF:`BCO? �dDGM_CEDGM�@;F:Iu?�PTMzJ ?�IKY[\ZM3J;?��px�PKM3JQpPKF:D]\ \KV�QH@;M;M;D]M;e FHDGCEIu? \KV �2; PKM3Jc] ; FH\ QH@;M;M;D]M;eLF:D]CEIg\KV �g��v #'#&#�o �

� v � �sj N3IbQHDGCEIsMkFcPTS3Q:IK? @;SGFc?[t�QH@;M;M;D]M;e FHDGCEIu? �dDGMOCED]Mk@;FHIK?PTM3J_?�IKY \^M3J;?�� v #&# �CY� vNM �sj N3IbQHDGCEIsMkFcPTS3Q:IK? @;SGFc?[tPZYbY[@;QcP^Y[D]IK?>PTM3J_?�FcPTM3J;PKQpJ_JkI ��DRPTFHDG\ZM3? v #$#&#'#&# �CY� vNX � `;I � l PKSGeZ\^Q:D]F:`;C v #%#$#%#$#$#%#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# � W� v[P � `;I \^N;FHDGCED]}bIKJ � l PKSGeZ\^Q:D]F:`;C v-#$#%#$#&#'#&#$#%#$#$#%#$#%#$#%#$#&#'#&# �^�

D j

Page 11: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� ��� � ��� � ��� �� �����

molLF:`3PKM�mB?�e^\6\Z@;F>F:\ PTS]S FH`;\*? I$O>`;\LJkD]Q:IKY F:SGl \^Q>D]M3JkDGQHIKY[FHSGl�`;IbS]N IuJ CEI�YbPKQ:Q:ln\^@BFF:`BDR?�Q:IK? IKPTQcYy` vO9 IbM;M;Dr? w D]A;SGIsQrO>PZ?fF:`BI DrJkIKPTS�PZJ �kDr?�\ZQbx=eZD ��DGM;eOCEILA3\ZF:` VdQ:IbIuJk\^C PTM3Je^\*\�J PZJ �kDrY[I ��`;ILFcPT@;eZ`kF�CEILFH`;ILDGCEN3\ZQ:FpPKM3Y[IL\KV�YbPKQ:I[Vd@;S7IbCEN;D]Q:DRYsPTS�I �ZPTS]@3PTFHDG\ZM v moD m*Ii PK}b}KPTMBD�IbM3Y \^@;QcPTe^IuJ CEInF:\oNB@;A;SGDr?�`�xPKM3J FcPT@;eZ`kFLCEInA�l I j PKCEN;S]InP^?%O�IsSGS�P^?$O�\^QcJ;?`;\2OhF:\OA3InP e^\*\�J1COP^Yp`;DGMBIfS]IKPTQHM;DGMBeEQ:IK? IKPTQcYy`BIbQ v�i PZJk`;QcPTDRY C l�F:`OQ:\Z@;M3JkIuJo\^@;F�CnlA3PZY m�e^QH\^@;M3JoD]MON3PTFHF:IbQHM Q:IKY[\Ze^M;D]F:D]\^M�x3? FpPTFHDR? F:DRYs?gPKM3J J;PTFcP CED]M;DGM;e v�� \*?H?f~�@;DGMBSRPTM O>PZ?Pn?�\^@BQpY[I�\TV DGM3? N;DGQcPTF:D]\^M�xBPTM3JO\TVC \^Q:I�I j PKCEN;S]IK?�\TV7e^\*\�J COP^Yp`;DGMBIgS]IKPTQHM;DGM;eLQHIK?�IuPTQpYp` v

� `3PTMUm;?LF:\ � DRY m � PKF:`;QH\^N�x {^\^`;M w D]M;e;x 9 PKM j D]Qp?:Yp`�A IsQ:e;x PTMzJkl � QcPTM;DXx 9 P �kDrJ� N;N3? F:IbD]M�x 9 P �kDrJ � `3Pkx � SG@;Dr? � D]SRPkx�PKM3J FH\ Cnl VdIsSGSG\2O/eZQpPZJk@3PTFHI ? F:@3J�IbMkFc?EPTF �f��� xIK? N IuY[DRPKSGSGl w PKCOPTS � SGD�x � S]D ]�Q:@;MUmnPTM3J � `;QHDR?�moIsQ:}*x^Vd\^Q ?�@;MzJkQ:lE`BIbSGN PTM3J Vd@;M JkDR?HY[@3? \?�D]\^M3? v

� `3PTMUm;?6FH\ F:`;I �:�> ?�FcP 7x>PKM3J DGM N3PKQ:FHDRY[@;SrPTQ F:`;IO? l;? F:IbC ?6?�@BN;N3\^Q:Fne^QH\^@;N|x Vd\ZQN;QH\���DRJ�DGM;e_Po? CE\*\^FH`;SGl QH@;M;M;D]M;eoIsM ��DGQH\^M;CEIsMkF�F:\@O�\ZQnm1DGM vO� `zPTM�mB?fFH\ @3?HPTM mo\*\^QHIPTMzJ � `;IsQ:IK?HP w SG\^MBIKY m�l*x PTM3J F:\ F:`;ILN3Ib\ZN;SGI PTF �H� � x �>����� PTM3J �f����� ? � M�F:IbQHM3PTFHDG\ZM3PTS IbQ �kDrY[IK? xqVd\ZQ�PKSGS�FH`;IbDGQ�`;IbS]N v

� `3PTMUm;?gFH\ CnlLVXPTCED]SGlLA3PZY mE`B\^CEI*x3PKM3J FH\ I �*IbQ:l*\ZM;I�IbSr?�I�F:`;IsQ:I*x;N3PKQ:FHDRY[@;SrPTQHSGlOPKF�:�� xTVd\ZQ2FH`;IbD]Q�? @;N;N3\^QHF v�� `3PTM�mB?�F:\ � PTD]SkVd\^QI �*IbQHlkFH`;DGMBe;xZPTM3JLF:`;IsMn?�\^C I vU� `3PTM�mB?PTSr?�\F:\ � ?HPTA3IbS�x � QHF:`�@;Qbx w PTQpP�x `zPBO>MBI*x � S]DR?HPkx � IbM�x i PK@;S�x @BI*x i IsD�x"]�Q:DrPTM�x � PTQ:C DGM;I*xqmoDGM�x]�IZm�D�x `;D]`�\ � P�x � @;D�xBmoIbQpY IKJkIK? x � DGS]SGDRPKM�x w PTF:`�l*x � `;\ZCOP^? x3PTM3JOF:`;I � SrPTQ:D]\^M_Y[QH\!O�J v

� P^? FLA;@;F6MB\^F6S]IKP^? FbxUC l O�\^Q m PKF �f��� O>P^?�COP^J�I N3\*?H?�D]A;SGIEA�l � @;SGABQ:DGeZ`kFsx �:�� x��� ��f��� � x i������:� �� x �f� � IbeZIbMkFc?�PKM3J ����g� ?:Yp`;\^SrPTQp? `;DGNz? v

j

Page 12: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� � � � � � � � � � � � �

� ��� � � ���������� � ������ �� ��������� ���

e�� �c<&.r)'J�����b�Z�<� t i ` v 96v DGM � M�Vd\^Q:C PTF:D]\^M PTMzJ � \^CEN;@BF:IbQ Y DGIbM3Y I*x � M;D��*IbQp? DGF lg\KV � PTS]D Vd\ZQ:M;DrPkx � Q���DGMBI v� DGFHSGI \TV�J�DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^M|t������ � !#"%$&�(')'+*-,�.)/1032�,546,)� /7"8'92#:;"%.)*<� �=�?> vL� J �kDr?�\ZQbt 9 IbM;M;Dr?w DGA;S]IbQ v�b�Z� P t>m P^? F:IbQ�\TV Y[D]IbM3Y[I�D]M � M�Vd\^Q:C PTF:D]\^M_PTMzJ � \^C N;@;F:IsQ Y[D]IbM3Y[Iqx � M;D��*IbQp? DGF lL\TV � PTS \D Vd\ZQ:M;DrPkx � Q���DGMBI v2� \Z@;Qp? IZO�\ZQnm ��i4� t P;v Y � PBv Y v�b�Z� M tgm PZ?�FHIbQ>\TV Y[DGIbMzY[I�DGM � SGIKY[FHQ:DrYbPTS � MBe^DGMBIbIbQ:D]M;enPTMzJ � \^CEN;@BF:IbQ Y[DGIsM3Y[I*xB?�N3IKY[DrPTS \DG}uPTF:D]\^MODGM � \ZCEN;@;FHIbQp? x � Mz?�F:D]F:@;FH\ @;N3IbQHDG\^Q �A@IKY[MBDRY[\Bx � IKYy`BM;DRYbPKS � MBD �*IbQc?�DGF lL\KV � DR? A \ZM�xi \ZQ:F:@Be*PTS v�� `;Iu?�DR?�F:DGFHSGI*tB46,)CD'9"E2��F28�=GH"JIK"%/E.?LMLFNK�POQ"<CR,)*<STOU,�$ "EL?VW,)*KIK"%.?LYX[Z\�=C]"JIK"%.?X^W,)� �=�?> v�� J �kDr?�\^Qst � Q:M;IK? F:\ mo\^QHe*P^J�\ v>� \^@;Qc?�IZO�\^Qnm ��i4� t _ v Y � _ v Y v�b� oCo t_:`�=/7"<� /W�=.?28ab*-. ��P _ \dl*IKPTQ�JkIbeZQ:IbI �DGM � SGIKY[FHQ:DrYbPTS � MBe^DGMBIbIbQ:D]M;enPTMzJ � \^CEN;@BF:IbQ Y[D \IbM3Y I*x;? N IuY[DRPKSGDG}uPTF:D]\^MODGM lB?�FHIbCO?�PTM3J � \^CEN;@BF:IbQc?[x � M3? F:D]F:@;FH\ @BN IsQ:DG\ZQ �A@IKY[M;DrY[\;x � IuYy`�\M;DrYbPTS � MBD �*IbQc?�DGF l \TV � Dr?�A3\^M�x i \ZQ:F:@Be*PTS v�� DGM3PKS ��i4� t �K� vNM � M Y v

d�<Bcd���T.0b dec J � d�f6cd�T�d��b d�.A� � . �I.hb �cd�b�Z�<� t � IKY[\Ze^M;D]}bIKJ PZ?LPTM�\Z@;Fp? FpPKM3JkDGMBe QHI �kD]IZO�IsQfA�l1F:`;IENBQ:\^eZQpPKC Y \^CECED]F:FHIbI6\KV�FH`;I� D VdF:IbIbM�F:` � M�F:IbQHM3PTFHDG\ZM3PTS3{^\ZDGM�F � \ZMkVdIbQ:IsM3Y[I>\^M � Q:FHD � Y[DrPTS � M�F:IbS]SGD]e^IbM3Y I �d\^M;I�\TV�S]IK?:?�FH`3PTM�ZY � \TV7F:`;I�Q:I �kD]IZO�IbQc? � v�b�Z�<� t � M ��DGFHIKJ FcPTS mOPTF ��#gf� � PTA3\ZQpPTFH\^QHDGIK?��Xmo@;Q:QcPbl j DGS]S�x � {�� v�b�Z� W[h �<� t ����g� ?HYy`B\^SRPKQp? `;DGN v�b�Z� M[h �<� t � @;S]A;Q:D]e^`�F Yp`;\^SrPTQp? `;DGN v � O>PTQcJkIKJ Akl FH`;I � M;DGFHIKJ FcPTF:Iu?�FH\ M Y \Z@;F6\KV�PKN�\N;QH\ j DGC PTF:IsSGl X Y YCY YbPTMzJkDRJ;PKF:IK?>DGM i \ZQ:FH@;e*PKS v�b�Z� W t IbS]IKY[F:IuJ Vd\ZQgFH`;I �� ������� � ��������9 \�Y[FH\^QcPTS � \ZM3?�\ZQ:F:D]@;C v�b�Z� W t � M;D��*IbQp? DGF lE\TV � PTS]D Vd\^QHM;DRP � Ibe^IsMkFc? � 9 DR?H?�IbQHFpPTFHDG\ZM � IbS]SG\2O�?�`;D]N vL� O PTQcJkIKJoF:\_PKN�\N;QH\ j DGC PTF:IsSGl X Y ?�FH@3JkIbM�Fp?>YsPTCEN;@z? O>DRJ�I v�b�Z� W t � M ��DGFHIKJ FcPTS mOPTF�F:`;I � MBD �*IbQc?�DGF lL\KV � PKSGD Vd\ZQ:M;DrPkx PKM 9 D]Ibe^\ v�b�Z� W t � M ��DGFHIKJ FcPTS mOPTF 9 PTD]CESGIsQn\ ]�IbM;} � IK?�IKPKQpYp` � IbMkFHIbQ � � SGC x � IbQHCOPTM�l � v�b�Z� M[h � W t Yp`;\^SrPTQc?�`;D]N VdQ:\ZC%{ ���:��� x i \^Q:FH@;e*PKS � ?�M3PTFHDG\^MzPTS�?HY[DGIsMkFHD � Y>PKM3J F:IuYy`;MB\^SG\Ze^DrYbPTSQ:Iu?�IKPKQpYp`oPKe^IbMzY[l v�b�Z�C_ t � M ��DGFHIKJ FcPTS mOPTF�F:`;I � P �ZPTS � IK? IKPTQcYy` � PKA3\^QpPKF:\ZQ:l ��l P^? `;DGMBe^F:\ZM�x 9f� � v�b�Z�C_ t � M ��DGFHIKJ FcPTS mOPTF�F:`;I � MBD �*IbQc?�DGF lL\KV i \ZQ:FH\�� i \^QHF:@;eqPTS � v�b�Z�C_ t � O�\LN3PTN3IbQc?�M;\^CED]M3PTFHIKJ Vd\ZQ�F:`BI ��v �Lv�� PKCOPTC \*\^Q:FH`kl�]�Iu?�F i PTN3IbQ � O>PTQcJ4x I �8\IbM�F:` � ��2� � MkFHIbQ:M3PKF:D]\^M3PKS � \^MkVdIbQHIbM3Y[I�\^M � \*\^Sr?tO>DGFH` � Q:FHD � Y[DrPTS � MkFHIbSGS]DGeZIbM3Y[I v

j D

Page 13: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�b�Z�CY t j \ZM;\^QcPTA;S]I�CEIbM�F:DG\ZM D]MEF:`BI 9 IK?HYbPTQHF:IK? � O PTQcJ4xkeZD �*IbMOPKM;M�@3PTS]SGlnF:\nP i \ZQ:F:@Be^@;IK? IY[D��kD]S4? IbQ��ZPKMkF>Vd\^Q>\ZQ:DGeZDGM3PKSUPTM3JODGM;MB\��ZPKF:D �*I�O�\^Q mEDGMOD]MkVd\^QHCOPTFHDG\^M F:IKYp`;M;\ZSG\^eZl v�b� o � tSl'DGMBM;IbQ6\KV�F:`;I �����h� Ise^DG\ZM o � � @;QH\^N3I*x � VdQHDRYbPOPKM3J moDRJ;JkS]I � PZ?�F�� F:@zJkIbM�Fi PKN IsQ � \ZMkFHIK?�F v

�$b]����e'd�d J���� .0�Ie�� �$erbSJKeK� <&e�b�Z� P t � \^M3? @;SGFcPTM�F Vd\ZQ>F:`;I � Q���DGMBI � Iu?�IKPKQpYp` � \ZQ:N3\^QcPTFHDG\^M v�b� o � h �b�Z� M t � IKP^Yp`;D]M;e PKM3J�Q:Iu?�IKPKQpYp`'P^?H?�Dr?�FpPKMkF PTF � M3? F:DGFH@;F:\ @;N3IbQHDG\ZQ �A@IKY[M;DrY[\;x � DR? \A3\^M�x i \^QHF:@;eqPTS v�� PT@Be^`�F�Y[\^@BQp?�Iu?gDGM_N;Q:\ZA3PTA;D]SGD]F�l_PKM3J ?�FcPTF:Dr?�FHDRYb? x4PKN;N;SGD]IKJ C PTF:`BIbCOPTFHDRYb?� D]M3?�FHQ:@3Y F:\^Q��px;D]MkFHQ:\�Jk@3Y F:DG\ZMOF:\nY[\ZCEN;@;FHIbQ>?HY[DGIbMzY[I*x;PKM3JOPTQHF:D � Y[DRPKS�DGM�F:IbS]SGDGeZIbM3Y[I v�b�Z�CY h � M t i @;A;S]DR? `;IKJ�P Q:Ise^@;SrPTQ Y[\^S]@;CEM \ZM'F:`;IOVd@;F:@;QHIO\TV�Cn@3?�DrY F:IuYy`;MB\^SG\Ze^l DGM FH`;Ii \ZQ:F:@Be^@;IK? I6COPKe*PK}bDGM;IBOUa?^W�=/����<�)^<28*<a C]"1� 2 ^ .)� $5Z9"%/10�� ,?L ,E>)S v�b� o � h �CY t 9 I �*IbSG\ZN3IKJ�PTM ��� \dA3PZ?�IKJ ?�lB?�F:IsC Vd\^Q�N3IbQc?�\ZM;M;IbSB?�IbS]IKY[FHDG\^M�PTM3J \ZALP^?H?�D]e^M;CEIsMkFPTF�F:`BI i \^Q:FH@;e^@BIK?�I � QHC l � ? � IbM�F:IbQVd\^Q i ?�lBYy`;\ZF:IKYp`;M;DrYbPTS FH@3JkD]IK? v�b� oCW[h"o � t � MkFHIbQ:M_PTMzJoF:`;IbM_Q:IK? IKPTQcYy`BIbQ�PTF � ����;� h_� M3? F:DGFH@;F:I�Vd\ZQ lB?�F:IsCO?>PTM3J � \^C0\N;@;FHIbQ � M;eZDGM;IbIsQ:DGMBe;x � DR? A \ZM�x i \^Q:FH@;e*PKS�x �3Qp? FEDGM F:`;I 9 D]e^D]FpPTS DGeZM3PTS i QH\�Y[IK?:? DGM;e PTM3J N3IbIKYp` � IuY[\^eZM;DGFHDG\^M i Q:\ IKY Fbx>PKM3J FH`;IbM�D]M�FH`;I � \ZCEN;@;FHIbQ � QpPTNB`;DRYb? i QH\ IKY[F v'9 IZ\?�D]e^M;IuJ Po? \TVdF O>PKQ:IO? DGCn@;SRPKF:\^Q�Vd\ZQ6F:`BI � I j P^? � M3?�FHQ:@;C IbMkFc? � m \ XCM Y ?�IbQHDGIK?�\TV�JkD]e^DGFcPTS?�D]e^M3PKS=NBQ:\�Y[IK?H?�\ZQp? v�� Q:IKPKF:IKJOPTMzJoJkI �*IsSG\^N3IKJ0O>D]F:`OF O�\nY[\2O�\ZQnm*IbQc?>P XZ9 Y[\ZCEN;@;FHIbQ>PKM;D \COPKF:DG\ZME? l;? F:IbC Vd\^Q ����9 PKM3JO?�DGCn@;SrPTF:D]\^M�xZ@3?�D]M;e6FH`;I � SRPTMBe^@3PKe^I PTM3J ����� J�I �*IbSG\ZN�\CEIbM�FF:\*\ZSR? v�b� o � h"oCo t � IKPZYy`BIbQ�\TV�Y \^M�F:DGM�@;D]M;eEIKJk@zYbPTFHDG\^M Y[\Z@;Qp? IK?�DGM JkDGeZDGFpPKS�IbS]IKY[F:QH\^M;DrYb?[x F:IbS]IKY[\^Ch\Cn@;M;DRYsPTF:D]\^M3? x�PTM3JODGM�F:Q:\�J�@3Y[F:D]\^MOF:\nCEDrY[Q:\�Y[\ZCEN;@;FHDGM;e v

<R�� ��� JK)�� dferb�?0J!<&e�b�Z�<� t � `3PKDGQ�\KV>FH`;In?�IK?H?�D]\^M1\^M mkM;\2O>S]IKJke^I JkDR?HY[\ �*IbQ:lOD]M1J;PTFcPTA3PZ?�IK? PTF ������� \ �<� x FH`;I� \^@;QHF:IbIsMkFH` � PTF:D]\^M3PKS � \^MkVdIsQ:IbM3Y I�\^M � Q:FHD � Y[DrPTS � M�F:IsSGSGD]e^IbMzY[I v�b�Z�<� t i Q:\Ze^QcPTC Y[\^C CEDGFHF:I I>CEIbCLA3IbQ=Vd\ZQ ������� \ �<� xkFH`;I � \^@;QHF:IbIsMkFH` � PTFHDG\ZM3PTS � \^MkVdIbQ \IbM3Y I�\^M � Q:FHD � Y[DrPTS � M�F:IsSGSGD]e^IbMzY[I v�b�Z�<� t � I ��DGIZO�IbQLVd\^Q � { ����� \ �<� x�F:`;I � D VdFHIbIbM�F:` � M�F:IbQHM3PTFHDG\^MzPTS {^\^D]MkF � \^M�VdIbQ:IbMzY[I \ZM� QHF:D � Y[DRPKS � MkFHIbSGS]DGeZIbM3Y[I v�b�Z� X[h �<� t � I ��DGIKO�IbQ�Vd\^QJOU.)/E0��=� "K:;"%.)*<� �=�?> v�b�Z� W t i Q:\Ze^QcPTC Y[\ZCECEDGFHF:IbI CEIbCLA3IbQ6Vd\^Q F:`;I l1\^Q m;? `;\^N \^M � IKPTQHM;DGMBe D]M � \^M�F:I j Fn\ IbMz?�DGFHD �*I 9 \ZCOPTD]M3?[x�PKF�F:`BI � `;DGQHF:IbIsMkFH` � M�F:IsQ:M3PKF:DG\ZM3PTS � \ZMkVdIbQ:IsM3Y[I�\^M_m P^Yp`;DGMBI � IKPTQHM�\DGMBe;x�]>PTQHD�x � FcPTS]l v�b�Z�C_ t � I �kD]IZO�IbQ�Vd\ZQgFH`;IR� *12�� !(/[�=.?L��1� 2 " LFL �Y> "1� / "BIK"<G[� "� v�b�Z�CY t � \^@;M3J�IbQ>\TVFH`;I � \^CENB@;F:IbQ 9 D ��DR? DG\ZM \KV�FH`;I �:�� F:@3JkIsMkF � MBDG\^M v

j DGD

Page 14: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�$b]����e'd�d J���� .0� e � e�b d�c@J �%d� ?H?�\�Y[DrPTF:D]\^MOVd\^Q � \^C N;@;F:D]M;enm P^Yp`;D]M;IbQ:l v��� m N3IKY[DRPKS � MkFHIbQ:IK? F � Q:\Z@;No\ZM � QHF:D � Y[DRPKS � M�F:IbS]SGDGeZIbM3Y[I v� CEIsQ:DRYsPTM � ?:? \�Y[DRPKF:DG\ZMEVd\^Q � Q:FHD � Y[DrPTS � M�F:IsSGSGD]e^IbMzY[I v� M3?�FHDGFH@;F:I�\KV � SGIKY F:Q:DrYbPTS PKM3J � SGIuY[F:QH\^M;DrYb? � M;eZDGM;IbIsQp? v� ��2�'� \^CENB@;F:IbQ \�Y[DGIbF l vi \ZQ:F:@Be^@;IK? I � ?H?�\�Y[DrPTFHDG\^MEVd\ZQ � QHF:D � Y[DRPKS � M�F:IsSGSGD]e^IbMzY[I vi \ZQ:F:@Be^@;IK? I � ?H?�\�Y[DrPTFHDG\^MEVd\ZQ i PKF:FHIbQ:M � IKY[\^eZM;DGFHDG\ZM vi \ZQ:F:@Be^@;IK? I � MkVd\ZQ:COPKF:DRYs? � ?:?�\�Y DRPTFHDG\ZM v

�]�A��� <Bc . �$)%erb d� ������ \ � X^9�� \ZCEN;@;FHIbQ � M;DGC PTF:D]\^M lB?�F:IsC Vd\^Q ����9 PTM3J D]C @BSRPTFHDG\ZM�x � O>D]F:` � @BD� P^? F:IbS]IbDGQH\nPTM3J i IKJkQH\ 9 DGMBDG}*x ���������928ab$ "<� 2�� .7'9"<*-^ x �s� o � v

� � b �c.0�R.hbr)'J2<&��e'd� � MOF:`BI � N;F:D]COPTS]DGF l6\KV�FH`;I DGCENBSGI ]>Pbl*IK?�DrPTM � SRPZ?:?�D �3IbQ>@;MzJkIbQ�3IbQH\C\ � MBI � \*?H?[x � O>DGFH`moDRYp`3PKIbS i PK}b}KPKM;D�x9OU.)/10��=� "K:�"%.)*7���=�?>^x;PZYbY[IbNBF:IKJ Vd\^Q>NB@;A;SGDrYbPTFHDG\ZM v� � \ZMkFHI j Fn\ IbM3? DGF:D��*I � IKPKF:@;QHI IbS]IKY[FHDG\^M�Vd\^Q � PK}bl � IuPTQ:MBIbQp? � x � *12�� !(/[�=.?L �<� 2"ELFL �Y> "<� /["DI "EXG[� " Ux �*\ZS v �Z� x �b�Z�<� v� � M;D Vdl�DGM;e � M3? FpPKM3Y[IZ\ ]>P^? IKJOPTM3J � @;S]IZ\ ]>P^?�IuJ � M3Jk@3Y[FHDG\ZM�x � Od.)/10��=� "K:;"%.)*<� �=�?>Zx �*\^S vUM!P x�b�Z� W�v� � O�\C\�l Pbl � M3Jk@3Y F:DG\ZM � x �1� 2"<*7��.?28�=,)� .?L ��,)a *<� .?L),)� � *E2�� !(/[�=.?L �<�b2 "ELML �Y> "<�9/7"�Z�,H,?L ^ x �*\^S v _ x�b�Z� W�v� ������ \ � X^9�� \ZCEN;@;FHIbQ � M;DGC PTF:D]\^M lB?�F:IsC Vd\^Q ����9 PTM3J D]C @BSRPTFHDG\ZM�x � O>D]F:` � @BD� P^? F:IbS]IbDGQH\nPTM3J i IKJkQH\ 9 DGMBDG}*x�46,)CD'+a 2"<*-^B.)� $�� *-.7' 0��=/1^ x�P^YsY[IbN;FHIKJ Vd\^Q>N;@;ABSGDRYsPTF:D]\^M v� � M�F:IbS]SGD]e^IbM�F � QcP�� Y � \ZMkFHQ:\ZS Vd\ZQ � ��� � IbF O�\^Q m;? � � D]M i \^QHF:@;eZ@;IK? I �px4O>DGFH` i PT@;S]\ � S]D \�*IbD]QpPkx(Z��"</[� �=/E.^x �s�^� Mkv� � \ZCEN;@;FHIbQ � M;DGCOPKF:D]\^M�O>DGF:` F:`;I ������ l;? F:IbC � � D]M i \^QHF:@;eZ@;IK? I �px�O>D]F:` � @;D � PZ?�FHIZ\SGIsDGQ:\ PTM3J i IuJkQ:\ 9 DGM;D]}*x �<�?>b"<� �=abC���� ,)ab*7��.?L�, V 2 09"�� ,)*E28a�>)a "-^�"�� �?>)�=�9"E"<*7�=��>��+,�/[� " 28SKx�b� o � v

<R��� ��erb0eK� <&e ��� � � J2<&.r)'J���� d�nl'`�l 9 \*IK? ]>PTeZe^D]M;e l \ZQnm�� � ]>Pul*Iu?�DRPKM � YbY[\^@BMkF PTMzJ DGFc? � CEN;S]DRYbPKF:DG\ZM3?[x � DGM�� *-,?X/7"E"%$)�=�?>H^ , VJ2=09"AZ�0��=*%$ �1� 2"<*7��.?28�=,)� .?L(46,)�1V�"<*E"<� /7"B,)���B� , LM"%$[> "��B� ^W/E,)GH"1*7S�.)� $��B.?2�.OU�=���=�?>^x � IZO>N3\^QHF ]�IKP^Yp`�x ��� x �b�^�*� v� � IuPTQ:MBDGM;e mo@;S]F:DGNBSGI�mo\�JkIbSr?>l'DGFH`;\^@;F P^Y[QHD � Y DGM;e � \^CENBQ:Ib`;IsM3?�D]A;DGS]DGF l*x � D]M � *-,�/7"E"%$)�=�?>�^, V�2=09"�!e,)ab*12"E"<� 2=0#"J.?2��=,)� .?L 46,)�1V�"<*E"<� /7" ,)� � *12�� !(/[�=.?L��<�b2 "ELML �Y> "<��/ "px i QH\ �kDrJkIbM3Y[Iqx �g� x�b�Z�<� v

j DGD]D

Page 15: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� � � \ZCEN3PTQHDR? \^M�\KV�mo\�J�IbS � �*IbQcPTe^D]M;e1moIbFH`;\�J;?LDGM � \^Q:IsDGe^M �sj Yy`3PKM;e^I i Q:IuJkDRY[FHDG\ZM�x �DGM � *%,H/7"E"%$)�=��>H^3, V 2=09" !�,)ab*E2 "E"<�b2 0�"_.?28�=,)��.?LR46,)�1V�"<*E"<� /7" ,)� � *E28� ! /[�=.?L��<�b2 "ELML �Y> "<��/ "pxi Q:\ ��DRJkIbMzY[I*x ��� x �s�^�<� v� w M;\2O>S]IKJke^I � Ysa<@;Dr?�D]F:DG\ZM VdQ:\ZC �sj PKCEN;S]IK? � DRPLmo@;S]F:D]N;SGI�mo\�JkIbSr?[x � � *%,H/7"E"%$)�=��>H^J, V_2 09"!e,)a *E2"E"<� 2=0 �1� 2"<*7��.?28�=,)� .?L(46,)�1V�"<*E"<� /7"B,)�&Od.)/10��=� "K:;"%.)*<� �=�?>Zx � PZ?�` �kD]SGSGIqx �>� x �b�^�*� v� ]>Pbl*IK? DRPKMnmo\�JkIbS � �*IsQpPTeZDGM;e�DGM � @;S]I � MzJk@3Y[FHDG\^M|x � D]M��#*E"EL �=CR�=� .)*<S�� .7' "1* ^ , V 2 09"�� ����2 0�<�b2 "<*<� .?2��=,)� .?L�� ,)*��[^E0�,7' ,)�d� *E28� ! /[�=.?L��<� 2"ELFL �Y> "<� /7"3.)� $ � 28.?2�� ^<28�=/E^ x � F vn� PT@zJkIbQpJBPTSGIqx��� x �s�^�<� v� � \2O>PKQpJ;? P � M;D �3IuJ � N;N;QH\*P^Yp`1F:\ � \^M3Y IbN;F � IKPTQHM;DGMBe � x�D]M � *-,�/7"E"%$)�=�?>�^R, V�2=09" Z�0��=*EX2"E"<� 2=0 "_.?2��=,)� .?L�46,)�EV�"<*1"<��/7"B,)�&� *12�� !(/[�=.?L��1� 2 " LFL �Y> "1� / "cx i \^QHF:SrPTM3J4x ��� x �b�Z� Wkv� � PZ?�F 9 DR?HY[\ �*IbQ:ln\TV DGCEN;S]I � @;S]IK?[x � DGM�� *-,�/7"E"%$)�=�?>�^B, VJ2=09"�Z�0��=*12"E"<� 2=0 "J.?2��=,)� .?L646,)� XV�"<*E"<� /7"B,)�&� *E28� !(/W�=.?L��<� 2"ELFL �Y> "<� /["px i \ZQ:FHSRPTMzJ4x ��� x �s�^� W�v�pmo@BSGF:Dr?�FHQpPTFHIbe^l � IKPKQ:M;D]M;e;t ��� P^?�I F:@3Jklqx � D]M � *-,�/7"E"%$)�=�?>H^ , V#2=09"�Z�0��=*E2 "E"1� 2 0 "J.?2��=,)� .?L46,)�1V�"<*E"<� /7"B,)�&� *E28� ! /[�=.?L��<� 2"ELML �Y> "<� /["px i \ZQ:F:SrPTM3J x ��� x �s�^� Wkv� DGCEN;S]Is]>Pbl*IK? DRPKM � SRPZ?:?�D �3IbQc? 9 \ � \^F � ?:?�@BCEI � M3JkIbN3IbMzJkIbM3Y[Iqx � O>DGFH` moDRYp`3PTIbS i PK}b}KPKM;D�xDGM � *%,H/7"E"%$)�=��>H^ , VU2 09" Z�0��=*12"E"<� 2=0�"_.?28�=,)� .?L 46,)�1V�"<*1"1� /7"U,)� � *E28� ! /[�=.?L��<�b2 "ELML �Y> "<��/ "pxi \ZQ:F:SrPTM3J x ��� x �b�Z� W�v� � ?�DGMBe i PTQHF:DGFHDG\ZM;DGM;eLFH\ N IsIKJ � N N3IKY[D � Y�\ FH\C\ � IbM;IbQcPTS � @;SGI � M3J�@3Y[F:D]\^M�x � DGM � *%,H/7"E"%$?X�=�?>H^ , V�2=09"A� �D� �EX���� ,)*��[^E0�,7' ,)� �1� 2" >)*-.?2��=�?> OUa)LY2�� '9LF"A:;"%.)*<� "%$ OU,�$ "EL ^ VW,)* �1C�X'+*-,)GW�=�?>A.)� $ �+/E.?L �=�?> Od.)/10��=� "K:�"%.)*7� �=��>T� L >),)*<�F2=0�C ^ x i \^QHF:SRPKM3J4x ��� x �b�^� Wkv� � D]M;IKPKQn\ � DGCEI � @BSGI � MzJk@3Y[FHDG\^M|x � DGM � *-,�/7"E"%$)�=�?>H^ , V 2 09" ��"%/E,)� $ �<� 2"<*<� .?2��=,)� .?L;46,)�1V�"1*1X"<� /7" ,)��� � , LF"%$[>b"�� � ^W/E,)GH"<*<SR.)� $ �B.?28.ROU�=� �=�?>Zx i \ZQ:FHSRPTMzJ4x ��� x �s�^� W�v� � � Y[DGIsMkF N3IKY D � Y�\dF:\ \ � IbMBIbQpPKS � @;S]I � M3Jk@zY[F:D]\^M�x � D]M � *-,�/7"E"%$)�=�?>H^&, V�2 09"��e"%/E,)� $ �<� X2"<*7��.?28�=,)� .?L(46,)�1V�"<*E"<� /7"B,)� �B��, LF"%$[> " �B� ^W/E,)G�"<*7S�.)� $ �B.?2�.TOU�=���=�?>^x i \^QHF:SRPKM3J4x ��� x�b�Z� W�v� ]�Isl*\^M3J � M3JkIsN IsM3JkIbM3Y I*t � \ZM3JkDGFHDG\ZM3? Vd\^QOF:`;I � N;FHDGCOPKSGD]F�l \TVLFH`;I D]CEN;SGI ]>Pbl*IK? DRPTM� SRPZ?:? D �3IbQsx � O>D]F:` moDRYp`3PTIbS i PT}b}uPTM;DXx=DGM � *-,�/7"E"%$)�=�?>H^ , V�2=09"5Z�0��=*E2"E"<� 2=0 �1� 2 "1*7� .?2��=,)� .?L46,)�1V�"<*E"<� /7"B,)�&Od.)/10��=� "K:;"%.)*<� �=�?>Zx�]>PTQHD�x � FpPKSGl*x �b�Z� Wkv� �sj N;SG\ZDGFHDGM;e � \^M�F:I j F�DGM � IKPKF:@;QHI IsSGIKY[FHDG\ZM�x � DGM#�#*%,�/7"E"%$)�=�?>H^B, VB2=09"�� 4 O :�X���� ,)*���X^E0�,7'U,)�&:�"%.)*7� �=��>A�=�546,)� 2"���2 X ��"<�)^W�F28�=GH" �B,)CR.)�=�)^ x�]>PTQHD�x � FpPKSGl*x �b�Z� Wkv� � QH\^C � M3? FpPKM3Y[IK?gFH\ � @;SGIK? t � � \^CEN3PKQ:Dr?�\^M \KV ]�DRP^? IK?[x � DGM � *%,H/7"E"%$)�=��>H^ , VR2=09" Z�0��=*%$�<�b2 "<*<� .?2��=,)� .?L � ,)*��[^E0�,7' ,)�&Oda L 28� ^<2�*-.?2" >)S�:;"%.)*<� �=�?>^x j PKQ:N3IbQc? � IsQ:Q:lqx8l � x �s�^� W�v� � O�\C\�l Pbl � MzJk@3Y[FHDG\^M|x � DGM�� *-,�/7"E"%$)�=�?>H^B, VB2=09" �e"<GH"<� 2=0 ������� �<� 2"<*<� .?28�=,)��.?L�46,)�1V�"1*1X"<� /7" ,)� Z�,�,?L ^ ;�F2=0A� *12�� !(/[�=.?L �<�b2 "ELML �Y> "<��/7"px j IbQ:MzJk\^M�x � � x �b�^� _ v� i QH\^e^QHIK?:? D �*I � @;S]IK?[t � moIbF:`;\�J�Vd\^Q � IsN;Q:IK? IbM�F:DGMBe�PKM3J � ? DGM;e � IKPTS \ � D]CEI w M;\2O>SGIKJ�e^I*x �O>DGFH` � QHM;IK? F:\ mo\^Q:eqP^Jk\Bx D]M��#*%,�/7"E"%$)�=�?>H^B, VJ2=09"���"<G�"<� 2=0 ������� �1� 2 "1*7� .?2��=,)� .?L646,)�1V�"1*1X"<� /7" ,)� Z�,�,?L ^ ;�F2=0A� *12�� !(/[�=.?L �<�b2 "ELML �Y> "<��/7"px j IbQ:MzJk\^M�x � � x �b�^� _ v

j D �

Page 16: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� � @;S]I � M3Jk@3Y F:DG\ZM PKM3J � M3?�FcPTM3Y[IK\^]>PZ?�IKJ � IKPTQHM;DGM;eBt � � M;D �3IKJ � N;NBQ:\*PZYy`|x � DGM � *%,H/7"E"%$?X�=�?>H^d, V�2=09" !e,)ab*12"E"<� 2=0 �1� 2 "1*7� .?2��=,)� .?L � ,)�=�b2A46,)�1V�"<*E"<� /7" ,)� � *12�� !(/[�=.?L �<�b2 "ELML �Y> "<��/ "pxmo\^M�F:Q @IKPTSXx � PKM3P^J;P�x �b�Z�C_ v� � `BI ���:�� l;? F:IbC t � \ZM3a<@BIbQ:D]M;e l'DGFH`;\^@;F IbN3PTQcPTFHDGM;eBx � DGM�� *-,�/7"E"%$)�=�?>�^J, VJ2=09"�� ����2 0������� �1� 2"<*7��.?28�=,)� .?L646,)�EV�"<*1"<��/7"J,)�5Z ,�,?L ^ ;�F2=0A� *E28� !(/W�=.?L �<�b2 "ELML �Y> "<��/ "px � IZO � QHSGIKPKM3?[x��� x �s�^� PBv� � \ZCEN3IbF:D]F:D��*I � IKYsPTSGSXt � mo\�JkIbS3Vd\^Q � IKPTS \ � D]CEI � IuP^?�\ZM;DGMBe;x � O>D]F:` � QHM;IK?�FH\nmo\^QHe*P^J�\;xDGM �#*%,�/7"E"%$)�=�?>H^U, VQ2=09" !e,)ab*12=0 ���7"1*-,�.)C]"<*<�=/E.)� 46,)�?> *1"-^E^ ,)� � *E28� !(/W�=.?L��<�b2 "ELML �Y> "<��/ "px� PTQcP^YbPZ?[x � IbM;Ib}b@BIbSRP�x �s�^� P;v

)%e$<Bc � J2<&.0�Ib0e�����b�) d .A� � ���cb0er��e�b0ere�� ��� � � J2<&.r)'J���� d� � PZ?�IK?O\^Q � @;SGIK? � � `;I � PZ?�I Vd\^Q � M;D � YbPKF:DG\ZM�x � DGM � *-,�/7"E"%$)�=�?>H^ , VU2=09" � �Y>H0b2 "E"1� 2 0� � � ab.?L(46,)�1V�"<*1"1� /7"B, VJ2=09"�46,1> � �F28�=G�" �+/W� "<� /7" �+,�/[� "E2�STx PKM 9 D]Ibe^\Bx ��� x �b�Z� Wkv� i SrPul�DGMBe � \ Akl IKPTQcYy`U\ � CnA IuJ;JkIKJ i PKF:FHIbQ:M � IuY[\^eZM;DGFHDG\^M|x � DGM � *%,H/7"E"%$)�=��>H^U, V 2 09"� �Y>H0b2"E"<� 2=05� � � ab.?LJ46,)�1V�"<*E"<� /7" , VA2=09" 46,E>)���F28�=GH"��+/[� "<��/7"��+,�/[� "E2�STx PKM 9 DGIbeZ\;x ��� x�b�Z� W�v� � `BI �g�:�� Mkv Y l;? F:IbC t � � P^? I FH@3Jkl_DGM_mo@;SGFHDR? F:QpPKF:IbeZl � IKPTQHM;DGM;eBx �E� IKYp`;M;DrYbPTS � IZ\N3\^QHF � _ \ M x 9 IbNzPTQ:FHCEIbM�F>\TV � MkVd\^QHCOPTFHDG\ZM PTMzJ � \^CEN;@BF:IbQ Y[D]IbM3Y[I*x � M;D �*IbQc?�D]F�ln\TV � PKSGD \Vd\^QHM;DRP�x � Q���DGM;I*x ��� x �s�^� _ v� 9 IK?�D]e^M1PTMzJ � �ZPTSG@zPTF:D]\^M \KVF:`;I �g�:�� � v Y � IuPTQ:MBDGM;e lB?�F:IsC x �L� IKYp`;M;DRYsPTS � IbN3\^Q:F � P \X!P x 9 IbN3PTQHF:CEIsMkF�\TV � MkVd\^QHCOPTFHDG\ZM PTM3J � \^CENB@;F:IbQ Y DGIbM3Y I*x � MBD �*IbQc?�DGF l_\TV � PTSGD Vd\^QHM;DRP�x� Q���DGM;Iqx ��� x �b�^� P;v� 9 IK?�D]e^M PKM3J 9 I �*IbS]\^N;CEIsMkF>\KV�F:`;I ������ � \ZCEN;@;FHIbQ � M;DGC PTF:D]\^M lB?�FHIbC � �dDGM i \^Qn\F:@Be^@;IK? I �pxsO>D]F:` � @;D � P^? F:IbS]IbDGQH\ PKM3J i IKJkQH\ 9 D]M;DG}*xUDGM ��"%/E,)� $ � ,)*E28a�>)a "-^�" �3,)* �W^E0�,7',)�546,)CD'+a)2 "<* � *-.7' 0��=/E^ x i \ZQ:F:\Bx i \^QHF:@;eqPTSXx �b� o � v� � \2O>PKQpJ;? � Q:F:D � Y[DrPTS � IuPTSGD]F:D]IK? � �dDGM i \^QHF:@;eZ@;IK? I �px � �E'+*1"-^E^W,^xZ?�@BN;N;SGIsCEIbM�F \ZM6FH`;I IKY[\ZM3J� PKF:DG\ZM3PTS � \ZMkVdIbQHIbM3Y[I�\ZM � \^CEN;@BF:IbQ \ � DrJkIKJ 9 IK? DGe^M|x i SrPTM;MBDGM;enPKM3J i Q:\�J�@3Y[F:D]\^M�x �s� o � v� � M�F:QH\�Jk@3Y[FHDG\^M F:\oFH`;I ������ � \^C N;@;F:IsQ � M;DGCOPKF:D]\^M lB?�FHIbC x � O>D]F:` � @;D � P^? F:IbS]IbDGQH\PTMzJ i IuJkQ:\ 9 D]M;DG}*xKDGM !(�=*-^<2�:6a?^W,?X �K"<*<CR.)� � ,)*��[^E0�,7' ,)� 46,)CD'+a 2"<* � *-.7' 0��=/1^ x � DR? A \ZM�xi \ZQ:F:@Be*PTSXx �b� oCokv

j �

Page 17: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� � � � �a� � � ��� � � � � � � � � �p�

� � ��!�"�#�$%�'&�&�(*)�+,�-/.�)/01)2��,3#4&�.'56#�+7(*��! ��8

A�li IKJkQ:\nmo\ZQpPKDR? 9 IbSGeqP^Jk\ 9 \ZCEDGM;eZ\*?

9 \�Y[FH\^Q�\TV i `;D]SG\*? \^N;`�lED]M � MkVd\ZQ:COPKF:D]\^MOPKM3J � \ZCEN;@;FHIbQ Y DGIbM3Y I� M;D �*IbQc?�D]F�lL\KV � PKSGD Vd\^Q:MBDRPkx � Q �kD]M;I*x �b�Z�<�i Q:\KVdIK?:? \^Q 9 IbM;MBDR? ��v3w DGABSGIbQsx � `zPTDGQ

� `;DR?JkDr?:? IbQ:FcPTF:D]\^MnN;Q:\ZN3\*?�Iu?>P�@BM;D � YsPTF:D]\^Mn\TV|F O�\�SGIKPZJkDGM;e PKN;N;Q:\qP^Yp`;IK?�F:\ Y[\ZM3Y[IbNBFSGIuPTQ:MBDGM;eBt�Q:@;S]I�DGM3J�@3Y[F:D]\^M_PTMzJ DGMz?�FpPKM3Y[IZ\dA3PZ?�IKJOSGIKPKQ:M;D]M;e v

� @;Q:QHIbM�FgQH@;SGI�DGMzJk@3Y[FHDG\^M PTS]e^\^QHDGFH`;CO?�A3PZ?�IKJo\ZM F:`;I �p? IbN3PKQpPTFHInPTM3J Y \^M3a*@;IbQ � N3P2\QpPZJkDGeZC ?�@ 4IsQ VdQH\^C F:`;IEVdQcPTe^C IbMkFcPTFHDG\^M \TV�FH`;IOF:QpPKDGM;D]M;e1?�IsF N;QH\�Jk@3Y[IuJ PZ? D]M3Jk@3Y F:DG\ZMN;QH\^e^QHIK?:? IK?[x7PTM3J VdQ:\^C `BDGe^` IbQ:QH\^Q�QpPKF:IK?�DGM1Q:@BSGIK?�Y[\ �*IbQHDGM;e VdIKO I j PTCENBSGIK? � FH`;I �c?�COPKSGSJkDr?� @;M3Y Fp?�N;Q:\ZA;SGIsC � � v2� @;QHQ:IbM�FDGM3? FpPTMzY[IZ\dA3P^? IKJ SGIuPTQ:MBIbQp?PTQHIg@BM3PTA;S]I�F:\ ?�IbS]IKY[FJ�D IbQ:IsMkFPTFHF:QHDGA;@;FHIK?EDGM JkD IbQ:IbM�FEQHIbe^D]\^M3?O\TVLFH`;I DGMz?�FpPKM3Y[I ?�N3PZY[I v%� `;I1SGD]CEDGFcPTF:D]\^M3?L\TV IbDGFH`;IbQPTNBN;Q:\qP^Yp` YbPKM A3I P^J;JkQHIK?:? IKJ A�lnA;Q:D]M;e^D]M;e D]MOIbSGIbC IbMkFc?=\TV F:`;I�\^FH`;IbQ v

� M FH`;DR?�JkDR?H?�IbQHFpPTFHDG\ZM�xkFH`;IgF O�\fNzPTQpPZJkDGeZCO?�PKQ:I�@BM;D �3IuJ A�lLM;\^FHDGM;e F:`;I�Q:IsSRPTFHDG\ZM3?�`;D]NA3IbF O�IbIsM FH`;I QHIbN;QHIK?�IbM�FpPKF:D]\^M3?�F:`;Ibl @z?�I*x7PTM3J D]MkFHQ:\�Jk@zY[DGM;e P M;IKO%PTSGeZ\^QHDGF:`BC F:\oS]IKPTQHMY[\ZM3Y[IbN;F�J�IK?:Y[QHDGN;FHDG\ZM3?�DGM_F:`;I�@;M;D �3IKJEQ:IsN;Q:IK? IbM�FpPTFHDG\ZM v�� M3? FpPKM3Y[IK?>PKM3JoQ:@;S]IK?>PTQHI�@;M;D �zIKJ?�l�M�FpP^Y F:DRYsPTSGS]l�Akl ��DGIZO>D]M;e�D]M3?�FcPTM3Y[Iu?2PZ?2COP j D]COPTS S]l�?�N3IKY[D � Y�Q:@BSGIK? xkPKM3Jn?�IbCOPKMkFHDRYbPKSGS]lfA�lPTS]SG\2O>DGMBefQH@;SGIu? FH\6COPKFpYp`LI j PTCEN;S]IK?�PKN;N;Q:\ j DGCOPKF:IbS]l v�� `;I �g�:�� PKSGeZ\^Q:D]F:`;C%SGIuPTQ:Mz? QH@;SGIu?A�lEe^QcP^Jk@3PKSGS]lEe^IbMBIbQpPKSGDG}sDGM;e DGM3? FpPTMzY[IK?�@;M�F:D]S4M;\LD]CEN;Q:\ �*IbCnIbM�F�DGM_PZYbY[@;QcP^Y[lnDR?�\ZA;FpPKDGM;IKJ v� `;Ib\ZQ:IbFHDRYbPKS*PKM3PTS]l;? DR?U?�`;\2O�?�F:`;Dr?�PTN;N;QH\*PZYy`�F:\�A3II �OY DGIbM�F PTM3J P^?�l�CEN;FH\^FHDRYbPKSGSGl>\ZN;F:D]COPTS v� M I j F:IsM3?�D��*IfIsCEN;DGQHDRYbPKS�? F:@3Jkl_@3?�D]M;eOA3IbM3Yp`;COPTQ mOJ;PKFpP^? IbFp?�? `;\2O�?�FH`3PTF ���:�� Y \^M3? DR? \F:IsMkFHSGl_?�@3YsY[IbIKJ;?�D]M DGCEN;QH\ �kD]M;e \ZM FH`;InN;Q:IKJ�DRY[FHD �*I P^YbY @;QpPZY[lo\KV�DGFp?�N3PTQHIbMkF�N3PKQpPZJkDGeZCO?[xPTMzJ PTSR? \E\^M1F:`BILP^YsY[@;QpPZY[lO\TV ?�FcPTFHIZ\ \KV�\ FH`;IZ\XPTQHF6J�IKY[DR? DG\ZMoF:QHIbI6S]IKPTQHM;IbQc? v�� Iu?�DG\ZM1?�FH@3JkDGIu?�*IbQHD Vdl FH`3PTFnIKP^Yp`�\KV �g�:�� � ?LY \^CEN3\^MBIbMkFc? Dr? Iu?:?�IsMkFHDRPTS>FH\ DGFc? N3IbQ Vd\^QHCOPTM3Y I v FH@3JkDGIu?DGM YbPTQHI[Vd@;SGS]l Y[\ZMkFHQ:\ZSGSGIuJ PKQ:F:D � Y[DrPTS�Jk\^C PTDGMz?6?�`B\!O FH`3PTF ���:�� � ?�P^J �^PKMkFcPTeZI QHIbSRPKF:D��*I FH\\^FH`;IbQ�Q:@BSGILDGMzJk@3Y[FHDG\^M1PKSGeZ\^Q:D]F:`;C ?gDR?�PTF�S]IKP^? FfNzPTQ:FHSGl Jk@;InF:\ODGFc?fPKA;DGS]DGF lOF:\OQ:IuJk@3Y[ILFH`;IVdQpPKe^CEIsMkFcPTF:D]\^M PTMzJ'?�COPKSGS>J�DR?� @BM3Y[Fp?LN;QH\^A;S]IbCO?[x�PTMzJ�F:`3PKF D]Fp?nP^J �ZPTM�FpPKe^I QHIbSRPKF:D �*IOFH\\^FH`;IbQ>D]M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJOSGIKPKQ:M;IsQp?2Dr?>PTF>S]IKP^? F>N3PTQHF:SGl Jk@;I�F:\LD]Fp?>PTABDGSGD]F l FH\n?�IbS]IKY[F>J�D IbQ:IsMkFPTFHF:QHDGA;@;FHIK?�DGM_JkD IbQ:IbM�F�QHIbe^D]\^M3?>\TV F:`;I�DGMz?�FpPKM3Y[I ?�NzP^Y[I v

� `;I1PTNBN;SGDrYbPTFHDG\^M \TV ���:�� F:\1SRPTQHe^I1J;PKFpPKA3P^? IK?EDR?LCOP^JkION3\*?H?�D]A;SGI FH`;Q:\Z@;e^`'FH`;I@3? I \KV�?HPTCENBSGDGMBeoF:IuYy`;MBDRa*@;IK?[xUCE\*? F6M;\ZFpPKA;SGl NzPTQ:FHDGFHDG\^MBDGM;eBx O>`;DrYy` YbPTM ?�\ZCEIbFHDGCEIK?�?�D \Cn@;SGFcPTM;Ib\Z@3?�S]lEQ:IuJk@3Y[ILQH@;M;M;D]M;eEF:D]CEI PTM3J DGC N;Q:\ �*I P^YbY @;QpPZY[l v�� D]M3PTS]SGl*x POJ;PTFcP C DGM;D]M;ePTS]e^\ZQ:DGFH`;ChA3P^? IKJf\ZM ���:�� � ? �pY \^M3a*@;IbQHDGM;e O>DGFH`;\^@;F7?�IsN3PTQcPTF:D]M;e � ?�FHQpPKF:IbeZlfDr? D]MkFHQ:\�Jk@zY[IKJ4xPTMzJ ?�`;\2O>M1F:\E`3P �*I SGDGMBIKPTQrO�\^Qc?�Fn\XYbPZ?�ILQ:@BM;M;DGMBeEF:D]CEI�DGM1PTS]S=FH`;ILQ:IsSGI �ZPTM�F>N3PKQpPTC IbF:IbQc?[xO>`;D]SGI�PZYy`;D]I ��DGM;e P^YbY[@BQpP^Y DGIK?>PKFgFH`;I�SGI �*IbS3\KV�CE\ZQ:I�I j N3IbM3? D �*I�? FpPKF:IZ\d\TV�\dF:`;I PTQHF�? l;? F:IbCO? xN;QH\�Jk@3Y[D]M;e Cn@3Yp`E? DGCENBSGIbQ\^@BF:N;@;Fsx3PTM3JOA3IbDGM;en`;D]e^`;S]l QH\^A;@3? FtO>D]F:`OQ:Iu?�N3IKY[F>FH\ M;\ZDR? I v

j �kD

Page 18: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� ��������� � ��� � � � �a� � �p�

����� ��� �������������! "#��$%�'&($)�*�$(+-,�. /0+-���1#�'1�,

� M3Jk@3Y[FHDG\ZMEDR?�\ZM;I�\TV7F:`;I Y[IbM�F:QcPTS3N;QH\^A;S]IbCO?2D]MOPTQHF:D � Y[DRPKS4D]MkFHIbSGS]DGe^IsM3Y[I*x^Nz?�lBYy`;\ZSG\Ze^l*xIbN;Dr?�FHIbCE\^S]\^eZl*x=N3PKF:FHIbQ:M Q:IuY[\^eZM;DGFHDG\^M|xPTM3J ?�FcPTFHDR?�FHDRYb? v1� FnYsPTM A3IOJkI �3MBIKJ DGM \ZM;IEVd\^Q:CP^?6FH`;IOI j N;SGDrY[DGF�\^QLD]CEN;S]DRY[D F�Y[QHIKPTFHDG\ZM \KV�eZIbM;IbQcPTS Y[\^M3Y IbN;FL\^QnY SRP^?H?LJkIK?HY[Q:D]N;F:D]\^M3?�VdQ:\^CI j PTCENBSGIK? v� M_P F l�N;DRYsPTS4D]M3Jk@3Y F:DG\ZMON;Q:\ZA;SGIbC x;PLF:QpPKDGM;D]M;e ?�IbF�\TVNBQ:IKY[SrP^?H?�D �zIKJEI j PKCEN;S]IK?DR?Le^D��*IbM�x O>`;IbQHIoIKPZYy` I j PKCEN;S]IEDR?nJkIK?HY[Q:D]A IuJ A�l�P �*IKY[FH\^Qn\TV PKF:FHQ:DGAB@;F:IK?n\^QnDGM'? \^CEI\^FH`;IbQLSrPTM;eZ@3PTeZI*x>PTMzJ FH`;IOe^\qPTS�DR?6F:\oVd\ZQ:C P J�IK?:Y[QHDGN;FHDG\ZM FH`3PTFnYsPTM A3I @z?�IKJ F:\1Y[SrP^? \?�D Vdl NBQ:I ��DG\Z@3?�S]l @;Mz?�IbIbMOI j PTC N;SGIK?�O>DGF:`O`;D]e^`_P^YsY[@;QpPZY[l v� FH`;IbQ�VXPZY[F:\ZQp?[x;S]D m*I�?�N3IbIKJ PTM3JY[\ZCEN;Q:Is`;IbM3? DGA;D]SGDGFXl \KV�FH`;InJkIK?HY[Q:D]N;F:D]\^M�x YbPKM1PTSR? \EA3ILDGCEN3\ZQ:FpPKMkF v�� `;ILSrP^? F�JkIKYbPZJkI6`zP^?O>DGFHM;IK?H?�IKJEQ:IsM;IZO�IuJ D]MkFHIbQ:Iu?�F�D]MOF:`;Dr?>PTQ:IuPkx;N3PKQ:F:S]l_Jk@;I�F:\nDGFc?�Q:IbS]I �ZPTM3Y[I�F:\nF:`;I �nm�M;\2O>S \IKJkeZI�P^Ysa<@;Dr?�D]F:DG\ZM A3\ZF:F:S]IbM;IKY m � NBQ:\^ABSGIbC t�FH`;I�Y \*?�FHSGD]IK?�F�Y[\ZCEN3\^M;IbM�FDGMnF:`;I�Y[Q:IKPKF:D]\^M PTM3JJkIbNBSG\KlkC IbMkF�\TV�PTM I j N IsQ:FL? l;? F:IbC DR?�F:`;I_Y[\ZM3?�FHQ:@3Y F:DG\ZM \TV�F:`BI m�M;\2O>SGIuJke^IEAzP^?�IqxPTM3JD V�FH`;DR?�Y[\ZM3?�FHQ:@3Y[FHDG\ZM YbPKM A3InN3PTQHF:S]l1PT@;FH\^COPKF:IKJoA�l F:`;IL@z?�In\TV�DGMzJk@3Y[FHDG\^M FHIKYp`;M;DRa*@;IK? xF:`BI6A3\^FHF:SGIsM;IKY m O>D]SGS�A3ILe^QHIKPTFHSGlOQ:IuJk@3Y[IKJ vg� M;IZO�IbQbx PTM3JoI �*IbMOCE\^QHIfN3\2O�IsQ�Vd@;SXx4? \^@;QcY[I\TV DGCEN3IbFH@3?>`3P^?�A3IbIbM FH`;ILI j N;SG\q?�DG\ZM \TV�DGM�Vd\^Q:C PTF:D]\^M1P �ZPTD]SRPTABSGI6D]M1Y[\^C N;@;F:IsQ:DG}sIKJ Vd\^Q:CF:`zPTF6`zP^?fFcP!m*IbM1N;SrP^Y[InDGM1Q:IKY IbMkF�l*IKPTQc? vO� ?�SRPKQ:eZIEJ;PKFpPKA3P^? IK?6`3P �*I A3IKY \^CEILFH`;I MB\^Q:CDGM COPTM�l �3IsSRJ;? � DGMzY[SG@3J�DGM;e P^? F:QH\^M;\ZC l*x*CE\ZSGIKY @;SRPKQ�A;DG\ZSG\Ze^l*x �3M3PTMzY[I*xkC PTQnm*IsF:DGMBe;x^`;IuPTSGFH`YbPKQ:I*xPKM3J COPKMkl \ZF:`;IsQp? �cx2FH`;IO@3?�IO\KV�D]M3Jk@3Y[FHDG\ZM FHIKYp`;M;DRa*@;IK?�FH\1JkDR?HY[\ �*IbQ6N3PKF:FHIbQ:M3?6D]MF:`BIbC `3P^?�A3IKY[\^C InP N3\^FHIbMkFHDRPKSGSGl �*IbQ:l_N;Q:\�J�@3Y[F:D��*I IsMkFHIbQ:N;QHDR? I v m PTM�l1Y[\^CENzPTM;D]IK?�PTQHI?�FcP!m�DGM;enP�SRPKQ:e^I�N3PKQ:F�\TV7F:`;IbD]Q�Vd@;F:@;QHI�\^MOFH`;IK?�I �pJ;PKFpP6CED]M;DGM;e � PTN;N;S]DRYbPKF:D]\^M3? x;PTMzJ S]\*\Cm"\DGMBe FH\ F:`;I_Q:IK? IKPTQcYy` Y[\^C C @;MBDGF�loVd\ZQO?�\ZSG@;FHDG\^Mz? F:\ FH`;I Vd@BM3J;PTC IbMkFcPTS>N;QH\^A;S]IbCO?6FH`;IblIbM3Y \^@;M�F:IbQ � � Pbl�l�P^J g � FH`k@BQ:@3?HPTCnl*x �b�^� _ � DGC \^@3JkDr?[x j PTM g � Pbl�l�P^J4x �b�^� W � v

� D �*IbMLFH`;I>SG\ZM;e�`;DR? F:\^QHlnPTM3JLQ:IuY[IbM�F�e^QH\!O>FH` \KV�FH`;I �zIbSRJ4xZDGF�Dr? MB\^F�?�@;QHN;Q:Dr?�D]M;e�F:`3PKF?�I �*IbQpPKS^COPKF:@;QHIPTN;NBQ:\*PZYy`BIK? FH\gD]M3Jk@3Y F:DG\ZM�PTQHI�M;\2O P �^PKDGSrPTA;S]I2FH\>F:`;IN;QcP^Y[FHDGFHDG\^MBIbQ vU� `;IK? IDGMzY[SG@3J�ILDGM3Jk@zY[F:D]\^M1\TV�JkIKY DR?�D]\^M FHQ:IbIK? � ~g@BDGM;SrPTM�x �b�Z� X P � x=Q:@BSGInDGM3Jk@zY[F:D]\^M � moDrYy`zPTSR? mkDXx�b� oCX � x;D]M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJoS]IKPTQHM;DGMBe � � `3P�x w DGABSGIbQ g � S]A3IbQ:Fsx �b�^��� � x ]>Pbl*IK? DRPKMoY SRP^?H?�D � YbP!\F:D]\^M � ]�@;M�F:D]M;I*x �b�Z�CY � x2M;Is@;QpPKS>M;IbF O�\ZQnmB? � � @;CEIbS]`3PTQHFbx j DGM�F:\^M g l'DGSGS]DRPKCO?[x �b� oCW � xe^IsM;IbF:DrY6PKSGe^\ZQ:D]F:`;CO? � ]�\*\Cm*IbQsx � \^SRJ�A IsQ:e g%j \^S]SRPKM3J4x �b� o � � x4PKM3J ?�FcPTFHDR?�FHDRYbPKS�CEIbFH`;\�J;?� � e^Q:Iu?�F:DXx �b�Z�CY � v� C N;DGQHDRYbPKS�Y[\^CENzPTQ:Dr?�\ZML\TV F:`;Iu?�I�JkD 4IsQ:IbM�FPTNBN;Q:\qP^Yp`;IK?PTM3JLF:`BIbDGQ �ZPKQ:D \PTM�Fp?�D]MOP%O>DRJ�IfQcPTM;eZI�\TV PTN;N;S]DRYbPKF:D]\^MOJk\ZCOPTD]M3?2`zP^?�?�`;\2O>MOF:`3PKF>IKP^Yp`EN3IbQ Vd\^Q:C ?2A3IK?�F>D]M?�\ZCEI*xKA;@;F�MB\^F�PTS]S�x*Jk\ZCOPTD]M3? vU� `;Dr?�`3P^?=A3IbIsMLF:IbQHCEIKJ�F:`;IK^�" LF"%/72��=GH"D^Wa['9"<*7�=,)*<�F2�S N;QH\^A;S]IbC� ]�QH\�JkSGIsl*x �b�^� _ � x;PKM3J N;QHIK?�IbM�Fp?�PLJkDGS]IbCEC P FH\LF:`;I�mkM;\2O>S]IKJke^I�IbM;eZDGM;IsIbQ>PKN;N;Q:\qP^Yp`;DGMBenP

Page 19: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

M

M;IZO FpP^? m4tTO>`;DRYp`oD]M3Jk@3Y[FHDG\ZM NzPTQpPZJkDGeZC ? `;\^@;SrJ A3I6@z?�IKJ � � MBIL?�\ZSG@;FHDG\ZM DR?�F:\ F:Q:lOIKPZYy`\^MBIEDGM1F:@;QHM�x�PKM3J @3?�I Y[QH\*?:? \ �ZPKSGDRJBPTF:D]\^M F:\ Yy`B\*\*?�I F:`;In\^M;I F:`3PKFLPTNBN IuPTQp?6FH\oN3IbQ Vd\^Q:CA3IK?�F � Yp`3P IbQsx �s�^� P P � v�� `;Dr?gDR?�P S]\^M;eOPKM3JoF:IuJkDG\Z@3?gN;QH\�Y[IK?:? x4IK? N IuY[DRPKSGSGl Y[\^M3? DRJkIsQ:DGMBeF:`BIfSrPTQHe^I�Mk@BC A3IbQ\TV PTS]e^\ZQ:DGFH`;CO?�PTM3J_?�lB?�F:IsCO?2M;\2O P �^PKDGSrPTA;S]I*x;PKM3JEF:`;I�VXP^Y F>F:`3PKFgIKPZYy`F lkNBDRYbPKSGSGl1`3PZ? \^N;FHDG\ZM3?EPTMzJ N3PKQpPTC IbF:IbQc?6F:`3PKFEF:`BIbCO?�IsS �*IK?�M;IbIuJ F:\1A3I �3MBIZ\ FH@;M;IKJ�A�lY[QH\*?:? \ �ZPKSGDRJBPTF:D]\^M_\^Q�Pn?�DGC DGSRPKQCEIbF:`B\�J A3I[Vd\^QHIfFH`;I ?�lB?�FHIbC/YsPTMoA3I ?:PKDRJEF:\LA3I Jk\^D]M;eLDGFc?�:A3IK? F v �

� M;\ZF:`;IbQ PTNBN;Q:\qP^Yp`�x�m�M;\2O>M'P^?nC @;S]F:Dr?�F:QcPTFHIbe^l S]IKPTQHM;DGM;e � moDRYp`3PTSr? m�D g � IKY[@3Y[DXx�b�Z� P � x�PTFHF:IbC N;Fp?�F:\ Y[\^CnA;D]M;I�F O�\ \^Q�CE\^QHI�JkD IbQHIbMkFN3PKQpPZJkDGeZCO?2D]MEP ?�DGMBe^SGI�PTSGeZ\^QHDGF:`BC vmo\*? FoQHIK?�IKPKQpYp`'DGM F:`;Dr?OPTQ:IuP `3PZ? A3IbIbM Y[\^MzY[IbQ:MBIKJ O>D]F:` Y[\^CnA;D]M;DGM;e IbCEN;D]Q:DRYsPTS � D v I v xN;@;QHIbSGl DGM3Jk@zY[F:D��*I �7PTN;N;QH\*PZYy`;Iu?tO>DGFH`oPKM3PTS]lkFHDRYbPKS�\^M;Iu? �dI v e v x � i PK}b}KPTMBD g w D]A;SGIsQbx �s�^� M �� @;Qp? F:\ZM g mo\*\^MBIbl*x �b�Z� P � � \2O�IbSGS g `3P �kS]D m x �s�^� P � �3?�IbI PTSr?�\ � moDRYp`3PTSr? m�D g � IKY[@3Y[DXx�b�Z� X � � v�� `;I�I j NBQ:IK?H?�DG\ZM �:IbC N;DGQHDRYbPKS^Cn@;SGFHDR?�FHQpPKF:IbeZl�SGIKPKQ:M;D]M;e � O>DGSGS�F:`BIbQ:I[Vd\ZQ:I�A I>@z?�IKJ6FH\JkDr?�F:D]M;e^@BDR?�`OFH`;I�YbPZ?�I$O>`;IbQHI6PKSGS F:`;I�Y \^CEN3\^MBIbMkFc?>PTQHI�IbCEN;D]Q:DrYbPTS �dI v e v x � ]�Q:\�JkS]Ibl*x �s�^� _ �3`3PKM;e;x �b�^� Y �sl1\^S]N IsQ:Fbx �s�^� M ��]�QHIbDGC PTM�x �b�Z� W J � � vE� JkIuPTSGS]l*x PTM IbC N;DGQHDRYbPKS�C @;S]F:Dr?�F:QcPTF \IbeZl S]IKPTQHM;DGMBeEPKSGe^\ZQ:D]F:`;C O�\Z@;SRJ_PTS O>Pbl;?>N3IbQ�Vd\ZQ:C P^? O�IbS]S�P^?�F:`;I A Iu?�F�\TV�DGFc? �HN3PTQHIbMkFc?[x �\^A ��DRPTFHDGM;e�FH`;IgMBIbIKJLF:\6FHQ:lLIKPZYy`n\^MBI�PTM3J ?�DGC N;SGD VdlkD]M;e>F:`;I�mkM;\2O>S]IKJke^I�PZYba*@;DR? DGF:D]\^MnFpPZ? m v� �*IbM1CE\^QHInPTCnA;DGFHDG\^@z?�SGlqx4F:`;IsQ:InDR?f`B\^N3IEF:`zPTF6FH`;DR?�Y[\ZC ABDGM3PKF:DG\ZM \TV�N3PKQpPZJkDGeZCO?fCED]e^`�FN;QH\�Jk@3Y[I_?�l�M;IbQHe^Dr?�F:DrY I 4IuY[Fp?��dI v e v x=A�l PTSGS]\2O>DGM;e JkD IbQHIbMkF F lkN3IK?�\TV�VdQ:\^M�F:D]IbQp?�A3IbF O�IbIbMY[SrP^?:? IK?�DGM JkD IbQHIbM�F�Q:IbeZDG\ZM3?�\TVUF:`BI>I j PKCEN;S]I>?�NzP^Y[I �cx*SGIKPZJkDGM;e�FH\fS]I �*IbSr?=\TV P^YbY[@BQpP^Y lLF:`3PKFM;IbD]F:`;IsQ�PKF:\^C DRY6PKN;N;QH\*P^Yp`1Akl_DGFp? IbS VkO�\^@BSRJoA3InPTA;S]ILF:\_P^Yp`;D]I �*I v�� M3J�IbIKJ4x4D]M COPTM�lOPKN�\N;S]DRYbPKF:DG\ZMEJ�\^COPKDGM3?�F:`BI�Y[SrP^?H?�D � YbPTFHDG\^M P^YsY[@;QpPZY[lL\TVUI �*IbMLF:`;I�A3IK?�F�CEIbFH`;\�J;?�DR?=VXPTQ�A3IbSG\2O�ZY Y�� x�PTMzJoF:`;I a<@;Iu?�F:D]\^M_\TV O>`;IsF:`;IbQ�DGF�YbPKM A I DGCENBQ:\ �*IKJ4xBPTM3JOD V�? \E`;\2O�x4DR?�PTM_\^N3IbMPTMzJ DGC N \ZQ:FcPTM�F�\^MBI v��

� MkVd\ZQ:F:@BM3PTFHIbSGl*xZF:`;Dr?2PKN;N;QH\*P^Yp`n`3P^?\TVdF:IsM A3IbIbML\ZM;SGlLC \�JkIbQpPKF:IbS]l ?�@3YbY IK?:?�Vd@;S v7� `;IQ:Iu?�@;S]F:DGMBe PKSGe^\ZQ:D]F:`;CO?LPKQ:I_N;Q:\ZM;I F:\1A3I Y[@;CnA3IbQp? \^CEIqxPTM3J \TVdF:IsM'P^Yp`;D]I �*I_P^YbY[@BQpP^Y DGIK?F:`zPTF�SGD]IfA3IbF O�IbIbM F:`B\*?�IL\KV>FH`;IbDGQ�N3PKQ:IbM�Fp? x4DGM3? F:IKPZJo\TV COPTFcYy`;D]M;eLF:`BIL`;DGeZ`;IK?�F v � j IbQ:I PF:`BIb\^QHIbF:DrYbPTSa*@;IK? F:D]\^M PKQ:DR? IK? vO� F�DR?rO�IbSGSsm�M;\2O>M FH`3PTF M;\oD]M3Jk@3Y[FHDG\ZM PKSGe^\ZQ:D]F:`;C YbPKM A3IF:`BIEA3IK?�FLD]M PTS]S�N3\*?H?�DGABSGIOJk\ZCOPTD]M3?��IKPZYy` PKSGeZ\^Q:D]F:`;C Y[\ZMkFcPTDGMz?LPTM I j N;S]DRY[D]Ff\ZQ6D]CEN;SGDrY[DGFA;DrP^? � moDGFcYy`BIbSGSXx �s� o Y � F:`3PKFLSGIKPZJ;?6DGFLFH\ N;Q:I[VdIsQLY[IbQHFpPKDGM eZIbM;IbQcPTSGD]}KPTFHDG\ZM3?f\ �*IbQ \^F:`BIbQp? xPTMzJ DGFTO>DGSGSBA I�?�@3YbY IK?:?�Vd@;S4\ZM;SGlLD]M3?�\KVXPTQ�P^?F:`;Dr?2A;DrP^?COPTFcYy`;Iu?=F:`;I�Yy`3PKQpPZY[F:IbQHDR? F:DRYs?=\TVUFH`;IPTNBN;SGDrYbPTFHDG\^M_Jk\ZCOPTD]M v�� @;QHF:`;IsQbxkQHIKY[IbM�FQ:IK? @;SGFc?>?�`;\2O F:`3PKFgN3IbQ Vd\^QHCOPTM3Y Ig\ �*IbQ�F:`;I ?�IsF>\TVPTS]S�N3\*?H?�DGABSGIOJk\ZCOPTD]M3?gDr?f? @;A" IKY[F�F:\_P �cY[\^M3? IbQ��ZPKF:DG\ZM SRPZO � � Yp`3P IbQsx �s�^� P A � \ZQ �HM;\VdQ:IsILSG@;M3Yp` F:`BIb\^QHIbC � � l1\^S]N3IbQ:Fsx �s�^� W � t�D V�\ZM;IEPKSGeZ\^Q:D]F:`;C DR?�A3IbF:FHIbQ�FH`3PTM PTM;\ZF:`;IsQfD]M?�\ZCEI�Jk\^COPKDGM3? xkFH`;IbMEFH`;IbQ:I�PTQ:I�M;IKY[IK?H?:PKQ:DGS]lL\^FH`;IbQ�Jk\ZCOPTD]M3?2D]M0O>`;DRYp`nF:`;Dr?2Q:IsSRPTFHDG\ZM3?�`;D]NDR?>Q:I �*IbQp? IKJ v�� `;ILP �*IbQcPTe^I PZYbY[@;QcP^Y[lO\TV2PTM1PTS]e^\ZQ:DGFH`;C \ �*IbQ�PTS]SUJk\^COPKDGM3?>DR?�PnY[\^M3? FpPKMkFsx

���������� ����������������� ����������������! "�������#�$�%����&'������ �(���������)�����*(+�-,��#(. �(/�$0�01 � 1�!0123�!0�������4!��5"6#��5'2���'2�6��7�� ����� ����%�����+����6��80������#�$�%&'�!(*�����:9;�! 7<=01�!�'4$�� �����6�2><?�����@(������(A "(B�� � ��! � C�����!<?D'�����E�%���.�����FHG�I!JLKNM1GPO�J 9RQ S&"�TVU��� ��P<XW7Y$Z![$\ \�]_^ �E�1,��#���������@6#�P�� ��"�� ��A&`����$�� ��7�!0����������_6���4!��6R<������a��"� ��'�!0�������� ��������7&`�7& ]�b 6#�����! "�!���������_� ��$5�6���(/�����_ ��70L����4!�7&c�� �5����C���>���8��6X���������'�����$�%9;� ] � ] < 9dQ ���C�� C�����'2><eW7Y$Y�W$fg �! ������P<�W7Y$Y!h"f7ie �(@�� jTlk_�"�!���m<>WPY!Y$n!\ \ <����H�$������ 1��6�6�2� ���6��8��5�6��e(��������&_�S���j���o�R�� m5S�����N&`��(�$������ C�����7& ]pPUE���=��4$�� 7<m�q�r(� �6����#"6#�_(@�`&`��6������r�������C��(�.�d2'S��� ��+0L�!(�5������7&s9t� ] � ] <u(� "6#�����6��A&'�701�����#�$�:�� ������ \ <

���=�!"S�$���7&v���w(@�`&`��6��j�; ��!(V&'�qxu�� ����>�E��� C�$&'���!(@�X9t� ] � ] <>&'�P01�������!�@�� ������H���S&.�������C���S01�1yd5S�����7&@6��7�� �������� \ <�����$���qz{0����'�=��(� ���4!��(@���'���X���+�$0�01 � 1�!012*���t�����* ����� �6�� 9R| �����(+���j<�W7Y!Y$n!�"f�}� ��� ��S&*T�~"0�������� ��$<jW7Y$Y!n$\ \�]

Page 20: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

X

DGMzJkIbN3IbM3JkIsMkFL\KV�FH`;I_PTSGeZ\^QHDGF:`BC v� `;\Z@;SRJ�O�IOY[\ZM3Y[S]@3JkI*xF:`;IsM�x2FH`3PTFnIbCENBDGQ:DrYbPTS7C @;S]F:D \?�FHQpPKF:IbeZl S]IKPTQHM;DGMBeLDR?>Jk\*\ZCEIKJEF:\6VXPKDGSG@BQ:I �

� \^F�MBIKY[IK?H?:PTQHDGS]l vU� JkDR? F:D]M3Y[F:D]\^M ?�`B\^@;SrJ�A3I�COP^JkI7A IsF O�IbIbM�PKSGS*FH`;ICOPTFH`;IbCOPKF:DRYsPTSGS lN3\*?H?�DGABSGI�Jk\ZCOPTD]M3?[x2O>`;DRYp`LPKQ:I�? DGCEN;S]l�P�N;Q:\�Jk@zY[F�\TV FH`;I>Q:IbNBQ:IK? IbMkFcPTFHDG\^M SRPKM;e^@3PKe^IK?U@3?�IKJ xPTMzJ6F:`;I�Jk\ZCOPTD]M3?�F:`3PKF2\�YsY[@;Q�D]M6F:`BI>Q:IKPKS8O�\^Q:SrJ4x*PKM3J PKQ:I�F:`;IbQHI[Vd\^QHI>F:`;I�\^M;Iu?=\TV|N;Q:D]COPTQHlDGM�F:IsQ:IK? F � � PK\;x � \ZQpJk\ZM g N3IKPTQc?[x �s�^�C_ � v l'D]F:`;\Z@;F�Jk\Z@;A;F�FH`;IbQ:I PKQ:ILCOPKMklOJ�\^COPKDGM3?DGM F:`;I>Vd\^QHCEIbQ�?�IbF�F:`3PKF>PKQ:I�M;\ZF>DGMnF:`;I�SRPTFHF:IbQsx�PTM3JOP �*IbQpPKe^I�P^YbY @;QpPZY[l D]MEF:`BIgQHIKPTS \�O�\^Q:SrJJk\ZCOPTD]M3?�YbPTM A3IED]M3Y[QHIKP^? IKJ PKF6FH`;I I j N3IbM3? I \KV�P^YbY @;QpPZY[l DGM FH`;I Jk\^COPKDGM3?�FH`3PTF M;I �*IbQ\�YbY[@BQLDGM N;QpPZY[F:DrY[I v1� M3JkIbIuJ4x�PZYy`;D]I ��DGM;e_F:`;Dr?6DR?[x�D]M PoMk@;Fc?�`;IsSGS�x�FH`;IEeZ\*PTS�\TV�DGMzJk@3Y[FHD �*ISGIuPTQ:MBDGM;e�Q:Iu?�IKPKQpYp` v�� FDR?�?�F:D]SGS;FHQ:@;I�F:`3PKF>?�\ZCEI�PTS]e^\ZQ:DGFH`;CO?sO>DGS]S;COPKFpYp`nY[IbQ:FcPTD]MEY[SrP^?H?�IK?\TVM3PKF:@;QcPTSGS]l8\d\�YbY[@BQ:Q:D]M;e_Jk\^C PTDGMz?gA3IbF:FHIbQ�F:`3PKM \ZF:`;IbQ PKSGe^\ZQ:D]F:`;CO? x�PTMzJ ?�\_P^Yp`;D]I �*I6`;D]e^`;IsQP^YsY[@;QpPZY[loFH`3PTM1F:`BIbC x PTM3JoFH`3PTF�F:`BDR?gCOPblOA3I QHI �*IbQc?�IKJODGM \^FH`;IbQ�QHIKPTS \�O�\^QHSRJ Jk\ZCOPTD]M3?��A;@;F�FH`;DR?�J�\*IK?fM;\ZF�N;Q:IKY SG@3JkInPKM D]CEN;QH\��*IuJ PKSGeZ\^Q:D]F:`;C VdQH\^C A IsDGM;e_P^?�PZYbY[@;QcPTF:I P^?�FH`;IA3IK?�F�DGM IKP^Yp`O\TVFH`;I Jk\^COPKDGMOY SRP^?H?�IK? v

� O�\1DGM3J�@3Y[F:D]\^M N3PKQpP^J�DGe^C ?6F:`3PKFEPKN;N3IKPTQEFH\ `zP �*I SRPTQHe^IbS]l Y[\ZCEN;SGIsCEI[M�FpPKQ:l1? F:Qn\IbM;eZF:`3?�PTMzJ O�IuP!m�M;IK?:? IK?�PTQ:I Q:@;S]I�DGM3Jk@zY[F:D]\^M_PTM3JODGM3? FpPKM3Y[IZ\dA3P^? IKJ S]IKPTQHM;DGMBe�� � ] � � v;� ] �PTS]e^\ZQ:DGFH`;CO?�PTQHILPTABSGI6FH\EDGMzJk@3Y[I Y[\ZCEN;SGI j VdQH\^M�F:DGIsQp?�VdQ:\^C QHIbSRPKF:D �*IsSGlLVdIZO I j PTCENBSGIK?�PTM3JPTQHIEM3PKF:@;QcPTSGS]l ? @;DGFHIKJ F:\ M�@;CEIbQHDRY6J�\^COPKDGM3? x=A;@;F YbPTM A I �*IbQ:l1? IbM3?�D]F:D��*ILF:\oD]Q:QHIbSGI �ZPKMkFPTFHF:QHDGA;@;FHIK? v1� \^M �*IbQp? IbSGl*x�QH@;SGInDGM3J�@3Y[F:D]\^M PTS]e^\^QHDGFH`;CO?fN3IbQ Vd\^QHCO�IbSGSPKF �3M3JkD]M;e ? DGCENBSGIP j DR? \ NzPTQpPKSGS]IbS4VdQ:\ZMkFHDGIbQc?[x3PTQHI%O�IbSGSU? @;DGFHIKJ FH\E? lkCnA3\^SGDrY�Jk\ZCOPTD]M3?[x3PKM3JoYbPKMo\KVdF:IbM JkDR? N \q?�IIKPZ?�DGS]lo\KV>DGQHQ:IbS]I �ZPTM�F�PTFHF:QHDGA;@;FHIK?���A;@BF6F:`BIbl YbPKM `zP �*InJ�D � Y[@;SGF l@O>DGFH` MB\^M�\XP j DR? \ N3PKQpPKSGSGIsSVdQ:\ZMkFHDGIbQc?[x�PTMzJE?�@ IbQVdQ:\ZC F:`;I�VW*%.[>)C]"<� 2�.?2��=,)�fN;Q:\ZA;SGIsC � D v I v xKF:`BI�P �^PKDGSrPTA;S]I�J;PTFcPLJ8O>DGM�\JkS]IK?gPZ?�DGM3Jk@zY[F:D]\^MoNBQ:\^eZQ:IK?H?�IK? � i PTe*PKSGS]\ g j PT@3?H?�SGIsQbx �s�^�CY � ��PTMzJ FH`;I]^WCR.?LML6$)� ^��Wa ��/72 ^N;QH\^A;S]IbC � D v I v xkQH@;SGIK?�Y[\ �*IbQHDGM;e�VdIZO F:QcPTD]M;DGM;enI j PTCENBSGIK?`3P �*I6PL`;D]e^`oIsQ:Q:\ZQgQcPTFHI � j \^S]F:I*x� Y m*IbQ g i \ZQ:FHIbQbx �s� o � � � v� VUY[\Z@;Qp? I*x^F:`BI>F O�\�N3PKQpP^J�DGe^C ?2PKSR? \�?�`3PKQ:I�P�Mk@;CnA3IbQ�\TV Yy`zPTQn\P^Y F:IbQHDR?�FHDRYb? xbCE\*? F�M;\^FcPTA;S]l�F:`BI>P^?H?�@;C N;F:D]\^M�F:`3PKF=FH`;II j PTCEN;S]I�? N3P^Y I>Y[\ZMkFcPTDGMz?4SRPTQHe^I Y[\^M�\F:D]Mk@B\^@3?�Q:Ise^DG\ZM3?2\KV7Y[\^Mz?�FpPKMkF Y[SRPZ?:?�CEIbCnA3IbQp? `;DGN��'F:`BI�? DGCED]SRPKQ:DGF l�`�l�N \ZF:`;Iu?�DR? � � IbMzJkIbSGSXx�b� oCW � v

� M3?�FcPTM3Y[Iu?>PTM3JOQ:@;S]IK?�PKSR?�\LVd\^QHC/F:`BI�A3P^? DR?>\TV7F O�\nPTS]F:IbQHM3PTFHD �*I�PKN;N;QH\*P^Yp`;IK?�FH\ QHIKP!\?�\ZM;DGMBe;tYbPZ?�IZ\dA3P^? IKJEQ:IKPZ?�\ZM;DGM;e � w \^SG\�J�M;IbQbx �b�Z� X � PTMzJ FH`;I�Q:@;S]IZ\ AzP^?�IuJ QHIKP^? \^M;D]M;e6C \^Q:I\TVdFHIbM Vd\Z@;M3J D]M I j N3IbQ:F ?�lB?�FHIbCO? v � M QHIKY[IbM�F�l*IKPTQc?[xUYbP^? IZ\dA3P^? IKJ Q:IKPZ?�\^MBDGM;e_`3P^?6eqPTDGMBIKJN3\^N;@BSRPTQHDGF l P^?EPKM PTS]F:IbQHM3PTFHD �*IOF:\ QH@;SGI ?�lB?�FHIbCO?[xA;@;FnDGFc? N;QH\^N3\^M;IsMkFc? Q:IKY \^e^MBDG}bI_F:`3PKFF:`BIbQ:IODR?nP O>DRJkI ?�N3IKY[FHQ:@;C VdQH\^C ?�N3IKY D � YOYbPZ?�IK?LF:\ FH`;I �*IbQ:l e^IbM;IsQpPTS�Q:@BSGIK?6F l�N;DRYbPKSGS]l@3? IKJ � � DGIK? A3IKY m g Yy`3PKM�m x �b� o � � x3PKM3J D]F>JkIK? IbQ��*Iu?�F:\LA3IfVd@;QHF:`;IsQ>I j NBSG\^QHIKJ v

� `;DR?LJ�DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^M @;M;D �3IK?6Q:@BSGIED]M3Jk@3Y[FHDG\ZM�PKM3J D]M3?�FcPTM3Y IZ\ AzP^?�IuJ � \ZQnYbP^? IZ\dA3P^? IKJ �SGIuPTQ:MBDGM;enDGM�F:\OP ?�DGMBe^SGIqx4? DGCEN;S]I PTM3J Y[\Z`;IbQHIbMkF�SGIuPTQ:MBDGM;enCE\�JkIbS v�� `;DR?g@BM;D � YsPTF:D]\^M QHIK?�Fc?\^M F O�\ m*Isl \^A3? IbQ��ZPTFHDG\ZM3? v�� M;IEDr?6F:`3PKFnPTM DGMz?�FpPKM3Y[IO\^QnYsP^?�I_YbPKM A3IOQ:IbeqPTQpJ�IKJ P^?nPCOP j D]COPTS]S l�?�N3IKY D � Y�QH@;SGI � D v I v xZPgQH@;SGITO>`;\*? IgN;QHIKY[\ZM3JkDGFHDG\ZM3?�PTQHI�?:PKF:DR? �3IKJ6A�l6I j P^Y F:SGl�\ZM;IDGMz?�FpPKM3Y[I � v�� `;IsQ:I[Vd\ZQ:I*x*M;\n? lkM�FpPZY[F:DrY>JkDR? F:DGMzY[F:D]\^MnM;IbIKJLA3I�COP^J�I>A IsF O�IbIbMnF:`;I�F O�\ v� `;I?�IuY[\^M3J1\^A3? IbQ��ZPTFHDG\ZM DR?�F:`zPTF6QH@;SGIu?fYsPTM1A I COPTFcYy`;IuJoPTNBN;Q:\ j DGCOPKF:IbS]l*x�P^?�DGM3? FpPKM3Y[IK?�PTQHIDGM PTMED]M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJOY[SrP^?H?�D �zIbQ �dD v I v x*P�Q:@;S]I�YbPTM COPTFcYy` PTMEI j PKCEN;SGI>D VUDGFDR?F:`;I�Y[SG\q?�IK? F\^MBI FH\ D]F�P^YsY[\^QcJkDGM;eOFH\o? \^CEIn? DGCED]SRPKQ:DGF l"\�Y \^CnN;@;F:D]M;eLN;QH\�Y[IKJk@;QHI*x�I �*IbM_D V>FH`;ILI j PTCENBSGIJk\*IK?�M;\^F�S]\^e^DrYbPTS]SGl ?:PTFHDR?�Vdl1PTSGS7\TV>FH`;InQ:@;S]I � ?gNBQ:IKY[\ZM3JkD]F:DG\ZM3? � vn� Q:@;S]I � ?gI j FHIbM3?�D]\^M�x�S]D m*I

Page 21: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

P

PTM D]M3?�FcPTM3Y[I � ?[xUF:`;IsM A3IKY[\^C IK?�F:`;IO? IbF6\KV�I j PKCEN;SGIu?gF:`3PKF6D]F6DR?�F:`;I CE\*? FL?�D]CEDGSrPTQ�QH@;SGIF:\Bx3PTM3JEFH`k@3?�FH`;IbQHI�DR?>PKSR?�\LMB\LM;IKY[IK?H?:PKQ:lO? IbCOPTM�F:DrY>JkDR? F:D]M3Y[F:D]\^MEA3IbF O�IbIbMOP6QH@;SGI�PKM3JoPKMDGMz?�FpPKM3Y[I v

� `;DR?nDRJkIKP1DR? eZD �*IbM P NBQpP^Y F:DRYsPTS�x�Y[\ZCEN;@;FcPTFHDG\^MzPTSGS]l I �OY DGIbM�FLQ:IKPKSGD]}KPTFHDG\^M DGM'FH`;I���c<� PTS]e^\^QHDGFH`;C v����:�� ? FpPTQHFp? O>DGF:` PfQH@;SGI>AzP^?�I�F:`3PKF�DR?? DGCEN;S]l�F:`;I�F:QcPTDGMBDGM;e ?�IsF�DGFc?�IbS VHxPTMzJ e^QcP^Jk@3PKSGS]l eZIbM;IbQcPTSGD]}bIK?=IuP^Yp` QH@;SGI�F:\ Y[\ �*IbQM;IbD]e^`�A3\^Q:D]M;e YbP^? IK?[xBP^?SG\^MBeLP^?F:`;Dr?Jk\*IK?M;\ZF>JkIKY Q:IKPZ?�I>F:`BIgQH@;SGI�A3P^? I � ?�P^YbY @;QpPZY[l6\ZMEF:`;I m�M;\2O>MOYbP^? IK? v� V M;\ e^IbM;IsQpPTS]DG}KPKF:D]\^M3?PTQHIN3IbQ�Vd\ZQ:CEIuJ4x �g�:�� P^Y Fp?�PZ?>PfN;@BQ:I�D]M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJES]IKPTQHM;IbQ v7� V7PTSGS|YbP^? IK?�PKQ:I�eZIbM;IbQcPTS]DG}bIKJPTMzJ F:`BI QHIK?�@BSGF:D]M;e1?�IsFL\TV�QH@;SGIK?LY \��*IsQp?6PKSGS>QHIbe^D]\^M3?L\TV�F:`;IOD]M3?�FcPTM3Y[I ?�N3PZY[IOF:`3PKF `zP �*IM;\ZM;}bIbQH\LN;Q:\ZA3PTA;D]SGD]F�lqxkDGF P^Y[Fc?>P^?�P6N;@;QHIfQH@;SGI�DGM3Jk@zY[IbQ v mo\^QHIfeZIbM;IbQcPTS]SGl*x*DGF�O>D]SGS N;Q:\�Jk@zY[IQ:@BSGIK?�PKSG\^MBe�P�O>DRJkI�? N IuY[F:QH@;Ch\TV3eZIbM;IbQcPTSGD]F l �K? \^CEIbFHDGCEIu?;P QH@;SGIFH`3PTFUDR?4S]\^e^DrYbPTS]SGl�?HPTFHDR? �zIKJA�l6F:`BI>FpPTQHe^IbF�YbPZ?�I�O>D]SGS�A I�PTNBN;SGD]IKJ4x*PKM3J D]ML\^FH`;IbQYbPZ?�IK?PKMEPKN;N;Q:\ j DGCOPKF:I�COPTFcYy`&O>DGSGS�A3I@3? IKJ v�� `BDR?�@;M;D �3IKJfC \�JkIbS�DR?=CE\ZQ:I�IbSGIbeqPTM�F�PKM3JLN3PTQc?�DGC \^M;D]\^@3?=FH`3PTMLFH`;I�?�@BA;N;Q:\�Y IKJk@;QHIZ\?�F l�SGI�Y[\ZC A;D]M3PTFHDG\ZM�\TVdFHIbMfVd\Z@;M3J6DGM�Cn@;SGFHDR? F:QpPKF:IbeZlgS]IKPTQHM;DGMBe�? l;? F:IbCO? v��sj N3IbQHDGCEIsMkFc?LO>DGFH`PfSrPTQHe^I�Mk@;CnA3IbQU\TVUA3IbM3Yp`;COPKQnm Y[SRPZ?:? D � YbPKF:D]\^MnN;Q:\ZA;SGIbC ?[x^QHIbN3\^Q:FHIKJLDGMnF:`;Dr?2J�DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^M|x`3P �*I�PKSR?�\n? `;\2O>MODGF�FH\LY[\ZM3?�Dr?�FHIbMkFHSGln\^@;FHN3IbQ�Vd\ZQ:C/IbD]F:`;IsQ2\KV�FH`;I�Y[\ZCEN3\^M;IsMkF�PTNBN;Q:\qP^Yp`;IK?PTS]\^M;IqxkPKM3JLSGIK? DG\^Mn? F:@3J�DGIK?�PKM3JLI j N3IbQHDGCEIsMkFc?4DGMnPTQHF:D � Y[DRPKS;J�\^COPKDGM3?=`zP �*I�Y \^M �3QHCEIKJ�F:`3PKFDGFc? N3\2O�IsQ�JkIbQHD �*IK?2VdQH\^C D]Fp?�PTA;D]SGD]F�l F:\_?�D]C @;S]FpPKM;Ib\^@z?�SGln`3PKQ:M;IK?H?gF:`BIn?�F:QHIbM;eZF:`3?g\KV�A \ZF:`Y[\ZCEN3\^M;IbM�Fp? v

� F�DR?=\KVdF:IbMLFH`;I�YbPZ?�I>DGMnY \^CEN;@BF:IbQ7?:Y[D]IbM3Y[I�F:`3PKF�N;QcP^Y[FHDRY[I�Q:@;M3?=VXPKQPT`;IuP^JL\TV�FH`;Ib\ZQ:l v \ZSG@;FHDG\^Mz?�PTQHIfVd\^@BM3J4x�PKM3J ?�lB?�FHIbCO?>PTQHILA;@;D]SGFbx3F:`zPTF�N IsQ�Vd\^QHC @3? I[Vd@;S�Vd@;M3Y[FHDG\ZM3? AB@;F�PTQHIM;\ZF�PKCEIbM3PKA;SGI�F:\ Y[S]IKPTM_F:`;Ib\ZQ:IbFHDRYbPKS�PKM3PTS]l;? DR? v�� `;Dr?gJ�\*IK?gM;\ZFgCEIuPTMOF:`3PKFgQHDGeZ\^Q�? `;\^@;SrJA3InPTA3PKM3Jk\ZM;IKJ4x4`B\!O�I �*IbQst�DGF�CEIKPKM3?�F:`3PKF�DGF�?�`B\^@;SrJoA In? \^@;eZ`kF�DGM F:`BIL?�lB?�FHIbCOPKF:DRY�IbC0\N;D]Q:DRYsPTS4I �^PKSG@3PKF:D]\^M_PTM3JODGM �*IK?�FHDGeqPTF:D]\^ME\KVF:`BI6PKN;N;QH\*P^Yp`;IK?>N;QH\^N3\*? IKJ v�� `;DR?�JkDR?H?�IbQHFpPKF:DG\ZMDR?�C PTDGMBSGlnPTM_DGM3? FpPKM3Y[I�\TVFH`;DR?�F l�N3I�\TV O�\^Q m v

����� ��� +-������+�� � $��#��&� �'& &)+ � $(�$%��� 1

� `;DR?>J�DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^M_DR?>? F:Q:@zY[F:@;QHIKJOP^?�Vd\^S]SG\2O�?[t� � `3PKN;F:IsQ M D]MkFHQ:\�Jk@zY[IK?�F:`;I�A3P^? DRY2MB\^F:D]\^M3?7PTM3J6FHIbQ:CED]M;\^S]\^eZlg\KV3DGM3J�@3Y[F:D��*ISGIKPKQ:M;D]M;e;xJkIu?:Y[QHDGA3IK?4F:`BI2F O�\>N3PTQcP^JkD]e^CO?�F:`3PKF�F:`;Dr?=J�DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^M�@;MBD �3IK? �'QH@;SGI�D]M3Jk@3Y F:DG\ZM PTM3JD]M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJOSGIKPKQ:M;D]M;e � PTM3JEA;QHDGI��zl QHI �kD]IZO�?�\^FH`;IbQ�PKN;N;Q:\qP^Yp`;IK?>F:\nDGM3J�@3Y[F:D]\^M v

� � `3PKN;F:IsQ X N;QHIK?�IbM�Fp?�F:`;I ���c<� PKSGeZ\^Q:D]F:`;C �'DGFc?�Q:IbN;QHIK?�IsMkFcPTF:D]\^M ?:Yp`;IbCEIqx�?�IKPKQpYp`? F:QpPKF:IbeZl*x;PKM3JEY[SrP^?H?�D � YbPTFHDG\^M N;Q:\�Y[IuJk@;Q:I v�� FF:`;IbM JkIbQ:D��*IK?�PKME@;N;N3IbQ�A \Z@;M3J Vd\^Q�DGFc?FHDGCEI Y[\^CENBSGI j DGF l*xZPTM3JnA \Z@;M3J;?2Vd\ZQ�D]Fp?�SRPKQ:e^IK\�?HPTCEN;S]I>IbQ:QH\^Q�QpPTFHI v� D]M3PTS]SGl*x ���:�� Dr?Y[\ZCEN3PKQ:IKJSO>D]F:`ON;QHI �kD]\^@3?�O�\^Q m v

� � `3PKN;F:IsQ P JkIK?:Y Q:DGA3IK?>F:`BILIbCEN;D]Q:DRYsPTS4I �^PKSG@3PKF:D]\^M \TV ���:�� FH`3PTF�O>P^?�YbPKQ:QHDGIKJO\^@;FstFH`;IEPKN;N;S]DRYbPKF:DG\ZM Jk\ZCOPTD]M3?�@3?�IKJ x=F:`BIEI j N IsQ:DGC IbMkFcPTSUCEIbFH`;\�Jk\^S]\^eZloVd\^SGS]\2O�IKJ4x�FH`;IQHIK?�@;S]Fp?g\ZA;FpPKDGM;IuJoDGM F:IsQ:CO?>\TV P^YbY[@BQpP^Y l*x S]IKPTQHM;DGMBeEF:D]CEI*x PTM3Jo\Z@;F:N;@BF6? DGCENBSGDRY DGF l^xPKM3JEF:`;IbD]QDGM�F:IbQHN;Q:IbFcPTFHDG\^M|xkPKDRJkIuJ AklnSGIu?�DG\ZM ��PKA;SRPKF:D]\^M � ?�F:@zJkDGIK?>PKM3J D]M3?�FHQ:@;CEIsMkFcP!\FHDG\^MO\KVF:`;I PKSGe^\ZQ:D]F:`;C v

Page 22: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

_

� � `3PKN;F:IsQ _ Y[\^Mz?�DRJ�IbQp? ���:�� PZ?gPLQ:@;S]I�DGM3Jk@zY[F:D]\^M_PTS]e^\^QHDGFH`;C x;Y \^CEN3PKQ:IK?DGFc?�N;Q:\ZN�\IbQHF:D]IK? FH\EF:`B\*?�IL\KV�N;Q:I ��DG\Z@3?�PKN;N;Q:\qP^Yp`;IK?�F:`BQ:\^@Be^` ?�F:@zJkDGIK?>DGM1YsPTQ:I Vd@;SGS]lOJkIK? DGe^MBIKJPKQ:F:D � Y[DrPTS>J�\^COPKDGM3? xPTM3J JkIK?:Y Q:DGA3IK? PTM3J I �ZPTS]@3PTFHIK?6DGFc?LY[\^CnA;DGMzPTF:D]\^M O>DGFH` \ZF:`;IsQVd\ZQ:CO?\TVQH@;SGI�D]M3Jk@3Y F:DG\ZM v

� � `3PKN;F:IsQ W Y \^M3? DRJkIbQc? ���c<� P^?EPKM�DGMz?�FpPKM3Y[IZ\dA3PZ?�IKJ�S]IKPTQHM;IbQbx JkIbQ:D��*IK?fVdQ:\ZC DGF PM;\ �*IbS ?�\ZSG@;FHDG\^M FH\ FH`;I_Y[Q:@3Y DRPTS�N;Q:\ZA;SGIsC \TV�PTFHF:Q:D]A;@;FHIo? IbSGIuY[F:D]\^M�xPKM3J�Y[\ZCEN3PKQ:IK?FH`;DR?�?�\ZSG@;FHDG\^M_F:\ Y[SRPZ?:? DRY�CEIbFH`;\�J;?>F:`;QH\^@;eZ`1?�F:@zJkDGIK?�D]M PKQ:F:D � Y[DrPTSUPTMzJoA IsM3Yy`BCOPTQ mJk\ZCOPTD]M3? v

� � `3PKN;F:IsQ � Vd\�Y[@3?�Iu? \ZMfFH`;I�PTN;NBSGDRYsPTF:D]\^M�\KV ?�\ZCEIU\TVBF:`;IDRJ�IKP^?�JkI �*IbSG\ZN IuJgDGM�FH`;DR?�J�DR? \? IbQ:FcPTF:D]\^MLFH\�J;PTFcP�CEDGM;D]M;e>N;QH\^A;S]IbCO?[x2O>`;IbQHI>? N IsIKJ6\TV SGIuPTQ:MBDGM;e�Dr?�PgCOP \^Q7Y[\^M3? DRJ8\IbQcPTFHDG\^M v�� O�\ CEIbFH`;\�J;? Vd\ZQ�? N3IbIKJkD]M;e�@;N ���:�� � O>D]M3Jk\2O>DGM;e PKM3J NzPTQ:FHDGFHDG\^MBDGM;e �PKQ:I JkIK?HY[Q:D]A IuJ PKM3J IsCEN;DGQHDRYbPKSGS lLY \^CEN3PKQ:IKJ v2� l x PTM_PTS]e^\ZQ:DGFH`;C F:`3PKF>IbCnA \�J�DGIK?���:�� � ?>PTNBN;Q:\qP^Yp`oF:\nQ:@BSGI�DGM3J�@3Y[F:D]\^MODGM P Vd\ZQ:C/FH`3PTF�e^@zPTQpPKMkFHIbIK?>SGD]M;IKPTQ>S]IKPTQHM;DGMBeFHDGCEI*x DR?�N;Q:Iu?�IbM�F:IKJ1PTMzJ I �ZPTS]@3PTFHIKJ DGM1F:IsQ:CO?g\KV�?�N3IbIKJ x�P^YsY[@;QpPZY[l*x7PTM3J Y \^CEN;QHIZ\`;IsM3?�D]A;DGS]DGF lL\TVFH`;I�Q:IK? @;SGFc?�N;Q:\�J�@3Y[IKJ v

� � `3PKN;F:IsQ o QHI �kD]IZO�?gFH`;ILCOPTD]M Y[\ZMkFHQ:D]A;@;F:D]\^M3?�\KV>F:`BDR?�JkDr?:? IbQ:FcPTF:D]\^M�xUPKM3J \Z@;F:S]DGM;Iu?JkD]Q:IKY F:DG\ZM3? Vd\ZQ Vd@BF:@;QHIfQHIK?�IuPTQpYp` v

Page 23: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� ��������� �� � � � � � � � ��� � ��� �R��� � � � � � � � �

� ��� ��� +-������+��

� `;DR?OYp`3PTNBF:IbQOJ�I �3M;IK?EFH`;I1Y[\^MzY[IbN;FOSGIuPTQ:MBDGM;e NBQ:\^ABSGIbC x>N;QHIK?�IsMkFc?EP VdQpPTC IZO�\ZQnmVd\^Q ��DGIZO>D]M;e PKN;N;Q:\qP^Yp`;IK?EF:\ D]Fbx�J�IK?:Y[QHDGA3IK? D]M ? \^CEI JkIbFcPTDGS�F:`;I1F O�\ N3PKQpPZJkDGeZCO?EF:`3PKFF:`BDR?�JkDr?:? IbQ:FcPTF:D]\^M @;MBD �3IK? �'QH@;SGI DGM3Jk@zY[F:D]\^M1PTMzJ D]M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJ SGIuPTQ:MBDGM;e � PTMzJoA;Q:D]I��3lQ:I �kD]IZO�?2\ZF:`;IbQ�COP \ZQ>PKN;N;Q:\qP^Yp`;IK? v

� ��� � � + � "���+-�����'&(+�� � � 1 � +-�#$�/0+-���1#�'1�, � � �!��+ �

F:QHDRY[FHSGl ?�N3IKP2mkD]M;e;x3PKMkl Vd\ZQ:C%\TVD]MkVdIbQHIbM3Y[I�DGM@O>`;DrYy`EFH`;I Y[\^MzY[SG@3? DG\ZM3?>PTQHIfMB\^F�JkIZ\Jk@3Y F:D �*IsSGl�DGCEN;S]DGIKJ�Akl�F:`BI�N;QHIbCEDR? IK?�YbPKMLA I�F:`;\Z@;e^`�F\TV|P^?UDGM3Jk@zY[F:D]\^M vU� `;Dr?�JkDR?H?�IbQHFpPKF:DG\ZMJkIKPKSR?�O>DGFH`o\^MBIL?�N3IKY D � Y�Vd\^Q:C \KVDGM3J�@3Y[F:D��*I�DGMkVdIbQHIbM3Y[Iqxk\TVdFHIbMoQHI[VdIbQHQ:IKJEF:\ P^?K^Wa '9"<*<G[� ^�"%$/E,)� /7"8'92\LF"%.)*<� �=�?>�\ZQ /7L .H^E^W� !(/E.?2��=,)�]LF"%.)*<� �=�?> v� SGFH`;\^@;eZ`LCOPTM�l�F l�N Iu? \KV4D]M3Jk@3Y F:DG\ZM6I j DR? Fbx?�@BN IsQ���DR?�IuJ Y[\ZM3Y[IbNBFfS]IKPTQHM;DGMBeoYsPTM A3I Y[\^M3? DRJkIsQ:IKJ1P m*Ibl_\^M;I vO� SG\ZM;ecO>D]F:`1Q:IbeZQ:IK?H?�DG\ZMPTMzJ N;QH\^A3PKA;DGS]DGF l�IK?�FHDGCOPKF:D]\^M�xKDGF�Dr?=\^MBI>\TV�FH`;I>CE\q?�F? F:@3JkD]IKJ4x*PKM3JnPTQ:eZ@3PTABSGlL\^MBI>\TV�FH`;\*? IO>DGFH` F:`;ILeZQ:IKPKF:IK? F�N;QpPZY[F:DrYbPTS�QHIbSGI �^PKM3Y[I v6 \^SG@BF:DG\ZM3?�F:\ED]F�PTQHIL\TVdFHIbM AB@;DGSrJkDGM;e A;SG\�Y m;?�\TV?�\ZSG@;FHDG\ZM3? FH\E\^FH`;IbQ�DGM3J�@3Y[F:D]\^M_PTMzJoSGIKPKQ:M;D]M;eLN;Q:\ZA;SGIsCO? v�� `;I6@z?�I[Vd@;S]M;IK?H? \KVN;Q:\Ze^QHIK?:?gD]MF:`BDR?�PTQHIKPEDR?�N3\^F:IsMkFHDRPTS]SGlOCn@;SGFHDGN;S]DGIKJECOPKMklOF:D]CEIK?>Akl_DGFc?�I 4IuY[Fp?g\ZM \^FH`;IbQ�PKQ:IKPZ?[xUA \ZF:`O>DGFH`;DGMOCOPZYy`BDGM;I�SGIKPKQ:M;D]M;enPTMzJ DGM PTN;N;S]DRYbPKF:D]\^M3? v

� \�LM"%.)*7�LPnY[\^M3Y IbN;F�Dr?2FH\ D]MkVdIbQDGFc?�e^IbM;IsQpPTSUJ�I �3M;D]F:DG\ZM VdQ:\ZC/PLM�@;C A3IbQ\KV? N IuY[D � YI j PTCENBSGIK?=\KV�D]F v7� `;DR?>JkI �3M;DGFHDG\ZMECOPbl6A3I�IbDGFH`;IbQI j N;SGDrY[DGFHSGl�Vd\^QHC @BSRPTFHIKJL\^Q�S]I[VdF�D]CEN;S]DRY[D FbxA;@;F�IbDGFH`;IbQsO PblLDGF>PZ?:? DGe^Mz?2IKPZYy`nN3\*?:? DGA;S]I�I j PTCENBSGI�FH\6FH`;I�Y[\ZM3Y[IbN;F\ZQ�M;\ZF v� `�@3?�P Y[\^M�\Y[IbNBFYbPTMnA3I�Vd\^QHCOPTS]SGl�Q:IbeqPTQcJkIKJnP^?P Vd@;M3Y F:DG\ZM VdQH\^C F:`;I�? IbF\TVUPKSGS�N3\*?:? DGA;S]IgI j PKCEN;SGIu? FH\F:`BIr]�\*\ZSGIKPKMO?�IbF�� � Q:@;Iqx � PKSR?�I� g\^Q�� � x Y *x*\ZQ�IKa*@;D �ZPKSGIbM�F:S]l� � \ZM3Y[IbNBFbx � \^F � \^M3Y[IsN;F� v �

� `;I�?�IsF�\TV|PTS]S;N3\*?H?�DGABSGI>I j PTCENBSGIK?4Dr?�YbPTS]SGIKJ�F:`;IB�=�)^<28.)� /7"(^' .)/7" v��sj PKCEN;S]IK?=YsPTMLA3IJkIK?HY[Q:D]A3IKJ DGM_P �ZPTQ:D]IbF l \KV�SrPTM;eZ@3PTeZIK? v mo\*? F VdQHIKa*@;IbM�F:SGlqx^F:`;IslOPTQHI6J�IK?:Y[QHDGA3IKJ A�lECEIuPTM3?\TV �*IKY[F:\ZQp?6\KV PTFHF:Q:D]A;@;FHIK? v'� M'PTFHF:QHDGA;@;FHIODR?n?�DGC N;SGl1P �ZPKQ:DRPKA;SGIqx O>`;DrYy` YbPKM�F l�N;DRYbPKSGS]l

���l����� ���*�1,S��("6#��� �E&'���101 ���������!� &'�'�������!�� ����8�$ ���6�2&'������ �(@�����w�E���������� ��#�E5���6��!�"�!�H���������.01�!�'y01��"�7<u�����N0L�!�S01����_�#��� M����1G�������� KCO�� � <����S&)0���� 5��. ����'�� C&`�7& �����N�t ��S01�����!�*�t ��!( �����.�����H���E��6�6j��!������5�6���1,S��(@�6����e���w�����"!$#�<�W&%{���'���� �4!��6 ] iE�"�=�t ��S01�����!�'� �X�$ ���� "�X���X�����E" ��!5���5���6����d2w���S���X���"�E�1,S��("6#�=5���6��!���$����������w01�!��01���� ] iE�"�#�=��(��! ��C���'�E0������_�#�H&`�#�101 ������7&)���(�$ ��_&'���C����6u5S��6���� ]

W

Page 24: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

A3I ^WS?C �E,?L �=/f\ZQ3� abC]"<*7�=/ v � ?�l�C A3\ZSGDRYLPKF:FHQ:DGAB@;F:I_YbPKM FpP2m*IE\^M;S]l P �3M;D]F:IEM�@;CnA3IbQ�\TV�ZPTS]@;IK?[x3PKCE\^MBe O>`;DRYp`OF:`;IbQHI�DR?�MB\ \ZQpJkIbQHDGM;eLQHIbSRPKF:D]\^M3? `;DGN v� \ZQgI j PTC N;SGI*xZF:`;I PTFHF:QHDGA;@;FHI� ]�\�J�l � \ �*IbQ:D]M;e � O>DGF:` �ZPTSG@BIK? � j PKDGQbx YbPTS]IK?[x � IKPKF:`;IbQc?[x � \ZM;I oDr?EP M;\ZCEDGM3PKS>\^M;I v l�C A3\ZSGDRY7PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu?�PTQHI>\TVdF:IsMnPTSR? \�Q:I VdIbQ:QHIKJfFH\�P^?#��,)CR�=� .?LT\ZQ /E.?2" >),)*7�=/E.?L v�� ? lkCnA3\^S]DRYPTFHF:QHDGA;@;FHI�O>`;DRYp`LFpP2m*IK? �ZPTS]@;IK?�\^MBSGl6D]MLF:`;I�?�IsF � � QH@;I*x � PKSR?�I� Dr??:PTDrJ FH\�A3I � ,�,?LF"%.)� v ]�lI j F:IbMz?�DG\ZM�x�PTM�ln?�l�C A3\ZSGDRY�PTFHF:Q:D]A;@;FHIgFH`3PTF�YbPKM FcP!m*I�\^M;S]lLF O�\ �^PKSG@;Iu? Dr?�\TVdF:IsMEPKSR?�\ YbPTS]SGIKJ]�\*\^S]IKPTM v� M�@;CEIbQHDRY�PKF:F:QHDGA;@BF:I>DR?U\^M;I>FH`3PTF�FcP!m*IK? �^PKSG@;Iu?=DGMLFH`;I>? IbF�\TV QHIKPTS;M�@;CnA3IbQp? xT\ZQPn?�@;A3? IbF>\TV DGF v7� V�FH`;I PTF:FHQ:D]A;@;F:I YbPKMOFpP!m*I�M;\ZM�\dDGM�F:IbeZIbQ �ZPTSG@BIK?[x�DGF>DR?>PKSR? \ QHI[VdIbQ:QHIKJ FH\nP^?/E,)� 2��=� ab,)a ^7\^Q L �=� "%.)* �*D V DGFc? �ZPTSG@BIK?PTQ:I>\ZQpJkIsQ:IKJ4x*A;@BF�F:`;I�JkD 4IsQ:IbM3Y I�A3IbF O�IbIsMn?�@3YbY IK?:? D �*I�ZPTS]@;IK?�DR?�MB\^F O�IbS]S \XJkI �3M;IuJ4x*DGF>DR?�QHI[VdIbQHQ:IKJ FH\EPZ?�,)*%$)�=� .?L v

� M PTF:FHQ:D]A;@;F:I�F:\%O>`BDRYp`EP ?�N3IKY[D � Y �ZPKSG@;I�`3P^?A3IbIbMOPZ?:?�D]e^M;IuJ DR?\TVdF:IsMEYbPKSGS]IKJ P#V�"%.?X2�a *E" v�� \^QI j PTC N;SGI*x"� ]�\�Jkl � \ �*IbQHDGM;e�� j PKDGQ � DR?�PgVdIKPKF:@;QHI>\TV COPKCECOPTSr? v�� \^MkVd@z?�DGMBe^SGlqxF:`BI%O�\ZQpJ ��VdIKPKF:@;QHI � Dr?g? \^CEIsF:DGC IK?PTSR? \E@3? IKJ D]MkFHIbQpYp`3PTMBe^IKPKA;SGl�O>DGFH` �pPKF:FHQ:DGAB@;F:I v � � `;IDGM�F:IsM3JkIKJ C IKPTM;D]M;e6\KVF:`BI'O�\^QcJ ? `;\^@BSRJ A3I DGMkVdIbQcPTA;S]IgVdQ:\ZC/F:`BI6Y \^M�F:I j F v

]�IK?�DrJkIK?LA3IbDGM;e JkI �3M3PKA;SGI1PZ?OP Vd@;M3Y[FHDG\ZM�x�P Y \^M3Y[IsN;FOYbPKM PTSR? \ A IoVd\ZQ:COPKSGS]l Q:IZ\e*PKQpJkIuJ PZ?6P_?�@;A3? IbF6\KV�FH`;InDGM3? FpPTMzY[IO?�NzP^Y[I v_� \^Q N;QpPZY[F:DrYbPTSN;@;QHN3\*?�Iu?[xF:`;Dr?fJ�I �3M;D]F:DG\ZMDR?�IKa<@BD �ZPTS]IbMkF>FH\EF:`BILN;Q:I ��DG\Z@3?>\^M;I v � D]M3PTS]SGl*x3PEY \^M3Y[IsN;F�YbPKM A ILQHIbe*PKQpJkIuJ P^?�PESG\Ze^DrYbPTSN;QHIKJkDRYsPTF:I �<I j PKCEN;SGIu? FH`3PTF�?:PKF:Dr?WVdlnF:`;I>N;QHIKJkDrYbPTFHI��dD v I v xbVd\^Q�O>`BDRYp`LF:`;I�N;Q:IuJkDRYbPKF:I>Dr? FHQ:@;I �PTQHI�CEIbCnA IsQp?�\TV7F:`;I Y[\ZM3Y[IbNBF v

� `;IO? IbF6\KV�I j PKCEN;S]IK? VdQ:\ZCO>`BDRYp` FH`;IEY \^M3Y[IsN;F6Dr?�FH\ A3IEDGM3J�@3Y[IKJ DR?�YbPKSGSGIuJ FH`;I2�*-.)�=� �=�?>�^�"E2�\^QR^W.)CD'9LF" vn� V�F:`;InI j PTCENBSGIK?�D]M FH`;ILF:QcPTDGMBDGM;e_?�IsF�PTQHI SrPTA3IbSGIuJcO>DGF:`1F:`BIbDGQY[\ZM3Y[IbN;FLC IbC A3IbQc?�`;D]N�x=FH`;IoNBQ:\^ABSGIbC Dr? \ZM;Io\KVR^Wa[' "1*7G[� ^�"%$OY[\ZM3Y[IbN;FnSGIuPTQ:MBDGM;e v'� V�FH`;IY[\ZM3Y[IbN;F�CEIbCLA3IbQc?�`;D]N \KV�F:`;I F:QpPKDGM;D]M;enI j PKCEN;S]IK?2Dr? M;\ZFgeZD �*IbM|x3PTM3JoFH`;I�e^\*PKS�DR?>F:\LVd\^Q \Cn@;SRPKF:I6MBIZO Y[\^M3Y IbN;F JkIK?HY[Q:D]N;F:D]\^M3?gFH`3PTF�`3P �*In? \^CEI JkIK?�D]Q:IKJoNBQ:\^N3IbQHF:D]IK?[x�F:`BI N;QH\^A;S]IbCDR?�\ZM;Ig\KV a �)^Wa '9"<*<G[� ^�"%$gY \^M3Y[IsN;F�SGIuPTQ:MBDGM;eBxkPKSR? \%m�M;\2O>MEPZ?K/7L a?^<2"<*7�=��>�\ZQ /E,)� /7"8'92 VW,)*<CR.?X2��=,)� � � �*IbQ:D]F:Fsx �s� o Y � � DR? `;IbQsx �b� o � � v � `;In?�@;A" IuY[F�\TV F:`;Dr?�JkDr?:?�IsQ:FpPKF:D]\^M1DR?�? @;N3IbQ���DR? IKJY[\ZM3Y[IbN;FUSGIuPTQ:MBDGM;e �TVd\^Q�ABQ:I ��DGF l*x[VdQH\^Ch`;IbQHI�\^MLFH`;DR?�O>DGSGS*A3I>QHI[VdIbQ:QHIKJ�F:\�? DGCENBSGl�P^?�Y[\ZM3Y[IbNBFSGIuPTQ:MBDGM;e v

� MO?�@;N3IbQ �kDr?�IKJLSGIuPTQ:MBDGM;eBxkF:`BI�Y[\ZM3Y[IbNBF�F:\ A3I�SGIKPKQ:M;IuJ Dr?�YbPKSGSGIuJ FH`;I�2�.)* >b"E2(/E,)� /7"8'92 v�sj PKCEN;S]IK? \KV�FH`;I�Y[\^MzY[IbN;FDGMLFH`;I>F:QcPTD]M;DGM;e ? IbFPTQHI�YsPTSGS]IKJ '�,H^W�F2��=GH"UI j PKCEN;S]IK? v��sj PTCENBSGIK?DGM FH`;IEF:QcPTD]M;DGM;e1? IbFLF:`zPTF Jk\ M;\^FnA3IbSG\ZM;e F:\1F:`BIEFpPKQ:e^IsFEY[\ZM3Y[IbNBFLPTQHI_YbPTS]SGIKJ �9" >).?28�=G�"I j PTCENBSGIK? vg� VFH`;ILI j PTCENBSGIK?�D]MoF:`BILF:QpPKDGM;D]M;e ?�IbF�PKQ:ILN;QHIK?�IsMkFHIKJoPKM3Jo@3?�IuJ PTSGS7PTF�\ZM3Y[I*xSGIuPTQ:MBDGM;e DR?�?HPTDrJ F:\LA3I �E.?2�/10 \^QJ,�� �=� " v�� V�F:`BI�I j PTCEN;S]IK?�PKQ:I�N;Q:Iu?�IbM�F:IKJL\^MBI�PTF�P6FHDGCEI*xPTMzJ F:`;I Y[\ZM3Y[IbN;F JkI �3M;DGFHDG\ZM I �*\^S��*IK?g\ �*IbQ�FHDGCEI P^?6? @3YbY[Iu?:?�D��*ILI j PTCEN;S]IK?�PTQ:InDGMzY[\^QHN \ \QpPKF:IKJ x S]IKPTQHM;DGM;eLDr?g?HPTDrJ F:\nA3I��=� /W*1"<C]"<�b28.?L3\^Q ,)� L �=� " v�� `;Dr?gJkDr?:? IbQ:FcPTF:D]\^M Y[\^M3Y IbMkFHQpPKF:IK?\^M_A3PTFcYy`OS]IKPTQHM;DGM;e v

l'`;IbM ? I �*IbQpPKS�Y[\^MzY[IbN;Fc?EPTQHIoCn@;F:@3PKSGS]l I j Y[SG@3? D �*I �dD v I v xIKP^Yp`�I j PKCEN;SGI A IsSG\^MBe*?F:\ PKF C \*?�F \^M;I Y[\^MzY[IbN;F��nPTM3J PTQHI S]IKPTQHM;IKJ'Y[\ZM3Y[@;QHQ:IbM�F:S]l*x�FH`;IK?�I1Y \^M3Y[IsN;Fp?OPTQHI1PTSr?�\m�M;\2O>M P^?U/7L .H^E^�"-^ x � PTM3J ?�@BN IsQ���DR?�IuJ'Y[\^M3Y IbN;FnSGIKPKQ:M;D]M;e YbPKM FH`;IbM'A3I Q:I[VdIsQ:Q:IuJ F:\ P^?/7L .H^E^W� ! /E.?28�=,)� LF"%.)*7���=�?> � 9 @3J;P g j PKQ:Fbx �s�<� X � v � M FH`;DR? YbP^? IEF:`;I e^\*PKS>DR?�F:\ SGIuPTQ:M Pp ^ �%�����(@�!���_�t ��P�! "���'�.�t�! �(� �68�������$�j<u���"���������� 0L6 �������������N��6#��� �1,��S�� ������#4$��9t� ] � ] <e�7�!0��%�L,"��(�6��

5���6��!���$�H���*����6#�P�����_�$���A0168����� \ fu�����=��4!�� P<u����o��1�70L� �*�! ���E�$���w������������5���4!�����!����#�$� ���H���!(������(���

Page 25: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

o

Vd@;M3Y F:DG\ZM VdQ:\^C F:`BI D]M3?�FcPTM3Y Io? N3P^Y I FH\ F:`;I_? IbF6\KV Y[SRPZ?:? IK? v � \^M �*IbQp? IbSGl*xUF:`;ION;QH\^A;S]IbC\TV S]IKPTQHM;DGM;e1P ?�DGMBe^SGI_DR? \^SRPKF:IKJ Y[\^MzY[IbN;F YbPTM A3I ��DGIZO�IKJ P^?EP F O�\C\XY[SRPZ?:?nY[SRPZ?:?�D � YbPKF:DG\ZMN;QH\^A;S]IbC xZO>`;IbQHIF:`;I�F O�\�Y SRP^?H?�IK?UPTQHI�FH`;I�Y[\^M3Y IbN;F7PTM3J�DGFp?�M;IbeqPTFHDG\^M v�� M6FH`;DR?4VdQpPKCEIZO�\ZQnm xY[\ZM3Y[IbN;F�PKM3JOY[SRPZ?:?�D � YbPKF:DG\ZM S]IKPTQHM;DGMBeLPTQHIgIua<@;D��ZPTSGIsMkF �<FH`;I�F O�\6I j N;QHIK?:? DG\^Mz?kO>D]SGS3A3I�@3? IKJDGM�F:IsQpYp`3PTM;eZIKPTABSGlED]MoF:`BDR?�JkDR?H?�IbQHFpPTFHDG\ZM v�j \2O�I �*IbQsxkD]M ?�\ZCEI PTQHIKP^?��dI v e v x;S]DGM;eZ@;DR? F:DRYs?>PTM3JY[\Ze^M;D]F:D �*I�N3?�lBYp`;\^S]\^e^l ��CE\ZQ:I ?�DGeZM;D � YbPTM3Y I�COPbl�A3I�PTF:FcP^Yp`;IKJ6FH\�F:`;I>MB\^F:D]\^Mn\TV|P�Y[\ZM3Y[IbNBFF:`zPTM F:`BIL?�D]CEN;S]If\ZM;IL\TV Pn?�@;Az?�IbF�\KV�DGM3? FpPTMzY[IK?g\ZQ�P Vd@;M3Y F:DG\ZM VdQH\^C D]M3?�FcPTM3Y IL?�NzP^Y[ILFH\F:`BI�? IbF�� � QH@;I*x � PTSr?�I *x�PKM3J ? DGCED]SRPKQ:SGl�Vd\^Q�FH`;I>M;\ZF:DG\ZME\TV P�Y[SRPZ?:? v� MnF:`;Dr?�YbPZ?�I�F:`;I�PTA3\ �*IIKa*@;D �ZPKSGIbM3Y IgCOPblnA;Q:IuP!mOJk\2O>M v

� M F:`;I SGDGC DGFbx3PKM DGM �zM;DGFHI6M�@;C A3IbQ>\KV Y[SRPZ?:?�Iu?gCOPblOA ILNBQ:IK? IbMkF v�� `;Dr?tO>DGS]S=A3ILFH`;IYbPZ?�ILD V F:`;I FpPTQHe^IbF�Y[SRPZ?:? �ZPTQHDRPKA;SGI DR?gQHIKPTS \ �ZPTS]@;IKJ v�� MoF:`BDR? ��DGIZO�x Y[\ZM3Y[IbN;F�SGIuPTQ:MBDGM;e PTSr?�\IbM3Y \^CEN3PZ?:? IK?2FH`;I�FpP^? m;?�\KV�QHIbe^QHIK?:? DG\ZMoPKM3JEN;Q:\ZA3PTABDGSGD]F l IK? F:D]COPTFHDG\^M � 9 QcPTN3IbQ g CEDGFH`�x�b� o � �Ll1IbDR?H? g � M3Jk@;Q mk`�l�Pkx �s�^�C_ � � \*\�J4x �s� W _ � v� `;I�D]M3Jk@3Y F:DG\ZME\TV7? @3Yp` �pY[\ZMkFHDGM�@;\^@z? �Y[\ZM3Y[IbN;Fc?�O>DGS]S4M;\ZFgA3I P^J;J�Q:IK?H?�IKJO`;IbQ:I v

� Y[\^M3Y IbN;FUSGIKPKQ:M;D]M;e�PTS]e^\^QHDGFH`;C YbPTM A I ��DGIZO�IKJ�P^?�`3P �kD]M;e�F:`;QHIbI�Y[\^CEN3\ZM;IbM�Fp?[t Q:IbN�\Q:Iu?�IbM�FpPKF:DG\ZM�x�? IKPTQcYy`�xUPKM3J I �^PKSG@3PKF:D]\^M � � Pul�l�P^J x i DrPTF:IsFp? m�l"\ `zPTN;D]Q:\ g C l�F:`�x �b�Z� W � v� `;IU*E"8'+*1"%^�"<� 2�.?28�=,)� Y[\ZCEN3\^M;IbM�F�DR?�F:`;I Vd\ZQ:COPKSSRPTMBe^@3PKe^IODGM O>`BDRYp` Y[\^MzY[IbN;Fc?6PTQHIOJkIZ\?:Y Q:DGA3IKJ �<FH`;I�\^@;FHN;@;F\TVUFH`;I>SGIKPKQ:M;D]M;e PTS]e^\^QHDGFH`;C DR?P�?�FcPTF:IsCEIbM�F=D]M FH`;DR?�SRPKM;e^@zPTe^I v�� � `;I^�"%.)*-/E0]'+*%,�/7"%$)a *E"�DR?>F:`;I N;Q:\�Y IK?:?gA�l@O>`;DRYp`OF:`;I SGIKPKQ:M;D]M;e PTSGeZ\^QHDGF:`BC �3M3JB? FH`;ILY[\ZM3Y[IbNBFJkIK?HY[Q:D]N;F:D]\^MED]MEF:`BI�?�N3PZY[I�\TV7N3\*?:? DGA;S]I�JkIK?HY[Q:D]N;F:D]\^M3?�JkI �3MBIKJEAklnF:`;I�Q:IbN;QHIK?�IsMkFcPTF:D]\^MESrPTM�\e^@zPTe^I v>� Mo? DGCENBSGI�YbP^? IK? FH`;DR?�NBQ:\�Y[IK?H? C PulnA3ILPL\^M;IK\ FHDGCEI�Y[\^C N;@;FpPKF:D]\^MOM;\^F�I j N;SGDrY[DGFHSGlDGM �*\^S��kD]M;e�?�IKPKQpYp` v� `;I�"<G[.?L ab.?28�=,)�LY[\ZCEN3\^M;IsMkF�FcP!m*IK?7P6YbPKM3JkDRJBPTF:I�Y[\ZM3Y[IbN;F�JkIu?:Y[QHDGN;FHDG\^MPTMzJ Q:IbFH@;Q:Mz?2P�CEIKPZ?�@;QHI�\TVUD]Fp?a*@3PTS]DGF l vU� `;DR?�Dr? @z?�IKJ FH\�e^@;DrJkIgFH`;I�?�IKPKQpYp`�x�PTM3J N3\q?:?�D]A;SGlF:\ JkIKY[DrJkI�O>`;IbM F:\6FHIbQ:C DGM3PKF:I�D]F v� VdFHIbM�x�JkD 4IsQ:IbM�FI �ZPTSG@zPTF:D]\^MENBQ:\�Y[IKJ�@;Q:IK?�PTQHIg@3? IKJ Vd\ZQF:`BIK?�I�F O�\LN;@BQ:N3\*? IK? v

� ?:? \�Y[DRPKF:IKJ@O>DGFH` I �*IbQ:l Y[\^MzY[IbN;F�SGIKPKQ:M;D]M;enPTS]e^\ZQ:DGFH`;C/Dr?gPnY[\^QHQ:IK? N3\^M3JkD]M;enN IsQ�Vd\^Q \COPKM3Y[ILY \^CEN3\^MBIbMkFsxLO>`BDRYp` @3?�IK?�FH`;ILCE\�JkIbS � D v I v x FH`;InY[SrP^?:?�JkI �3M;DGFHDG\ZM3? �>NBQ:\�Jk@3Y IKJ A�lF:`BI S]IKPTQHM;IbQ�F:\_DGMkVdIbQ�FH`;IEY SRP^?H?f\KV>IKPZYy`1I j PTCEN;S]ILF:`3PKF6Dr?f? @;A;CED]F:FHIKJoF:\_DGF v � ? l;? F:IbCF:`zPTF�Jk\*Iu?gF:`;Dr?gDR?>\TVdFHIbM1YbPKSGSGIuJoP /7L .H^E^W� !#"<* v�� DGeZ@;Q:I Mkv � ?�`;\2O�?�DGM JkDRPKe^QpPKCECOPKF:DRY>Vd\^Q:CF:`BIfC PTDGM Y[\^CEN3\ZM;IbM�Fp?2\KV�PnY[\^M3Y IbN;F>SGIuPTQ:MBDGM;e ?�lB?�F:IsC PTM3JOF:`;IsDGQ>Q:IsSRPTFHDG\ZM3?�`;D]N3? v

� `;I>COPKDGM6eZ\*PKS \KVUP�Y[SrP^?:? D � YsPTF:D]\^MLS]IKPTQHM;DGM;e�?�lB?�F:IsC DR?UF�l�N;DrYbPTS]SGl �dA;@;F�M;\ZF�PTS O Pbl;?��F:\nN;QH\�Jk@3Y[InPnY[SRPZ?:? D �3IbQ�F:`zPTF O>DGSGSUPZ?:? DGe^M NBQ:I ��DG\Z@3?�S]l8\d@;M3? IbIbMOI j PTCEN;S]IK? �dD v I v x�I j PKCEN;S]IK?M;\ZF D]M�F:`BIoF:QcPTD]M;DGM;e ?�IsF�� F:\1F:`;I Y[\^QHQ:IK? N \ZM3JkD]M;e Y[SrP^?:? IK? O>DGF:` `;DGeZ`'PZYbY[@;QcP^Y[l v�� � `;I��6����N��6#6����=�7&u<��E�"�� ���5'2*���"� 0L6 ������� z��� H0����*&'�7016������_����������#�$�+����1,S��(@�6��E�������'2����e�����w0168���������7<����#������ 5��70��� "���_���X���$ �68&.���!�?(+��D$���������������A&'�w���S<$�! X5��70��� ����_������0168�������qzS�� ����= ��S��5"6#�E���w(+��D!�=�����_&'�701�����#�$��E����� � (������(A "(a&'���$ ���� ��� 0L�!�'z{&`���S01� ]

� �E�$���_�������E01�!�S0L������w���S&��1,S��(�6����=�E��6#6�����$������ 1��6j5��_ ���" ��������'���7&)��� &`� xu�� ����'�E6 �����! ����!���7f'���$(�6��7�� �����������6��!�$ �������(@�X ����w�����_�1��(��68�����$ S���$�E�t�$ E5S�$���*� � �S�$����� ]

� b 6����� ��S������4!��6#2'<'���"�w�!�'��6j0���� 5S� ���C�����7&)�����$0�01 � 1������6�2 0L6 ������� �;2>���������'2@�1,S��("6#���7<'�E���������� _� ���4'� y�! "��6�2 �������:�! _���$� ] UE���=��4!�� 7<m�#�)(�!���H� 1�!01���80���6�����6��80��������!���_�1,S�!0L�� ���������������$���w���E� ���4'�#�$ ���6�2$yd��������1,S��(@�6����X�� ��E4!�� �2A ��"6#��D$��6�2w���A�����7�� P<! ����S&'�� ������A�����E�d�=� &`�1zS���������$���X�7�$ ���4!��6����'� ]jb 6#���S<!�$0�01 � 1�!012��$��� 1�������������1,S��("6#���u�#�X�oS�� �t�! �(+���S01�X(@�7���� � ��=���S&'�$ �5��d�; �6' �����6����d2><������S01�E��� 0����w5��E�� ��#4'�8��6�6�2E(+�-,��#(@�����P&5'2A����(�6�2_�����! ������ �������1,S��("6#�������S&.6��'�!D'������������( ����X�"���7&'�7& f����"�H ��P��6��������E���j�w0168�������qzS�� =���X������=��6�6u�#�E�$������ 1��6������������.����� �1,S��(@�6���� ]

Page 26: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

- Representation

- Search procedure

- Evaluation

Learning component

examplestraining

Classified

Performance component

Test examples

Class predictions

- Inference procedure

Class definitions

� D]e^@;QHI Mkv � v�� \^CEN3\ZM;IbM�Fp?�\TV2P Y[\ZM3Y[IbNBF�SGIuPTQ:MBDGM;en? l;? F:IbC v

.)/E/[ab*-.)/[S6\KV�PoY SRP^?H?�D �3IbQ�Dr?fJ�I �3M;IKJ1P^?�F:`;InN;QH\^A3PKA;DGS]DGF loFH`3PTF DGF$O>DGS]SY[\^QHQ:IKY F:SGl Y[SRPZ?:? D VdlP M;IZO�x>@;M;SrPTA3IbS]IKJ�I j PTCEN;S]I v � `BDR?OP^YbY @;QpPZY[l YbPTM A3I IK?�FHDGCOPKF:IKJ Akl N;Q:IK? IbM�F:DGMBe FH`;IY[SrP^?:? D �3IsQ�O>DGF:`_@;M;SrPTA3IbSGIuJ I j PTCENBSGIK?�VdQ:\^C P�2 "%^<2�^�"E2 v�� \^Q�I j PTCENBSGI*x�D V7F:`;I Y[SRPZ?:?�D �3IbQ>Dr?N;QHIK?�IbM�F:IuJcO>DGF:` �ZY Y F:IK? F�I j PTCENBSGIK?�PKM3J1Y[\^QHQ:IKY[FHSGl Y[SRPZ?:?�D �3IK? �2_ x=D]Fp?�P^YbY @;QpPZY[l1YbPTM1A3IIK? F:DGC PTF:IuJ PZ? �B_�� v

� JkIKPTS]SGl*x�eZD �*IbM P1Y[\^C N;SGIbFHIOJkIK?HY[Q:D]N;F:D]\^M \TVfPTM�I j PKCEN;SGI � D v I v x�eZD �*IbM FH`;I �^PKSG@;Iu?\TV PTS]S�DGFc?fPKF:FHQ:DGAB@;F:IK?��px4D]Fp?�Y[SrP^?:?�? `;\^@;SrJ A3In@;M3PKC A;D]e^@;\Z@3?�S]l_JkIbF:IsQ:CED]M;IKJ v�� M1N;QpPZY[F:DrYbPTSSGIuPTQ:MBDGM;e�FcP^? m;? x<`B\!O�I �*IbQsxTFH`;I�P �^PKDGSrPTA;S]I>PTFHF:QHDGA;@;FHIK?>O>D]SGS�\TVdF:IsM M;\ZFY[\ZMkFcPTDGMnPKSGS;FH`;I>DGM�Vd\^Qn\COPKF:DG\ZMLM;IKY[Iu?:?:PKQ:l F:\ Jk\�F:`;Dr? v7� `;IgFHQpPKDGM;D]M;e ?�IbF�C Pul Y[\ZMkFcPTD]M I j PTC N;SGIK? O>D]F:`nF:`;I�?HPTCEIPTFHF:QHDGA;@;FHI �^PKSG@;Iu?[x;A;@;F�JkD 4IsQ:IbM�F�Y[SRPZ?:? IK? v�� SR? \;x;I j PTC N;SGIK?COPblEPKN;N3IKPTQ O>DGFH`oIbQHQ:\ZM;Ib\^@z?Y[SrP^?:? �ZPTS]@;IK? x4\^Q$O>DGFH` IbQ:QH\^M;Is\^@3?�PTFHF:QHDGA;@;FHI �ZPTSG@BIK?[x�\^Q�A3\^FH` vn� `;IK? ILIbQ:QH\^Qp?�COPblO? F:IbCVdQ:\ZC P0O>DRJkInJkD��*IbQp? DGF lO\TV ?�\^@BQpY[IK? x�DGM3Y[S]@3JkD]M;eESGD]CEDGFcPTFHDG\^Mz?�\TV>C IKP^? @;Q:D]M;eEDGMz?�F:QH@;CEIbM�Fp? xPTMzJ `�@;COPKMLIbQ:QH\^Q O>`;DGS]I>F lkN;D]M;e�I j PTC N;SGIK?�DGM�F:\ P�Y[\ZCEN;@;FHIbQ vU� S]SkFH`;IK?�I�N;`;IsM;\^CEIsM3P�PTQHIQ:I VdIbQ:QHIKJ F:\nY \^SGS]IKY[FHD �*IbS]l6PZ?���,)� ^�"px3PTM3JES]DGCED]F�F:`;I PZYy`;D]I �ZPTA;S]I�PZYbY[@;QcP^Y[l DGMOPKM D]M3Jk@3Y F:DG\ZMN;QH\^A;S]IbC v�� SGIuPTQ:MBDGM;e ?�lB?�FHIbC � ?�JkIbeZQ:IbI \TVQH\^A;@3? F:M;Iu?:?tO>D]F:`oQHIK?�N3IKY FgFH\ M;\ZDR? ILDR?�\^MBIL\TVDGFc?�CE\*? F>DGCEN3\ZQ:FpPKMkF Yy`zPTQpPZY[F:IsQ:DR? F:DrYb? v

� FPTSr?�\�\�YbY @;Qp?�\TVdFHIbM6D]MLN;QpPZY[F:DrY[I�FH`3PTF7F:`;I �ZPTS]@;IK?=\KV|Y[IbQ:FcPTD]MnPTF:FHQ:D]A;@;F:Iu?|Vd\ZQ�Y IbQ:FcPTDGMI j PTCENBSGIK?�PTQHIE? DGCEN;S]lOM;\^F P �ZPKDGSRPKA;SGI v � `BIK?�I PTQHIOYbPTS]SGIKJ CR� ^E^W�=��> G[.?L a "-^ xPTMzJ PTeqPTDGM PN;QcP^Y[FHDRYbPKS�DGM3Jk@zY[F:D]\^MO? l;? F:IbC/Cn@3? F�A3I PTA;S]IfFH\ `zPTM3JkS]I�F:`;IbC v

� e^QHIKPTF>C PTM�lLDGCEN3\^QHFpPKMkFN;QH\^A;S]IbCO?YbPTMOA3I �kD]IZO�IuJ PZ?>Y[\^M3Y IbN;F�S]IKPTQHM;DGMBe v m PKMklI j PTCENBSGIK?�PKQ:IOe^D��*IbM1DGM IKY[FHDG\ZM PBv M x�PTMzJ @z?�IKJ PZ? PKN;N;S]DRYbPKF:DG\ZM3?fD]M F:`BDR?6J�DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^M v� `;Ibl_Y[\ZCEIgVdQH\^C F:`;I �3IbSrJ;? \KVCEIKJ�DRYbPKS�JkDrPTe^MB\*?�Dr?[x4C \^SGIuY[@;SRPKQ�A;D]\^S]\^e^lqx �3MzPTM3Y[Iqx4? \�Y[DRPKS?:Y DGIbM3Y I*x*IbM;e^D]M;IbIbQHDGM;enPKM3J \ZF:`;IsQp? v

� M3Jk@3Y[FHDG\ZM Dr?�\ZM;SGl \ZM;InF�l�N3I \KV�SGIKPKQ:M;D]M;e vn� M1e^IbM;IsQpPTSXx�PKMkl1Yp`3PTMBe^InDGM P ? l;? F:IbCF:`zPTF�YbPK@3?�IK?DGFc?2N3IbQ�Vd\ZQ:COPKM3Y[I�F:\LD]CEN;Q:\ �*I YbPTMOA3I�Y[\ZM3?�DrJkIbQ:IuJ SGIKPKQ:M;D]M;e � DGC \^M�x �b� oCX � v

Page 27: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�ZY� F:`;IsQ>F�l�N3IK?>\TVS]IKPTQHM;DGM;enPKQ:I JkIK?:Y Q:DGA3IKJED]M � moDGFcYy`BIbSGSXx w IbSGS]IbQ g w IKJ;PKQn\ � PTA3IbS]SGD�x �s� o W �moDGM�F:\ZM�x �b�^� Y � @;F:FH\^M�x �s�^� M �;moDrYy`3PKSR? mkDXx � PTQ:A3\ZM;IbSGS g moDGFpYp`;IbS]S�x �s� oCX ��]�IbS]SGCOPKM�x �s� W � �l'DRJ�Q:\2O g FHIKPTQHM3?[x �b� o _ � PTMzJ IsSR?�IKO>`;IbQ:I v=� M3J�@3Y[F:D��*I�PKM3JEM;\^MU\ D]M3Jk@3Y[FHD �*I�P^? N IuY[Fp?>YbPKMA3I Y[\^CnA;DGMBIKJ DGM P ? DGM;eZSGI�SGIKPKQ:M;D]M;enPTS]e^\ZQ:DGFH`;C �dI v eBx � i PT}b}uPTM;D g w D]A;SGIsQbx �s�^� M � � v

� ��� � "#� + �(1 � "#� $%��� 1

� @BSGI6D]M3Jk@3Y F:DG\ZM PKSGe^\ZQ:D]F:`;CO?�PTQHILYp`3PTQcP^Y[FHIbQ:D]}bIKJEA�l QHIbN;QHIK?�IbM�F:D]M;eLF:`BILFpPTQHe^IbF�Y[\^M�\Y[IbNBFUP^?UPg? IbF=\KV � � � vbvbvK�>j��2� vbvbv � Q:@;S]IK? � moDrYy`zPTSR? mkDXx �s� oCX �;moDrYy`3PKSR? mkDXxbmo\^}sIbF:DrY^x j \^MBeg/� P ��QpP^YZx �b� oCW � � D �*IK? Fbx �s� o � � l IbDr?:? x � PKSGIbM g/� P^JkIbNzPTSGS]D�x �b� o � � � SrPTQnm g � DGA;S]IbF:Fsx�b� o � � i PTe*PKSGS]\ g j PT@3?H?�SGIsQbx �b�^� Y � � SGIuPTQnO PTFHIbQ g%i Q:\ �*\*? Fbx �b�Z�CY � � \*\�JkCOPKM�x j DGeZe^D]M3?[xmoDGS]SGIbQ g CnlkFH`�x �s�^� M � IbeqPTS g � F:}bD]\^M;DXx �s�^� P � � \^`BIbM�x �s�^� _ � v� *7a)LF"�Dr?2Y \^CEN3\*? IKJL\TVP /E,)� ^�"��Wa "<�b2PTM3J PKM .)� 2 "%/7"%$ "1� 2;'�.)*12�\^Q �E,�$)S v�� `;I Y[\^M3? IKa*@;IbM�Fg\ZQ�� �>j��� � N3PKQ:F�Dr?F:`BI6N;QHIKJkDRY F:IKJOY[SrP^?:? v�� `;I6A3\�Jkl \ZQ � ��� � N3PTQHFgDr?gP Y[\^M @BM3Y[F:D]\^M_\TV_.)� 2"%/7"%$ "<� 2=^ v�� P^Yp`PTM�F:IuY[IKJkIbM�FDR?F�l�N;DrYbPTS]SGlLPLY \^M3JkD]F:D]\^MED]M �*\ZS ��DGM;e�F:`BI �ZPTSG@BI ��?���\TV P6? DGM;eZSGI�PKF:FHQ:DGAB@;F:I v� \ZQ?�l�CnA \ZSGDrY�PTFHF:QHDGA;@;FHIK?[x�F:`;Dr?Y[\^M3J�DGF:D]\^MnDR?CE\*? F�\TVdFHIbMOP6? DGCENBSGI�Iua<@3PKSGD]F�l F:IK? F��*DGM ?�\ZCEI�PTS \e^\ZQ:D]F:`;CO? xkM;Ise*PTFHDG\ZM PTMzJoJkDr?� @;M3Y F:DG\ZME\TV �^PKSG@;Iu?>PTQ:I�N3\*?H?�D]A;SGI v�� \^Q>M�@;CEIbQHDRY�PTFHF:Q:D]A;@;FHIK?[xF:`BI�Y[\^MzJkDGFHDG\^M DR?2F l�N;DRYsPTSGS]l6D]M3Y[SG@z?�DG\ZM D]MOP6\^MBIZ\�? DRJkIuJ DGM�F:IbQ �ZPTS v7� MEI j PTC N;SGI>\KV7P6Q:@;S]IgDr?� � � � Q:e*PKM;DRY � � PTSR? I ����9 mo\^ABDGSGI � � Q:@;I ����9 � ~�� �2_ �>j��� � \^A3\^F � O>`;IbQHIgFH`;IPTFHF:QHDGA;@;FHIK?fD]M FH`;I �3Qc?�F F O�\ Y[\ZM3JkD]F:DG\ZM3?6PKQ:I@]�\*\ZSGIKPKM PTMzJ FH`;I PTF:FHQ:D]A;@;F:I DGM FH`;I FH`;DGQcJY[\ZM3JkDGFHDG\ZM Dr?fM�@;CEIbQHDRY v � `;IEN;QHI �kD]\^@3?LJ�I �3M;D]F:DG\ZM3?LPTQHI �ZPTS]DRJ Vd\^Q � � PTF � N;QH\^N3\*? DGFHDG\^MzPTSQ:@BSGILDGMzJk@3Y[FHDG\^M|x \ZM O>`;DrYy` FH`;DR?�JkDr?:?�IsQ:FpPKF:D]\^M Y[\^M3Y IbMkFHQpPKF:IK? v � � SRPTF � Q:I[VdIbQc?�F:\OF:`;ILVXP^Y FF:`zPTFEM;\ Q:@;S]I Yp`3PTD]M;DGM;e1DR?LN3IbQ�Vd\ZQ:CEIuJ ��PKSGS�Q:@;S]IK? C P!m*IOP J�DGQ:IuY[FEY SRP^?H? N;QHIKJkDRY F:DG\ZM�x�P^?\^NBN \q?�IKJ�FH\ N3\*?:? DGA;S]l `3P �kD]M;e DGM�F:IbQHCEIKJkDrPTFHInY[\^M3Y IbN;Fp?LPZ? Y \^M3? IKa<@BIbMkFc?[x O>`;DRYp` O>D]SGS�D]MF:@BQ:MnA I�@3? IKJ���J�DGQ:IuY[F:S]lf\ZQDGM3JkD]Q:IKY F:SGl � F:\6NBQ:IKJkDrY[F�FH`;IgFcPTQHe^IbF�Y[\ZM3Y[IbN;F v � i QH\^N3\*? DGFHDG\^MzPTS �Q:I VdIbQp?�FH\ FH`;I�VXP^Y[F�F:`3PKF>F:`;I I j N;Q:IK?H?�D��*I�N3\!O�IbQ>\TV F:`;IK? I�Q:@;S]I6? IbFp?�Dr? Iua<@;D��ZPTSGIsMkF�F:\nF:`3PKF\TV N;Q:\ZN \q?�D]F:DG\ZM3PTSS]\^e^DrY � \^Q�PTN;N;QH\ j D]COPTFHIbSGl ?�\Bx4JkIsN IsM3JkDGMBeE\^M_F:`;I I j PZY[F>Vd\^Q:Cn@;SrPTF:D]\^M � v� MEQ:IsSRPTFHDG\ZM3PTS Q:@;S]I�DGM3J�@3Y[F:D]\^M PTS]e^\^QHDGFH`;CO? � mo@Be^e^S]IbF:\ZM gh� IbM;e;x �b�Z�CY ��~�@;DGMBSRPTM|x �b�Z�CY � xF:`BILPTM�F:IuY[IKJkIbM�Fp?�PTMzJ Y[\^M3? IKa*@;IbM�F�PKQ:ILN;QHIKJkDRYsPTF:Iu? D]M �3Qp? Fn\d\^QpJ�IbQ�SG\Ze^DrY v�� M IbD]F:`;IbQ�YsP^?�IqxP6Q:@BSGI�DR?�?HPTDrJ FH\3/E,)GH"<*PTMOI j PTCENBSGI*x*PKM3JEY[\ZM �*IsQp?�IsSGlLF:`BI�I j PTCEN;S]I>DR?�?:PTDrJEF:\]^W.?2�� ^=VWS D]FbxD V PTS]S4FH`;I PTM�F:IKY[IuJkIbM�Fp?�DGM F:`;I�Q:@BSGI PTQHIfFHQ:@;I�Vd\ZQgFH`;I�I j PKCEN;S]I v

� @BSGI6D]M3Jk@3Y F:DG\ZM1PTS]e^\^QHDGFH`;CO?>F�l�N;DrYbPTS]SGlOIbCEN;S]\KlEPO?�IsF�Y[\ �*IbQ:D]M;en\^Q��c?�IbN3PKQpPKF:I PTM3JY[\ZM3a<@BIbQ � ?�IKPKQpYp`n?�FHQpPTFHIbe^l v�� `;Dr?=? F:QpPKF:IbeZlLJkIsQ:D �*Iu?4DGFp?�M3PKCEI�VdQ:\^C F:`;IVXP^Y[FUF:`zPTF�D]F Vd\ZQ:CO?PEY[SrP^?H?�JkI �3MBDGF:D]\^M_Akl_Y[\ZM3?�FHQ:@3Y[FHDGM;e P Q:@;S]I�F:`3PKF�Y[\ �*IbQp?>COPKMklEN3\q?�DGFHD �*I I j PKCEN;S]IK?[xBPTM3JVdIZO \^Q6MB\oM;IbeqPTFHD �*In\^M;IK? x=FH`;IbM �c?�IbN3PKQpPKF:DGMBeo\^@BF � F:`BI M;IKO>SGl1Y[\ �*IbQHIKJoI j PTCEN;S]IK?�PTM3J?�FcPTQHF:DGMBeoPKe*PKDGM \ZM FH`;I QHIbCOPKDGM3JkIsQ v�� F�DR?�? @;CECOPKQ:DG}sIKJEDGM1N3?�Ib@zJk\C\XY[\�JkInDGM � PKA;SGI M�v � v�� `;I �:A3IK?�F � Q:@BSGIoD]M�IKPZYy` Y[\ �*IbQHDGM;e1Y l;Y[S]I ��?�IsI FcPTA;S]I � COPbl PTSr?�\1A IoVd\Z@;M3J Akl A3IKPTC?�IuPTQpYp` � I v e v x � � SrPTQ m g � D]A;SGIsF:Fbx �s� o � � � S]IKPTQ O>PKF:IbQ g i Q:\ �*\*? Fbx �s�^�CY � � v� MOF:`;Dr?>YbP^? I PSGDr?�F�\TV�F:`BI�!gA3IK? F�Q:@BSGI6A3\�JkD]IK?gVd\^@;MzJ ?�\ VXPKQ�DR?gC PTDGM�FpPKDGM;IuJ4xkD]M3?�FHIKP^Jo\KV>P ?�DGMBe^SGI A3\�Jkl v� F>IKP^Yp` ? F:IbN�x3? N3IKY[DRPKSGD]}KPTFHDG\^MO\KVIKP^Yp`o\KVF:`B\*?�I A3\�JkDGIK? O>DGF:`_IKP^Yp`ON3\*?:? DGA;S]ILPKMkFHIKY[IKJkIsMkF

�� �� ��8�����#�$���X��� �������H���" ��>�$0���!"����(�����7&N�t�! =�� +01������012*�E�#6�6u5��w&'���C01 ������7&)��� g �S������� �Z ]

Page 28: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�^�

DR?PKF:F:IsCEN;F:IuJ4x*PTMzJ FH`;IgA3IK? F !A3\�JkD]IK?PTQ:I�?�IbS]IKY[F:IuJfF:\ Y[\^M�F:D]Mk@BI>F:`;I�?�IKPKQpYp` v�� F�FH`;IgIsM3JF:`BIfA3IK? FgQH@;SGI�A \�J�l \ �*IbQcPTS]S4DR?>? IbSGIuY[F:IKJ v

� M;\ZF:`;IbQ�PKSGF:IsQ:M3PKF:D �*I>Dr? � M;IKPKQn\ ��I j `3PK@3?�FHD �*I�?�IuPTQpYp`�x=O>`;IbQHI�PKSGS � \ZQM;IKPTQHSGlnPKSGS �UN3\*? \?�D]A;SGI>QH@;SGIu?�PTQHI�PKF:F:IsCEN;F:IuJ4xT@z?�DGMBefNBQ:@;M;D]M;e�F:IKYp`;M;Dra<@BIK? FH\ P �*\ZDRJ6@;MBM;IKY[IK?H?:PKQ:lLY \^CEN;@BFpP!\F:D]\^M � l1IbDR?H?[x � PTS]IbM g � P^J�IbN3PTS]SGDXx �b� o � � � \*\�JkC PTM�x j DGeZe^D]M3?[x moDGS]SGIbQ g CnlkFH`�x �s�^� M �� lkCE\ZM�x �b�Z� X � Ibe*PKS g � F:}bD]\^M;DXx �s�^� P �4l IbABA�x �s�^� _ � v�� `;Dr?gPKN;N;Q:\qP^Yp` YsPTMo`zP �*I `;DGeZ`Y[\ZCEN;@;FcPTF:D]\^M3PKSUY[\*? Fbx PTM3Jo\KVdF:IbM_`k@BQ:Fp?>e^IsM;IbQpPKSGD]}KPTFHDG\^M P^YbY @;QpPZY[lEDGMz?�F:IuP^Jo\TV DGCEN;QH\ �kD]M;eDGF v � `;Dr?6DR?�IK?:? IbMkFHDRPKSGSGl1J�@;IOF:\ F:`BI VXPZY[FLF:`zPTFbx O>`;IbM P �*IbQHl SrPTQHe^I_?�N3PZY[IO\TV�N3\*?:? DGA;S]IQ:@BSGIL? IbFp?�DR?>I j `zPT@3? F:D �*IsSGlO? IKPTQcYy`;IuJ4x FH`;IbQHI6DR?�P `;DGeZ`oN;QH\^A3PKA;DGS]DGF lO\TV �3M3J�DGM;eOPnQ:@;S]IL?�IsFF:`zPTF�DR?�`;D]e^`;S]l P^YsY[@;QpPKF:IL\ZM FH`;I FHQpPKDGM;D]M;e_J;PTFcP NB@;Q:IbS]loA�l Yp`3PTMzY[I vL� `;Dr?�Q:@;S]In?�IbFrO>D]SGSA3I�Yp`;\*? IbME\ �*IbQ\^FH`;IbQp?F:`3PKF>PKQ:I�D]M VXPZY[F�CE\ZQ:I�P^YbY @;QpPKF:I�\^@;Fc?�DRJ�I�F:`;I�F:QpPKDGM;D]M;e ?�IbFsxkS]IKP^J8\DGMBeEF:\EN3\*\ZQ:IbQ�Q:Iu?�@;S]Fp? � ~�@;DGM;SrPTM g � PKCEIbQ:\ZM�\X{^\^M;IK? x �s�^� _ � v ]�IKYbPK@3?�I \TV�DGFc?�Y[\q?�F�PTM3JN;QH\^A;S]IbCOPTFHDRY>I� IKY[F>\ZM P^YsY[@;QpPZY[l*x�I j `zPT@3? F:D �*I�?�IKPKQpYp` Dr?>?�IbSrJk\^C @3?�IKJED]M NBQpP^Y F:DRY I v

� `;I�Yy`;\ZDRY[I>\KVUI �ZPTS]@3PTFHDG\^Mn`;Ib@BQ:DR? F:DrY�� �X?�IbI � PTA;S]I M�v � �UDr? \KV7?�\ZCEI>DGCEN3\ZQ:FpPKM3Y[I>FH\F:`BILN IsQ�Vd\^QHCOPTMzY[I6\KV�P �c?�IbN3PKQpPKF:I PTM3J1Y[\^Mza<@;IsQ � PKSGe^\ZQ:D]F:`;C v � D �*IbM P Q:@BSGI*x�� ? `;\^@;SrJDGMzY[Q:IKPZ?�I�O>DGFH` ���=xUF:`;InM�@;C A3IbQ�\TV�N3\q?�DGFHD �*ILI j PTC N;SGIK?�F:`3PKFL?:PKF:Dr?WVdl F:`BI QH@;SGI*xUPKM3J JkIZ\Y[QHIKP^? ISO>D]F:` ���=xUF:`;I Mk@;CnA3IbQ�\KV�M;Ibe*PKF:D��*I I j PTC N;SGIK?�F:`3PKFL?:PKF:Dr?WVdl1DGF vO� `BI � ~ ?�IbQHDGIK?\TV2PTSGeZ\^QHDGF:`BCO? � moDRYp`3PTSr? m�D�x�mo\^}sIbF:DrY^x j \^M;e g � P ��QpPZY^x �b� oCW � @3?�IK?�PTNBN3PTQHIbMkF�PZYbY[@;QcP^Y[l� D v I v x*F:`;I P^YsY[@;QpPZY[lE\KVF:`;I�QH@;SGI�\ZMoFH`;I�F:QpPKDGM;D]M;en?�IsF��pt

� � ��������� � � ������ ��� � M"# � �

� `;I ����M ?�lB?�F:IsC � � SrPTQ m g � DGABSGIbFHFbx �s� o � � \ZQ:DGeZDGM3PKSGS]lE@3?�IuJ FH`;I6IsMkFHQ:\^N�ln\TVFH`;IQ:@BSGI � ~�@;DGM;SrPTM�x �b� o W � vj \2O�I �*IbQbxKF:`BI>N;Q:\ZA;SGIbCDO>DGFH`LA \ZF:`EFH`;IK? I>CEIKP^? @;Q:Iu? Dr? FH`3PTFFH`;IblF:IsM3J FH\ VXP �*\^Q�\ �*IbQHSGl_?�N3IKY[D � YLQ:@;S]IK?[t�F:`;Isl PTFHFpPKDGM FH`;IbDGQ�COP j DGCn@;C �ZPTS]@;I�O>DGF:` P QH@;SGIY[\ �*IbQHDGM;e P ? DGM;eZSGI�I j PTC N;SGI v7� `;DR?>YsPTMOA3I6\ �*IbQpY \^CEI>A�lE@3? I6\TV7F:`BI � PKN;SRPZY[ILY \^Q:QHIKY[FHDG\^M� � DGA;S]IbF:Fsx �s� o � � � \*\�J4x �b� W _ � t

� � ��������� � � ��� ���� ���� # � M"# M �

O>`;IbQHI #LDR?6F:`BIEMk@BC A3IbQ�\KV�Y SRP^?H?�IK? v � `;Dr?6CEIKP^? @;Q:I PTNBN;Q:\qP^Yp`;IK?6F:`BIE@;M3Y[\ZQ:QHIKY[F:IuJ P^Y�\Y[@;QcP^Y[l O>`;IbM'FH`;I Q:@;S]I `3P^?O? F:Q:\ZM;e'? FpPKF:DR? F:DrYbPTS�?�@;NBN \ZQ:F � D v I v xTO>`;IbM'DGF Y[\ �*IbQp?LCOPTM�lI j PTCENBSGIK?��px4A;@BFLPTNBN;Q:\qP^Yp`;IK? �� #�� D v I v x �:C P j DGCn@;C DGe^MB\^QpPKM3Y[I � �rO>`;IsM DGF Y[\ �*IbQp?gVdIZO v� FgDr? @z?�IKJoD]MoQ:IuY[IbM�F �*IbQp? DG\^Mz? \KV ���rM � � SrPTQ m g ]�\q? O�IbSGSXx �b�^��� � v�� M PKSGF:IsQ:M3PKF:D �*I PKN�\N;QH\*P^Yp`EDr?2F:\ @3?�I�PfCEIKPZ?�@;QHIgFH`3PTF�FpP2m*IK?2D]MkFH\LP^YsY[\^@;M�FF:`;I�Q:@;S]I � ?�N;QH\^A3PKA;DGS]DGF lL\TVUCOPKFpYp`�\DGMBeOPTM1I j PTCEN;S]I � � � � � � � �Zx O>`;IbQHI��6Dr?gF:`BILF:QpPKDGM;D]M;e_?�IbF�?�DG}sI �px�PZ?�DGM � � \*\�JkCOPKM�xj D]e^e^D]M3?[x�moD]SGSGIsQ g� C l�F:`�x �b�^� M � v� @;QHF:`;IbQ7Q:@;S]IgI �ZPKSG@3PKF:DG\ZM C IKP^? @;Q:IK?7PTQ:I�JkIK?:Y Q:DGA3IKJ6D]M� i DrPTF:IsFp? m�l"\ `zPTN;D]Q:\;x �s�^��� � v

� SRPZ?:?�D � YbPKF:DG\ZM \TV P M;IKO I j PTCEN;S]I�DR?>N IsQ�Vd\^QHCEIKJEA�l C PTFpYp`;D]M;eLIKP^Yp`oQH@;SGI PTeqPTDGMz?�FDGFsx*PTMzJE?�IbS]IKY[FHDGM;e�F:`;\q?�I�DGF?HPTFHDR? �zIK? v� V F:`;IsQ:I>DR?�\ZM;SGl \^M;I�?�@3Yp`nQ:@;S]I*x^DGFc?�Y[SrP^?:?�Dr?�P^?H?�DGeZM;IKJF:\ FH`;IOI j PTCEN;S]I v1� V�F:`;IbQHI_PTQ:IOM;\ZM;I*xF:`;IOeZIbM;IbQcPTSGS]l PZJk\^NBF:IKJ ?�\^S]@;F:D]\^M DR?6FH\ @3?�IOFH`;I

Page 29: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� M

� PTA;S]I Mkv � t � IbM;IbQcPTS|?�F:QH@3Y[FH@;Q:I�\KV �p? IbN3PTQcPTFHI6PKM3JOY[\^Mza<@;IsQ � QH@;SGI�DGM3Jk@zY[F:D]\^M PTSGeZ\^QHDGF:`BCO? v� M;N;@;Fst���� DR?�F:`BIfFHQpPKDGM;D]M;eE? IbF v

i Q:\�Y[IuJk@;Q:I � @;SGI � M3Jk@3Y[FHDG\ZM ����� �� IbF���� �� v� \^Q>IKPZYy`_Y[SrP^?H?�� IbF � � ����������� � SRPZ?:?���� � �� v� IbF � � ����������� � SRPZ?:?���� ���� v� IbN3IKPTF� IbF�� � � D]M3J ]�IK?�F � @;SGI ��Lx��Lx���� v� IbF � ��� h ����������� Y[\ �*IbQp?�� v� IbF���� � ���"! ��� v

� M�F:D]S#� �$� \^Q%� � � DGS v� IbF:@;QHM&��� v

� @;M3Y[FHDG\ZM � DGM3J ]�IK?�F � @BSGI ��Lx��Lx����� IbF ]�\�Jkl � � QH@;I v� IbF��hA I F:`;I�QH@;SGI*t ]�\�Jkl(' v� IbN3IKPTF� \^Q>IKPZYy`ON3\*?H?�D]A;SGI PTM�F:IKY[IuJkIbM�F*)� IbF�+�, � ]�\�Jkl"-.) v� IbF ��� ��/ � ���������0� ?:PKF:Dr? �3IK?1+�, � v� IbF ��� ��/ � ���������0� ?:PKF:Dr? �3IK?1+�, � v

� IbF ]�\�Jkl �2+�, F:`3PKF>COP j DGC DG}bIs??�\^C I�`;Ib@;QHDR? F:DRY � � ��������� � v� M�F:D]S4M;\nPKMkFHIKY[IKJkIsMkF YbPT@3? IK?�PL?�DGeZM;D � YbPTM�F>DGCENBQ:\ �*IbCnIbMkF7DGM � � ��������� � v� IbF:@;QHM&�6x;\^Q � DGS D Vk]�\�Jkl � � QH@;I v

Page 30: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� X

?�\ \�YsPTSGS]IKJ �pJ�I[VXPT@;S]F�Q:@BSGI � �dD v I v x;FH\oPZ?:? DGe^M1F:`BI6I j PTCENBSGI�F:\OF:`BInY[SRPZ?:?gFH`3PTF�\�YsY[@;Qp?�CE\q?�FVdQ:Iua<@;IsMkFHSGlLDGMOFH`;I�IbMkFHDGQHI�F:QcPTDGMBDGM;en? IbFbx�\^Q�PTCE\ZM;eLF:`;\q?�I�I j PTCENBSGIK?�M;\ZF�Y[\ �*IbQHIKJ A�lEPKMklQ:@BSGI � v � DGM3PKSGSGlqx4D V�CE\ZQ:ILF:`zPTM1\^M;InQ:@;S]IEY \��*IsQp?gFH`;ILI j PTCEN;S]I*x3F:`;IbM1F O�\_?�FHQpPKF:IbeZDGIK?�PTQHIN3\*?H?�DGABSGI v � M;IEDr?fF:\ \ZQpJkIsQ6F:`BIEQ:@;S]IK?fD]MkFH\ P $ "%/[� ^W�=,)�5L � ^<2dxF�l�N;DrYbPTS]SGloD]M F:`BIE\^QcJkIbQ6D]MO>`;DrYy` FH`;IblcO�IbQ:ILD]M3Jk@3Y IKJ4x�PKM3J ? IbSGIuY[Fg\ZM;SGl_F:`;I �3Qc?�F�QH@;SGILFH`3PTF �3QHIK? � � D �*Iu?�Fbx �b� o � � v� `;Dr? Dr? IKa*@;D��^PKSGIbM�F�F:\�`3P �kD]M;e�PKM � � � vsvbvK�>j��� vbvsvK�2�=<� � � vsvbv^�>j��2� vbvbvK��=�� vbvbv �?�FcPTFHIbCEIbM�Fbx=O>DGFH`OPTM � �2�=<�'��� vbvbv � A;QpPKM3Yp` Vd\ZQ>I �*IbQHlLQ:@;S]I�PbVdF:IbQ>FH`;I �3Qc?�Fbx3PKM3JOP �3M3PKS� ��=�� vbvbv � Vd\^Q7F:`;I�JkI VXPT@;S]F v�� `BI�\^FH`;IbQ? F:QcPTF:Ise^l6Dr?=F:\�SGIbFUF:`;I JkD IbQHIbM�F=QH@;SGIK? �*\^FHI*xZPTM3J?�IsSGIKY[F>FH`;I Y[SRPZ?:?>Q:IKY IbD ��DGM;e F:`;I `;DGeZ`;IK? F �*\ZF:I v�� IuY[IbM�F �*IbQp? DG\^Mz?�\TV ���rM PTFHFpPZYy`_F:\EIKPZYy`Q:@BSGILF:`BI M�@;CnA IsQg\KV>I j PTCENBSGIK?>\TV IKP^Yp` Y SRP^?H?�F:`3PKFfD]F�Y[\ �*IbQc?[xUPTM3J @3? I FH`;IK?�InM�@;C A3IbQc?P^? �*\^FHIK?nPTF Y[SRPZ?:?�D � YbPKF:DG\ZM F:DGC I � � SrPTQ m g ]�\*? O�IbS]S�x �b�^��� � v � FH`;IbQ �*\^F:D]M;e1?:Yp`;IbC IK?PTQHI�N \q?:? DGA;S]I�� I v e v x � moDrYy`3PKSR? mkDXxkmo\Z}bIbFHDRY^x j \ZM;e g � P �kQcP^Y^x �s� oCW � � \*\�JkC PTM�x j DGeZe^D]M3?[xmoDGS]SGIbQ g/ CnlkFH`�x �b�Z� M � � v6� `;IL@z?�IL\TV�@;MB\^QpJ�IbQ:IKJoQH@;SGIu?g`3P^?�A3IbIbMoVd\Z@;M3J F:\EeZIbM;IbQcPTS]SGlN;QH\�Jk@3Y[I_`;DGeZ`;IbQ P^YbY[@BQpP^Y l � � SrPTQ m g ]�\q? O�IbSGSXx �s�^�k� � x>PTMzJ�PTSr?�\ `zP^?LF:`;I P^J �ZPTM�FpPKe^I\TV�e^QHIKPTFHIbQnY[\ZCEN;Q:Is`;IbM3? DGA;D]SGDGFXl*x�?�D]M3Y[IED]M P JkIKY[Dr?�DG\ZM SGDr?�F IKP^Yp` Q:@BSGIEA3\�Jkl DR?�DGCENBSGDRY DGF:S lY[\ZM \^D]M;IKJ0O>DGFH` FH`;I�M;IbeqPTF:D]\^M3?>\TV2PTSGS�FH`;\*? I�F:`3PKFgN;QHIKY[IKJ�I�DGF v

� M QH@;SGILD]M3Jk@3Y[FHDG\ZM PKSGe^\ZQ:D]F:`;CO?�FH`3PTF Jk\_M;\^F JkIKPKS O>DGF:`1M;\ZDR?�Iqx�Y[\ZM3?�FHQ:@3Y[FHDG\ZM \KV�PM;IZO%Q:@BSGIO? F:\^Nz? \ZM;SGl O>`BIbM PTSGS�M;IbeqPTF:D��*IEI j PTCENBSGIK?�PTQHIOI j Y SG@3JkIuJ v1� M M;\^Dr?�IZ\dF:\ZSGIbQcPTM�F\^MBIK?[xBPfCEIKPZ?�@;QHIg\KV7?�FcPTF:Dr?�FHDRYbPKS4? DGeZM;D � YsPTM3Y[I�COPbl6A3I�@z?�IKJ FH\6`3PKSGF�e^Q:\2O>FH` �XP^?DGM ���rM � v� Q:QHIbSGI �ZPKMkFPKF:FHQ:DGAB@;F:IK?F:IbMzJ F:\ N;Q:\�Jk@zY[I�M;\n? DGe^MBD � YbPKMkFD]CEN;Q:\ �*IbCnIbM�F=D]M FH`;I�I �ZPKSG@3PKF:DG\ZM`;Ib@BQ:DR? F:DrY^x4PKM3JoF:`�@3?gFH\OA ILI j Y[S]@3JkIKJ v�j \2O�I �*IbQbx3PKF:F:QHDGA;@BF:IK?gFH`3PTF PKQ:ILQ:IsSGI �ZPTM�F�\^M;S]l D]MY[\ZC A;D]M3PTFHDG\ZM O>D]F:` \ZF:`;IbQ PTFHF:Q:D]A;@;FHIK?6COPbl PKSR?�\ A3I_JkDr?:YbPKQpJkIKJ v � SGFHIbQ:MzPTF:D��*IbSGlqx�P SrPTF:IsQN3\*? Fn\dN;Q:@;MBDGM;e ? F:IbN COPbl A3I_@3?�IKJ F:\1Q:IbC \��*I ?�@;N3IbQ �3@;\^@z?EPTM�F:IKY IKJkIbM�Fp? PTM3J �s\^QEQH@;SGIu?� I v e v x ���g�>��� � i PTeqPTS]SG\ g j PK@3?:? SGIbQsx �b�Z�CY � � v

� `;I2VXPZY[FUF:`3PKF�CE\*? F�Q:@;S]ISGIKPKQ:M;IbQc? \ZM;SGl�@3? I>? DGM;eZSGIZ\XPTFHF:Q:D]A;@;FHI2FHIK?�Fc? D]MLY[\ZM3?�FHQ:@3Y F:DGMBeQ:@BSGIK?�CEIuPTM3?F:`3PKF>F:`;I JkIKY DR?�D]\^MEA3\Z@;M3J;PKQ:DGIu? FH`;IblEN;QH\�Jk@3Y[I$O>D]SGS4MBIKY[IK?H?:PTQHDGS]l A3I�N3PTQcPTS]SGIbSF:\�F:`BI>Y[\*\ZQpJkD]M3PTFHI�P j IK? �dD v I v xsY[SRPZ?:?�JkI �3M;DGFHDG\ZM3?�YbPTML\ZM;SGl�A I�@;M;D]\^M3?=\KV3`�lkN3IbQHQ:IKY[FcPTM;eZSGIK?��pxSGIuP^JkD]M;eOF:\oD]M3P^YsY[@;QpPKF:IOJ�I �3M;D]F:DG\ZM3?rO>`;IbM A3\Z@;M3J;PKQ:DGIu?6PTQHIEM;\ZM�\�P j Dr? \dN3PTQcPTS]SGIbS PTM3J \ZM;SGlPLSGDGC DGF:IuJ6Mk@;CnA3IbQ�\KVI j PTCENBSGIK?DR?>P �ZPTDGSrPTA;S]I v� M;\ZF:`;IsQ�?�`;\ZQ:FpY \^CED]M;eL\TV �c?�IbNzPTQpPKF:I PTM3JY[\ZM3a<@BIbQ � Q:@;S]I D]M3Jk@3Y[FHDG\ZM Dr?fF:`zPTF6D]FLYbPK@3?�Iu?6PoJ"O>DGM3JkS]DGM;e_Mk@BC A3IbQ�\KV�I j PTCEN;S]IK?gFH\oA3IP �ZPTDGSrPTA;S]IEPZ?fD]M3Jk@3Y[FHDG\ZM N;Q:\Ze^Q:Iu?:?�Iu?[x�A3\^FH` O>DGFH`;DGM1IKP^Yp`1Q:@;S]IEPKM3J Vd\^Q ? @3YbY[IK?H?�D��*ILQ:@;S]IK? v� `;Dr?L?�N;S]DGM�F:IbQHDGM;eO\TV�F:`BIEF:QcPTDGMBDGM;e1? IbF6COPbl1YbPK@3?�IOSrPTF:IsQ6Q:@BSGIK? xPTM3J SRPKF:IbQ PTM�F:IKY IKJkIbM�Fp?O>DGFH`;DGM IKP^Yp`'Q:@BSGI*x�FH\ A3I DGM3J�@3Y[IKJ�O>DGF:`'D]M3?�@ �OY[D]IbM�Fn?�FpPKF:Dr?�F:DrYbPTS�?�@BN;N3\^Q:FsxgS]IKP^JkD]M;e FH\e^QHIKPTFHIbQM;\^Dr?�I�? IbM3? DGF:D��kD]F l6PKM3J CEDr?:? DGM;e�\ZQ�D]M3Y[\^QHQ:IKY F2QH@;SGIu? �KPKMkFHIKY[IKJ�IbMkFc? vU� `;Dr?2DR?sm�M;\2O>MP^?>F:`BI VW*%.[>)C]"<� 2�.?2��=,)�]'+*-, �7LF"1C � i PTeqPTS]SG\ g j PK@3?:? SGIbQsx �b�Z�CY � v

� @BSGI�DGM3J�@3Y[F:D]\^M PTSGeZ\^QHDGF:`BCO?>PTSr?�\O? @ IbQ VdQH\^C F:`BI]^WCR.?LFL�$)� ^��Wab� /72=^K'+*-, �<LF"<C6x �3Qp? F\^Az?�IbQ �*IKJoAkl j \^S]F:I "E2 .?L�� � �b� o � � t�QH@;SGIu?�Y[\ �*IbQ:D]M;e VdIZOhFHQpPTD]M;DGMBe I j PKCEN;SGIu? � SGIu?:?gFH`3PTM� �*I*x?HPbl ��FHIbM3J F:\ A3Io`BDGe^`BSGl1IbQ:QH\^Qn\dN;QH\^M;I*x�A;@;FLQ:IsCE\ �kD]M;eOF:`;IbC \TVdF:IsM D]M3Y[QHIKP^? IK?fFH`;Ie^S]\^A3PKS=IsQ:Q:\ZQgI �*IbM Vd@;QHF:`;IbQ v>� \^Q�I j PTCEN;S]I*x*F:`;I�eZSG\^AzPTSPZYbY[@;QcP^Y[lEC PulnA3I � _�� x4PKM3J FH`;IP^YsY[@;QpPZY[l \KVLP e^D��*IbM ?�COPKSGS JkDR? @;M3Y[F �B_�� x�A;@;F�O>`;IbM F:`;Dr? JkDr?� @;MzY[FLDR?LQ:IbC \��*IuJ FH`;ISRPKQ:eZIbQ>\^M;Iu? FH`3PTF>M;\2OhY SRP^?H?�D Vdl FH`;I�@;M3Y[\ �*IbQHIKJ I j PTCENBSGIK?�`3P �*I PTM P^YbY[@BQpP^Y l \KV W Y � \ZMF:`BIbC xJkIKY Q:IKPZ?�DGMBe F:`;I_e^SG\ZA3PTS�P^YsY[@;QpPZY[l v' \^C Io? COPTS]S>JkDr?� @;MzY[Fp?LY[\ZQ:QHIK?�N3\^MzJ�F:\1QpPTQHIYbPZ?�IK?�\TV�FH`;IEY \^M3Y[IsN;Fbx�PKM3J1PTQ:InDGM�F:QHDGM3? DRYbPKSGS]lOJkD � Y[@;S]FgFH\OSGIKPKQ:M�x4A3IKYsPT@3? IL\^M;S]l1P ? COPTS]S

Page 31: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� P

4321

y

y

y

y

Y

1

2

3

4

xxx Xx

a b c

d e

f g h i

� D]e^@;QHI MkvNM t � ?�DGC N;SGInY[\ZM3Y[IbNBF6DGS]SG@3? F:QcPTF:D]M;eoFH`;I VdQcPTe^C IbMkFcPTFHDG\^M PTMzJ ? COPTS]S�JkDR? @;M3Y[Fc?N;QH\^A;S]IbCO? v

?:PKCEN;S]Ig\KVUF:`;IbC Dr?�P �ZPTD]SRPTABSGI v7j \2O�I �*IbQsx^\^FH`;IbQ ?�COPKSGS3JkDr?� @;MzY[Fp?COPbl6A3I�PTF>S]IKP^? FN3PTQHF:SGlP N;Q:\�Jk@zY[FE\TV�F:`;IEVdQpPKe^CEIsMkFcPTF:D]\^M N;QH\^A;S]IbC v � `;Dr? Dr?6DGSGS]@3?�FHQpPKF:IKJ A�l F:`;I_I j PTCEN;S]I D]M� D]e^@;QHI M�v M xsO>`BIbQ:InF:`;InDGMz?�FpPKM3Y[IO? N3P^Y I Dr?fF:`BI ��� N;SrPTM;I*xUF:`;I FpPTQHe^IbF Y[\^MzY[IbN;F�DR?�FH`;I?:a*@3PKQ:ILJ�\^@;eZ`;Mk@BF�Q:IbeZDG\ZMoA3IbF O�IbIsM FH`;I�F O�\ Y[SG\q?�IKJO?�\ZSGDrJ SGD]M;IK? x3PTM3J PTM3J���D]M3JkDRYsPTF:IF:`BILN \q?�D]F:D �*InPKM3JoM;IbeqPTFHD �*ILI j PTCENBSGIK?�D]M F:`;ILFHQpPTD]M;DGMBeO?�IbFsx�Q:IK? N IuY[F:D��*IbSGl v� \^C I6\TV�FH`;II j PTCENBSGIK?�PKQ:I�SRPKA3IbSGIKJ�O>DGF:` SGIbFHF:IbQc? � �LF:\�� � v�� `BDR?>Y[\ZM3Y[IbN;F YbPTM A I�QHIbN;Q:Iu?�IbM�F:IKJLA�l FH`;IVd\^S]SG\2O>DGMBenJkIKY[Dr?�DG\ZMESGDr?�F ��O>`;IbQ:I�FH`;I�Q:@;S]IK?>PTQHIfM�@;CnA3IbQ:IKJLDGMOFH`;I�SGI[VdF>COPKQ:eZDGM �ct

� v � ����� � �>j��2� �Mkv ��=��'� ��� � ��>j��� �Xkv ��=��'� ��� ��� � �>j��� �P;v ��=��'� ��� � � � �>j��� �_ v ��=��'� ����� � �>j��� Wkv ��=��'� ��� � ��>j���

� v ��=��'� ��� � � � �>j��� okv ��=��'� ��� ��� � �>j��� � v ��=�� �� @BSGIK? � PKM3J M PTQ:I1IKPZ?�DGS]l'DGM3J�@3Y[IKJ v j \2O�I �*IsQbx�O>`;IbM DGM3J�@3Y[DGMBe QH@;SGI X x�\ZM;SGl

I j PTCENBSGIK?��'PKM3J�� PTQHI P �ZPTD]SRPTABSGI �>I j PTCENBSGIK? ( PTM3J�� ?�`;\Z@;SRJ DRJkIuPTSGS]l PTSr?�\ A3I_@3?�IKJ xA;@;FLFH`;Ibl `zP �*I A IsIbM JkDR?HYbPTQcJkIKJ A3IKYbPT@z?�IoFH`;Ibl O�IbQHI_Y[\ �*IbQ:IKJ A�l F:`;ION;QHI ��DG\^@z?6Q:@;S]IK? v� `;Dr?gY[\ZCEN;S]DRYbPKF:IK?DGM3Jk@zY[F:D]\^Mo\KV�Q:@;S]I X�vf D]CEDGSrPTQ Y[\^M3? DRJkIsQpPTFHDG\ZM3?gPKN;N;S]l FH\EQ:@BSGI P;v�� `;IN;QH\^A;S]IbC DR?�I �*IbM�CE\ZQ:I�P^Y @;F:I PuVdF:IsQ�Q:@;S]IK? _ PTMzJ W `3P �*I�A IsIbM6D]M3Jk@3Y[IuJ4t4\^MBSGl�I j PTCEN;S]I !UDr?

Page 32: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�Z_

M;\2O'SGI VdF�F:\�DGMzJk@3Y[I�Q:@;S]I � x"O>`;IbM PTSGS3FH`;I � �*I�I j PKCEN;S]IK?��6FH\ ��?�`;\Z@;SRJnA I v�� `;I�Yp`3PKM3Y[IK?\TV F:`;I Y[\ZQ:Q:IuY[F>Q:@;S]I�A3IbDGMBe D]M3Jk@3Y[IuJ PKQ:I ?�C PTSGS v�� @;SGI o O>DGS]S4A3IL? DGCED]SRPTQHSGl P IKY[FHIKJ v�� `;IQ:@BSGIK?F:`3PKF�O>DGSGS PZY[F:@3PKSGS]l A3I�D]M3Jk@3Y[IuJ COPblnPTN;N3IKPKQ>F:\LA3I ?�COPKSGS3J�DR?� @BM3Y[Fp? x8O>`;IsM D]M VXP^Y FF:`BIblE? `;\^@BSRJOY[\ �*IbQ�IsM;\^@;eZ`OI j PKCEN;S]IK?�F:\LCOP2m*IgFH`;IbDGQQHIbSGDrPTA;S]I�DGM3J�@3Y[F:D]\^MEN3\q?:?�D]A;SGI v� `;I?�C PTSGS�JkDr?� @;MzY[Fp?6`;IsQ:I_Jk\1M;\^FnY[\ZQ:QHIK?�N3\^MzJ F:\1QpPKQ:I_YbPZ?�IK? x2A;@BFnPTQ:I_PKM'PTQHF:D VXP^Y[FL\KV�FH`;IVdQpPKe^CEIsMkFcPTF:D]\^MENBQ:\^ABSGIbC v

� `;DR?6I j PKCEN;SGIqxGO>D]F:` \^MBSGl1F O�\oVdIKPTFH@;Q:Iu?6N;Q:IK? IbM�F�� � PKM3J � �px�@;MzJkIbQp? FpPKF:IK?6FH`;I?�IsQ:DG\Z@3?�MBIK?:?\TVUF:`BI�N;Q:\ZA;SGIsC �^DGM F:`;I�`;DGeZ`�\XJkDGCEIsM3?�D]\^M3PKS4J�\^COPKDGM3?Y[\ZCECE\^MBSGl�Vd\^@;MzJ4xkFH`;I?�NzPTQp? IbM;IK?H? \KV�F:QcPTD]M;DGM;e1JBPTFpP DR?LCn@3Yy`1e^QHIKPTFHIbQbxI �*IbM D V�F:QpPKDGM;D]M;e1?�IsFp?nPTQ:IOSrPTQ:eZI*x�PTM3JF:`BIbQ:I PTQHI Y[\^QHQ:IK? N \ZM3JkD]M;e^S]lECE\^QHI�\^NBN \ZQ:FH@;M;DGFHDGIK?>F:\nCOP2m*IgFH`;I$O>Q:\^MBeEJkIuY[DR? DG\^M v

� @BSGI�DGM3J�@3Y[F:D]\^M PTSGeZ\^QHDGF:`BCO?�`3P �*I ?�I �*IbQcPTSUPZJ �ZPTM�FpPTeZIK?[x F:`;I CE\*? F>M;\^FcPTA;S]IL\^M;I \TVO>`;DrYy`_DR?gN3IbQH`3PTN3?�F:`3PKFbx4\KV>PKSGSUQ:IbNBQ:IK? IbMkFcPTFHDG\^Mz?�Y[@;QHQ:IbM�F:S]lEDGM_@3?�ILD]M Y[\ZM3Y[IbN;F�SGIKPKQ:M;D]M;e;xQ:@BSGIK? PTQ:I�PKQ:e^@zPTA;S]lfFH`;I�\ZM;ICE\*? F4IKPZ?�DGS]lg@BM3JkIbQc?�F:\*\�J6A�l�`k@;C PTM3? � moDRYp`;DGI*x N;D]Ibe^IbS]`3PTS]F:IbQgh� Pbl�SG\ZQbx �s�^� P �4~�@;DGMBSRPTM|x �b�Z� X P � v� `;DR?DR?2D]CEN3\^QHFpPTM�FM;\^F>\ZM;SGlnDGM P^J;JkD]M;e6FH\LF:`;I�@3?�IZ\Vd@;S]M;IK?:? PTM3J P^YbY IbN;FpPKA;DGS]DGF l \KV6FH`;I SGIuPTQ:MBIbQ � ? \Z@;F:N;@BFbxgAB@;FEDGM'D]CEN;QH\���DGMBe F:`;I S]\*\^N \TVDGM�F:IsQpP^Y F:DG\ZM A3IbF O�IbIsM PT@;FH\^COPKF:DrY ? l;? F:IbC PTMzJ `�@;COPTM JkI �*IbS]\^N3IbQ6FH`3PTFnDR?LPKFLF:`;IOQH\*\^F\TV CE\*? F>N;QpPZY[F:DrYbPTS|PTN;N;S]DRYbPKF:D]\^M3?>\TVC P^Yp`;DGM;I�SGIuPTQ:MBDGM;e v�� `�@3?>F:`;I Y[\ZCEN;Q:Is`;IbM3? DGA;D]SGDGFXlL\TVQ:@BSGI ?�IbFc?�DR?�PTM_DGCEN3\^QHFpPKMkFVdIKPTFH@;Q:I�M;\ZFg\ZM;SGlODGMOD]Fp?�\2O>MoQHDGe^`�Fbx�A;@;F�PTSr?�\ P^?�P CEIuPTM3?�FH\DGC N;Q:\ �*IKJnP^YbY @;QpPZY[l v

� F:`;IbQ�P^J �ZPTM�FpPKe^IK?�\TV Q:@;S]ILDGM3Jk@zY[F:D]\^M PTSGeZ\^QHDGF:`BCO? D]M3Y[S]@3JkI*t�F:`;IbD]Q�PTABDGSGD]F l FH\OI �0\Y[D]IbMkFHSGl ?�IbS]IKY[FQ:IbS]I �ZPTM�F�PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu?2DGMn`;D]e^`�\XJkDGC IbM3?�D]\^M3PKS3DGM3? FpPTMzY[I�?�NzP^Y[IK? x;PKM3JEF:\LPK@;F:\ \COPKF:DRYsPTSGS]l @z?�InJkD 4IsQ:IbM�F�PKF:FHQ:DGAB@;F:IK?�DGM J�D IbQ:IsMkF�Q:IbeZDG\ZM3?g\TV�FH`;In?�N3PZY[I � O>`BIbM1JkIK? DGe^MBIKJF:\ `3PTMzJkSGI�M;\^Dr?�I*x*FH`;IbDGQQH\^A;@3? F:M;Iu?:? O>D]F:`nQ:IK? N3IKY[FF:\ DGFsO>`;IsMEF:`;I�FpPKQ:eZIbF�Y[\^M3Y IbN;FDR??�D]C0\N;S]I �UPTM3J F:`;IsDGQ�M3PKF:@;QcPTS�?�@BDGFpPKA;DGS]DGF l Vd\ZQ ?�l�C A3\^S]DRY�Jk\ZCOPTD]M3?[x�PKM3J PKA;DGS]DGF lOF:\OIKP^? DGS]loCED j?�l�CnA \ZSGDrYgPKM3J M�@;CEIbQHDRY�PTFHF:Q:D]A;@;FHIK? v

� ��� � 1#&)$(��1#� +���� ��&)+�� /0+-���1#�'1�,

� M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJoS]IKPTQHM;DGMBe���DR?>A3P^? IKJ \^M F:`BI6DRJ�IKP \TV�S]IbF:FHDGM;enF:`;ILI j PKCEN;SGIu?2F:`BIbC0\?�IsS �*IK?�Vd\^Q:C PTMODGCENBSGDRY DGF�QHIbN;Q:Iu?�IbM�FpPKF:DG\ZME\TV F:`;I�FpPKQ:eZIbF�Y[\^MzY[IbN;F � � \ �*IbQ g j PKQ:Fbx �s� W � �9 @3JBP g j PTQHFbx �s�<� X � FcPTM �zSGS g l PTS]F:}*x �b� o W � i \ZQ:FHIbQbx4]>PKQ:IbDr?:? g%j \ZSGF:Iqx �b�Z�CY � � `3P�xw DGA;S]IbQ g � S]A IsQ:Fbx �b�^��� � 9 P^?:PKQpPKF:`�l*x �s�^�k� � PTSG}sA IsQ:e;x �b�Z�k� � � \*? F g PKSG}bA3IbQHe;x �s�^� X �� PTC x �s�^� X � � `3Pkx �b�Z�<� � v� MLFH`;I�?�D]CEN;S]IK?�F7YbP^? I*x*SGIKPKQ:M;D]M;e�Dr?=N3IbQ�Vd\ZQ:CEIKJ6A�lL? DGCENBSGl�? F:\^Q \DGMBeOPTS]S=FH`;I6\ZA3?�IbQ �*IKJ I j PKCEN;SGIu? v>� F:IK? FgI j PTC N;SGI�DR?�Y[SrP^?:? D �3IuJ A�l �zM3JkDGMBeEF:`;I M;IKPKQ:IK? F?�FH\^QHIKJ6I j PTCEN;S]I � D v I v xbF:`;I �HM;IKPKQ:IK? F�M;IbD]e^`�A \ZQ � �UP^YbY \^QpJ�DGM;e�FH\�?�\ZCEI�?�D]CEDGSrPTQ:D]F l Vd@;MzY[F:D]\^M�xPTMzJEP^?H?�DGeZM;DGMBe6F:`BIgSrPTF:FHIbQ � ?�Y[SrP^?:?�FH\6F:`BI�Vd\^Q:C IbQ vU� `;I�? F:\ZQ:IKJLI j PTCEN;S]IK?�@3?�IKJLF:\ Y[SRPZ?:? D VdlM;IZO \ZM;IK?LPKQ:IEQHI[VdIbQ:QHIKJ F:\1P^?��=�)^<28.)� /7"%^ x /E.H^�"-^6\ZQ "�� "<CD'9L .)*-^ v � `BIK?�I*x�FH\^eZIbF:`;IsQ%O>DGFH`F:`BI�? DGCED]SRPTQHDGF lgVd@;MzY[F:D]\^Mn@3?�IKJ xkDGC N;SGDrY[D F:SGl�JkI �3M;I�PfNzPTQ:FHDGFHDG\^Mn\TVUFH`;I�DGM3? FpPTMzY[I�? N3P^Y IgD]MkFH\

��iE�����E��� 1�������E��6�6u5��� "���7&*���*���"�#�E&'�������� ��1�����#�$� ���� ��1�t�� E���� �R��(@��6#2 ��� 6��7�� �����������"� ��'�!0����������S�����6����w���S016� S&'���P<'�! =���r��6#���wD'�����E�+���7<'�1,���(@�68�� yR5S�����7& <!(@��(�$ �2$yR5������P&u<!0������1yd5S�����7&u<"�1,�S�� ������S01�1yd5S�����7&u<D!�� �����6qyd5S�����7&u<"���7�� ������ yR�"�����!�'5S�$ 7<�6���0���6d<�����&�68� ��2@6��7�� �������� ]

Page 33: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� W

Q:Ise^DG\ZM3?>\TVIKPZYy`_Y[SrP^?H?[t�P N3\^D]MkF�DGMOD]M3?�FcPTM3Y[I ? N3P^Y[I A3IbSG\ZM;e*?gFH\ FH`;I Y[SRPZ?:?>\TVFH`;I�M;IKPKQ:IK? F?�FH\^QHIKJoDGM3? FpPKM3Y[I v�� `;ILN3IbQ Vd\^Q:C PTM3Y[I�\KV � ] � J�IbN3IbM3J;?�Y Q:DGFHDRYbPKSGS]l \ZM F:`;I ?�DGC DGSRPKQ:D]F�l �d\^QsxY[\ZM �*IbQc?�IbS]l*xJkDr?�FpPKM3Y[I ��C IbF:QHDRY @3? IKJ v'� M Mk@;C IbQ:DrY Jk\ZCOPTD]M3?�� D v I v x�J�\^COPKDGM3?%O>`;IsQ:I PKSGSF:`BI VdIKPKF:@;QHIK?6PKQ:IEQHIKPTS \ �ZPKSG@;IKJ �px�Y DGF l8\dA;S]\�Y m PTM3J � @3Y SGDRJ�IKPTM JkDR? FpPKM3Y[IOPKQ:InM3PTFH@;QpPKS�YbPTM�\JkDrJ;PTFHIK? v'� `BI Y[\ZCEN3\^M;IbM�FnJkDr?�FpPKM3Y[I���� �� � �� � A3IbF O�IbIbM F O�\ �ZPTS]@;IK? �� PKM3J �� \KVLPKMPTFHF:QHDGA;@;FHI Dr?fFH`;IbM ?�DGC N;SGl_F:`;I PTA3? \^S]@;F:I �ZPKSG@;In\TV�FH`;IbDGQ JkD IbQ:IbMzY[I �=`B\!O�I �*IbQsx4F:`;Dr?6YbPKMSGIuP^JEF:\nPKF:F:QHDGA;@BF:IK? O>DGF:`_P6SrPTQ:eZI ?�N;QHIKP^JE\TV �ZPTS]@;IK?�`3P ��DGM;eL@;MzJk@;I$O�IbD]e^`�F�D]MEF:`;I�QHIK?�@;S]FbxY[\ZCEN3PTQHIKJ FH\EPKF:F:QHDGA;@BF:IK?�O>D]F:`_?�COPKSGS]IbQ�?�N;QHIKP^J;? v�� `BDR?>YbPKM A3I P �*\ZDRJkIuJ Akl M;\^QHCOPTS]DG}bD]M;eF:`BIEJkDr?�FcPTM3Y[InPKSG\ZM;eoIKPZYy`1PKF:FHQ:DGAB@;F:InAkl_F:`;I PTFHF:QHDGA;@;FHI � ?�?�FpPKM3J;PKQpJ JkI �kDrPTF:D]\^M � moDRYp`;DGI*x N;D]Ibe^IsSG`3PKSGF:IsQ g � Pbl�SG\^Qsx �b�Z� P � v � M;\ZF:`;IsQEY[\ZCECE\ZM;SGl1@3?�IuJ�PTNBN;Q:\qP^Yp` � I v e v x � � `3P�xw DGA;S]IbQ g � SGA3IbQHFbx �s�^��� � PKSG}bA3IbQHe;x �b�Z�k� � ��Dr? FH\�M;\^QHCOPTS]DG}bI�F:`;I�JkD IbQ:IbMzY[I>Akl DGFc? SrPTQHe^IK? F\^Az?�IbQ �*IKJ �^PKSG@;Iqt

��� � � � � ������� � ��

���� � ����� ���� � M"# X �� V F:`;IbQHI�PTQHI � PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu?[x*F:`;I�JkDr?�FpPKM3Y[I>A3IbF O�IsIbMLF O�\�D]M3?�FcPTM3Y[Iu? � � � � � ��� ��� � � � vbvbv ��� � � � � ��PTMzJ(� � � � � � � ��� � � � vsvbv ��� � � � � ��YsPTMOF:`;IsM A3I JkI �3M;IuJ PZ?[t

� ��� � � � � � � ����� � ����� � � � ��� � � � � M"# P �

O>DGFH`�� � � lkD]IbSRJkD]M;e�Y[DGF l"\ A;S]\�Y m JkDr?�FcPTM3Y[I�PTMzJ�� � M FH`;I�?:a*@3PTQHI>\TV � @3Y[S]DRJkIKPKMnJkDR? FpPKM3Y[I v l�C A3\^S]DRY�PTFHF:QHDGA;@;FHIK?>N \q?�I P CE\ZQ:I JkD � Y[@;S]F>N;Q:\ZA;SGIsC v mo\q?�F � ] � ? l;? F:IbCO? �dI v e v x

� � `3Pkx w DGABSGIbQ g � S]A IsQ:Fbx �b�Z�k� � �@3? I6Pn?�D]CEN;S]Ig\ �*IbQHSRPTN CEIbF:QHDRY^t

��� � � � � ��� Y D V � ���� \ZF:`;IbQ O>DR? I � M"# _ �

� `;DR?UCEIKP^? @;Q:I�DR?=\ZA ��DG\Z@3?�S]l6S]IK?:?=D]MkVd\^QHCOPTFHD �*I�FH`3PTMnDGFc?=M�@;CEIbQHDRYY[\^@BMkFHIbQ:N3PKQ:Fsx*PTM3J xPTS]F:`;\Z@;e^`'D]F Dr? PKN;N;QH\^N;QHDRPTFHI DGM ?�\^C IoYsP^?�Iu?[x>DGFc? @3? I YbPKM'SGIKPZJ FH\ N3\*\^QON3IbQ Vd\^Q:C PTM3Y[I� � \q?�F g PTS]}bA3IbQ:eBx �s�^� X � v>� CE\ZQ:I�? \^N;`;Dr?�FHDRYbPKF:IKJ_PTSGFHIbQ:MzPTF:D��*I�Y[\ZM3?�Dr?�Fp?>\TV2Y[\^M3? DRJkIsQ:DGMBeF O�\ ?�l�C A3\ZSGDRY �ZPTS]@;IK?LF:\1A I ?�D]CEDGSrPTQ6D V�FH`;Ibl COP2m*IE? DGCED]SRPTQ N;Q:IuJkDRY[FHDG\ZM3?�� D v I v x�D V�FH`;IblY[\ZQ:Q:IsSRPTFHI ?�DGC DGSRPKQ:S]l%O>DGFH`OF:`;I Y[SrP^?:?�VdIKPKF:@;QHI � v� `;Dr?�O>PZ? �3Qc?�F�N;Q:\ZN3\*?�IuJoAkl FpPKM �3S]SUPTM3Jl PTSGFH} � �b� o W � P^?�N3PTQHF�\TVFH`;IbD]Q �ZPTS]@;ILJ�D IbQ:IsM3Y[I�CEIbFHQ:DRY � ��9 m �Vd\^Q�P CEIsCE\^QHl8\dA3P^? IKJQ:IuP^?�\ZM;IbQ v j IbQHI0O�IhO>DGSGS�Y[\ZM3?�DrJkIbQnP ? DGCEN;S]D �3IuJ �*IbQp? DG\^M \TV ��9 m x>O>`BDRYp` JkI �3MBIK?fFH`;IJkDr?�FpPKM3Y[I�A3IbF O�IbIsMEF O�\n?�l�CnA \ZSGDrY �ZPTSG@BIK?>P^? t

��� �� � �� � �$� �"!$# � �� � �� � � %�& � � �(' �� & � �� � ��' �� & � �� � � ) � M"# W �

O>`;IbQHI # Dr?fF:`BIEMk@BC A3IbQ�\TV�Y[SrP^?:? IK?[x* & Dr?fF:`BI ��F:` Y[SRPZ?:? xPTM3J�* Dr?LP M3PKF:@;QcPTS \ �ZPTS]@;IKJN3PKQpPTC IbF:IbQ �+* � � � M � X � vbvbv � vO� `;InSRPKF:F:IsQ6YsPTM A3I JkIbF:IsQ:CED]M;IKJ5.)$&0�,�/�\^Q IbCEN;D]Q:DRYsPTSGS]l v

Page 34: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�T�

� \ZF:DRY I FH`3PTF$� � �� � �� ��DR?LPKS O>PblB? Y D V � �� v � `;IOFH\^FpPKS>JkDr?�FcPTM3Y[I � ��� � � � � ��Dr?6Y[\ZC0\N;@;FHIKJ PZ?fA3I[Vd\^QHI vO9 D 4IsQ:IbM�F �^PKQ:DrPTM�Fp?f\KV�F:`;Dr?�CEIbF:QHDRY�`3P �*I A3IbIbM ?�@zYbY[IK?H?WVd@;S]SGl @3? IKJ D]MN;QH\^M�@;M3Y[DrPTF:D]\^M�x�CE\^S]IKY[@;SrPTQA;D]\^SG\Ze^l PTM3JO\^FH`;IbQ�FcP^? m;? � FcPTM �zSGS g l PKSGFH}*x �s� oCW � � \q?�F g PKSG}bA3IbQHe;x �b�Z� X � ]�D]A IsQ:COPKM�x �b�^� P � v

� M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJ SGIuPTQ:MBIbQp?�PKQ:I Y[\^MzY[IbN;FH@3PTS]SGl_?�D]CEN;SGIqx4PKM3J l*IsF�PKA;SGInF:\EVd\^QHC Y[\ZC0\N;S]I j J�IKY[DR? DG\ZMEA3\^@;M3JBPTQ:D]IK?�DGMOFH`;I�DGMz?�FpPKM3Y[I ?�NzP^Y[I�I �*IbM0O>`;IbMOQHIbSRPKF:D �*IsSGl6S]DGFHF:SGI�DGM�Vd\^Q:C P!\F:D]\^M Dr?�P �^PKDGSrPTA;S]I v�� `;Ibl Y[\^CnA;DGMBIfMzPTF:@BQpPTS]SGl O>DGF:`1PKM3PTS]\^eZDRYbPKS�Q:IKPZ?�\ZM;DGM;eBxUPTN;N;S]loIKPZ?�D]SGlF:\_Mk@BCEIbQ:DrY�Jk\^COPKDGM3? xUPTM3J O>D]F:` JkDR? FpPKM3Y[InCEIKP^? @;Q:Iu?�?�@3Yp` P^? ��9 m YbPTM PTSr?�\o\Z@;F:N3IbQ \Vd\^QHC \^F:`BIbQEPKN;N;QH\*P^Yp`;IK?nDGM'? lkCnA3\^S]DRY \ZM;IK? vh N3IKY[DrPTS�YbP^? IK? FH`3PTF COPbl A3I CEDr?:?�IuJ A�lPTAz?�F:QcP^Y[FHDG\ZM�\ Vd\ZQ:CED]M;enPTNBN;Q:\qP^Yp`;IK?>YbPKM A3I�Q:IsFpPTD]M;IKJEPKM3J QHIKY[\Ze^M;D]}bIKJ v7� IKPTQHM;DGM;eLDr?�\TVdFHIbM?�D]CEN;S]IgFH\ N3IbQ Vd\^Q:C x;A IuYbPT@3? I�DGF>DGM �*\^S��*IK?2C PTDGMBSGl ?�F:\ZQ:D]M;e FH`;I�I j PTCEN;S]IK?[x*N3\*?H?�D]A;SGl@O>DGFH`?�\ZCEI�? IbSGIKY F:DG\ZMOPTMzJ DGMzJkI j DGM;e v

� ] � PTN;NBQ:\*PZYy`BIK? `zP �*I ?�\ZCEI ?�`;\ZQ:FpY \^CED]M;e*? x;`;\2O�I �*IbQ v�� `BI6CEIbC \^Q:l Y[\q?�F�\TVFH`;IY[SrP^?:?LJ�IK?:Y[QHDGN;FHDG\ZM3?6F:`;Isl N;Q:\�J�@3Y[IoDr?6F lkN;DrYbPTS]SGl eZQ:IKPKF:IbQsx�PKM3J FH`;Ibl YbPTM A IO`3PKQpJkIsQ Vd\ZQP `k@;C PTM FH\ @;M3JkIbQc?�FcPTM3J v'� SRPZ?:? D � YbPKF:D]\^M'YsPTM PTSr?�\1FpP!m*I SG\^MBe^IbQsx2I �*IsM O>DGFH`�? @;DGFcPTA;S]IDGMzJkI j DGM;en?HYy`;IsCEIK? �dI v e v x � � QHDGIKJkC PTM�xU]�IbMkFHSGIbl g � D]M�m*IbS�x �b�*�^� � � v�j \2O�I �*IbQsxkFH`;I6CE\q?�F?�D]e^M;D � YbPKMkF N;Q:\ZA;SGIbC Vd\^Q � ] � Dr?6PTQHe^@3PKA;SGl F:`3PKFLN \q?�IKJ A�l �=*<*1" LF"<G[.)� 2 PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu? � D v I v xPTFHF:QHDGA;@;FHIK?6F:`zPTFne^D �*IOM;\1DGM�Vd\^Q:C PTF:D]\^M PKA3\^@;FEFH`;IOFpPKQ:e^IsFEY[\ZM3Y[IbNBFbxIbDGFH`;IbQLJ�DGQ:IuY[F:S]l \ZQDGM Y[\ZC A;D]M3PTFHDG\ZMcO>DGFH` \ZF:`;IsQp? � vE� `;I Y[\ZMkFHQ:DGAB@;F:D]\^M3?�\TV F:`;Iu?�I PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu?�FH\OF:`;Ine^S]\^A3PKSJkDr?�FpPKM3Y[IOY \^M3? F:DGFH@;F:IOM;\ZDR? IOP^?fVXPKQnP^?LF:`;IOY SRP^?H?�D � YbPTFHDG\ZM FpPZ? m Dr?LY[\^M3Y IbQ:M;IuJ4x�PKM3J FH`;IblYbPKM ? O>PTC N \^@;F F:`;InQ:IbS]I �ZPTM�F�Y[\ZCEN3\^M;IbM�Fp? vL� V>COPKMkl_? @3Yy` PTFHF:QHDGA;@;FHIK?�PTQHI N;QHIK?�IsMkF�D]MF:`BI6I j PTCENBSGI JkIK?HY[Q:D]N;F:D]\^M3? x D]M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJoS]IKPTQHM;IbQc? O>D]SGS�A3InY[\^M�Vd@3?�IKJoA�lOF:`;IsC:O>`BIbMF:`BIbl Y[\^CENzPTQ:IOI j PTC N;SGIK? x2QHIK?�@BSGF:D]M;e DGM P N3\*?H?�DGABSGl'? I �*IbQHIoJ�Ibe^QcP^J;PKF:DG\ZM'\TV P^YsY[@;QpPZY[l v� M3PKF:@;QcPTS�? \^SG@BF:DG\ZM FH\ F:`BDR? N;QH\^A;S]IbC Dr? DRJ�IbMkFHD Vdl�DGM;e FH`;I DGQHQ:IbS]I �ZPTM�FEPKF:FHQ:DGAB@;F:IK? x�PTM3JJkDr?:YbPKQpJkD]M;e FH`;IbC A3I[Vd\^QHI ?�FH\^QHDGM;e1F:`;IOI j PTC N;SGIK?�Vd\^Q6Vd@;FH@;Q:I_@3?�I v I �*IbQpPKS>PTS]e^\ZQ:DGFH`;CO?`3P �*ILA3IbIbM1N;Q:\ZN3\*?�IuJ Vd\^Q�F:`BDR?�N;@;QHN \q?�I �X?�IbI � w DGFHF:S]IbQbx �s� o W � Vd\ZQ P ? @;Q��*Isl �cx \KV�O>`;DrYy`F O�\�\KV F:`;I�CE\*? F>O>DrJkIbSGl$m�M;\2O>MnPTQHI�Vd\^QnO PTQcJL?�IKa*@;IbM�F:DrPTS�?�IsSGIKY[FHDG\ZM�� �; �UPKM3J6A3P^Y m"O>PTQcJ?�Iua<@;IsMkFHDRPTS ?�IbS]IKY[F:D]\^M � ] ; � � 9 I �kD �*IbQ g/w DGFHF:S]IbQbx �s� o M � v m PTM�l �^PKQ:DrPTF:D]\^M3?�\TV F:`;IK? II j DR? F � I v e v x � � `3P g ]>PKM�m*IbQHFbx �s�^� P �mo\*\^QHI g%� IbI*x �b�Z� P � � v�� � `;IsDGQ�@3? IEYsPTM1`3P �*InPSRPKQ:eZIfN3\q?�DGFHD �*I�DGC N3P^Y[F\ZM P^YsY[@;QpPZY[l v

� `;I6Vd\^Q O>PKQpJ ?�Iua<@;IsMkFHDRPTSU? IbSGIuY[F:D]\^M_PTS]e^\^QHDGFH`;C � �2; ��? FpPKQ:Fp? O>DGF:` PTM IbC N;F l VdIKP!\F:@BQ:I�?�IbF PTM3J QHIbN3IKPTFHIKJkS]lnP^J;J;?�FH`;I��HA Iu?�F � VdIKPTFH@;Q:I�F:\6D]F@;MkFHDGS3M;\�Vd@;Q:FH`;IbQ�D]CEN;QH\��*IsC I MkFDR?>N3\*?H?�DGABSGI*x3\^Q�PKSGS�VdIKPTFH@;Q:Iu? `3P �*I�A3IbIbM D]M3Y[SG@zJkIKJ v>� `BI6A3PZY m"O>PKQpJo? IKa*@;IbM�F:DRPKSU?�IbS]IKY[FHDG\^MPTS]e^\ZQ:DGFH`;C��^] ; �U\ZN IsQpPTFHIK?�? DGCED]SRPKQ:SGlqxTA;@BF>?�FcPTQHFp? O>D]F:`nF:`;I�Vd@;SGS;VdIKPKF:@;QHI�? IbF�PTM3JEQ:IsN IuPTFn\IKJkS]l QHIbCE\ �*IK?�F:`BI � O�\ZQp?�F � VdIuPTF:@BQ:IEVdQ:\ZC DGF v � `;IOF O�\1PKSGe^\ZQ:D]F:`;CO? PTQHIoJ�IK?:Y[QHDGA3IKJ D]MN3? Ib@3Jk\ \�Y[\�J�IoDGM � D]e^@;QHIK? MkvNM PTM3J MkvNXkv � M A \ZF:` YbP^? IK?[xF:`;I �3MzPTS>VdIKPTFH@;Q:I_?�IsFnYbPTM A3IIbCENBF�l PTM3J1PTS]S�I j PTCEN;S]IK?�P^?:? DGeZM;IKJ F:\OF:`;InJ�I[VXPT@;S]F�Y[SrP^?:? x�D V�F:`;Dr?gSGIuP^J;?�F:\OFH`;IL`;DGeZ`;IK? FP^YsY[@;QpPZY[l v

� b �"�!���"�� ���"� ��'�!0��A���e���w���������$�N�o�������$�>�e�����P�!0��.�t�7���� � ��!<!�E�����N�o�������$�>�e��� ���� ��w5��������_�7�$ ���4!��6����'���� &'��6#�������!� ] iE�����w����(@�! ����S�1,���5�6��!<m5� ��w ��7�$ ��� ����w(@�! ��N&����C�@���*5���1�P�t��6�2 ����6����7& ].b "� ��'�!0������.������"�#�E�d2'��w�� ��.&'���C01 ������7& �#� g �S������� Hn ]

Page 35: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� o

� PTA;S]I Mkv M�v� `;IfVd\ZQnO PTQpJ_?�IKa*@;IbM�F:DrPTS ?�IsSGIKY[FHDG\ZM � �2; ��PKSGeZ\^Q:D]F:`;C v� M;N;@;Fst���� DR?�F:`BI6? IbF>\TVUVdIKPKF:@;QHIK? @z?�IKJEF:\nJ�IK?:Y[QHDGA3I�I j PTCEN;S]IK? vi Q:\�Y[IuJk@;Q:I �2B ��� � �� IbF ��� �$� v� IbF�+ � ��� ��� ��� � Y v� IbN3IKPTF� IbF�+ � ���� �� ��� � #� \^Q>IKPZYy`EVdIKPKF:@;QHI�� DGM ��� PTMzJ M;\ZFgD]M ���� IbF ����� ����(! ��� v� V�������� � ��� � � � + � ��� �������� `;IbM � IbF%+ � ����� ���nx

� IbF%+ � ��� ������� �������� � ��� � � v� V�+ � ���� ������� �� `;IbM � IbF ��� � � �&! ��+ � ���� v

� M�F:D]S + � ����� ������ ��\ZQ���� ����� #� IbF:@;QHM"� � v

� PKA;SGI MkvNXkv� `;I A3P^Y m"O>PTQcJO?�IKa*@;IbM�F:DrPTS�? IbSGIuY[F:D]\^M � ] ; ��PTS]e^\ZQ:DGFH`;C v� M;N;@;Fst���� DR?�F:`BI6? IbF>\TVUVdIKPKF:@;QHIK? @z?�IKJEF:\nJ�IK?:Y[QHDGA3I�I j PTCEN;S]IK? vi Q:\�Y[IuJk@;Q:I&] ; ����� �� IbF ��� ��� � v� IbF�+ � ��� ��� ��� � ��� ��� � ��� � v� IbN3IKPTF� IbF������ ���� �� ��� � #� \^Q>IKPZYy`EVdIKPKF:@;QHI�� DGM"���� IbF ��� � ���� � ��� v� V�������� � ��� � � � + � ��� ��� ���� `;IbM � IbF!����� ���� ���nx

� IbF%+ � ��� ������� �������� � ��� � � v� V ����� ����� ������� �� `;IbM � IbF ��� � � ��� �"����� ���� v

� M�F:D]S#����� ���� �� ��� ��\ZQ���� �� #� IbF:@;QHM"� � v

Page 36: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�b�

� `;ILI �ZPTS]@3PTFHDG\ZMoVd@;M3Y[FHDG\^M���� ��� � ��YsPTM A3InP `;Ib@BQ:DR? F:DrY�C IKP^? @;Q:I*x3F lkNBDRYbPKSGSGln\TV�FH`;Ia*@3PTS]DGF lL\TV7F:`;I�Y[SRPZ?:?>?�IsN3PTQcPTF:D]\^MON;QH\�Jk@3Y[IKJEA�l FH`;I�VdIKPTFH@;Q:I�?�IbFsxk\^Q>D]F>YbPKMOA I�FH`;I�P^Y F:@3PKSP^YsY[@;QpPZY[l�\ZA;FpPKDGM;IuJ A�l PTN;N;S]lkD]M;e F:`;I1Y SRP^?H?�D �3IbQE@3? DGM;e F:`;\q?�I VdIKPTFH@;Q:IK? v � V���� ��� � �6Dr?P `;Ib@;QHDR? F:DRYOCEIKPZ?�@;QHI*x>F:`;IoVdIKPKF:@;QHI1?�IbS]IKY[FHDG\^M PTS]e^\^QHDGFH`;C P^Y[Fc?OP^?OP �3S]F:IbQsxgI j F:QcP^Y[FHDGM;eVdIKPKF:@;QHIK?2FH\6A3I�@3? IKJ SRPKF:IbQ�AklLFH`;I�COPKDGMnPKSGe^\ZQ:D]F:`;C �*D V�DGF�DR?�F:`BI�P^Y[FH@3PTS|P^YbY @;QpPZY[l*x*DGF P^Y[Fc?P^?PrO>QpPKN;N3IbQ�PTQH\^@;M3JLF:`zPTF�PTS]e^\^QHDGFH`;C � {^\^`BM�x w \Z`3P �kD g i �3Ibe^IsQbx �s�^� P � v7� `;I�O>QpPKN;N3IbQ?�FHQpPKF:IbeZl `3PZ?fA3IbIbM1Vd\^@;M3J1F:\o\KVdF:IbM lkD]IbSRJoFH`;IEA3IK?�F Q:IK? @;SGFc? � � `3P g ]>PTM�m*IbQHFbx �b�Z� P � xPTMzJ FH`;DR?�Dr?6PTFHF:QHDGA;@;FcPTA;S]IEF:\_F:`;InVXP^Y[F F:`3PKF6DGFc?fS]IKPTQHM;DGM;eOA;DrP^?6Dr?�FH`3PTFL\KV�F:`;I Y[SRPZ?:?�D �3IbQDGFc?�IbS VHx^P �*\ZDRJkD]M;e�P�N3\*?:? DGA;S]I>CEDR? COPTFcYy`�A3IbF O�IsIbM6FH`;I�VdIKPTFH@;Q:I�? IbSGIuY[F:D]\^MLPKM3JnY[SRPZ?:?�D � YbPKF:DG\ZMA;DrP^?�Iu? v

� SGDGC DGFpPKF:D]\^Mn\TV �2B PTMzJc] ; x3PKM3J \KVPKSGS�\KVF:`;IsDGQ>COPKMkl �ZPTQ:DrPTM�Fp? x;DR?>F:`3PKFgFH`;IblDGeZM;\^QHI>F:`;I>VXP^Y F�F:`3PKF�?�\^C I>PTFHF:QHDGA;@;FHIK?=COPbl�A3IgQHIbSGI �^PKMkFU\^MBSGl6D]MnY[\^M�F:I j F �dD v I v xKe^D��*IbM6FH`;I�ZPTS]@;IK?g\KV�\ZF:`;IsQ�PTFHF:Q:D]A;@;FHIK? � v�� `;IbloC Pul JkDR?HYbPTQcJ PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu?gF:`3PKF�PTQHIL`;DGeZ`;SGlOQHIbSGI �ZPKMkFDGM1PEQHIK?�FHQ:DRY F:IKJ_?�IKY[FH\^Q�\KV>FH`;ILDGM3? FpPKM3Y[In?�NzP^Y[ILA3IKYbPK@3?�InF:`BDR?gQHIbSGI �ZPKM3Y[I6Dr?�? O PTCEN3IKJoA�lF:`BIbDGQ>D]Q:Q:IsSGI �ZPTMzY[I�I �*IbQHl8O>`BIbQ:I�IsSR?�I v�� `;IslECOPblEQ:IsFpPTD]M_PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu? FH`3PTF�PTQHI6Q:IsSGI �ZPTM�F�D]MCE\q?�F�\KVF:`BI6? N3P^Y I*x;A;@;F>@;MBM;IKY[IK?H?:PKQ:DGS]lOY[\ZMkVd@3?�I�FH`;I Y[SRPZ?:?�D �3IbQ>D]MO?�\ZCEI�Q:IbeZDG\^Mz? v

� \^M3? DRJkIsQbx Vd\ZQEI j PTCENBSGI*x�PTM'D]M3?�FcPTM3Y[I1? N3P^Y I1JkI �3M;IuJ�Akl P ?�IbF \TV Mk@BCEIbQ:DrYEPTF \F:QHDGA;@BF:IK? ) x4PKM3J P Y[SRPZ?:?�Y[\ZCEN3\*? IKJo\TV�F O�\E`�l�N IsQ:Q:IuY[FpPKM;e^S]IK?[x3\^M;IL\KVTO>`;DRYp`oDr?�JkI �3MBIKJA�lfD]MkFHIbQ��ZPKSR? � � ��� � � � ��� � ��� DGMLP�?�@;A3? IbF ) � \TV FH`;I>PKF:F:QHDGA;@BF:IK? x^PKM3J6F:`;I>\ZF:`;IsQ=A�l�DGM�F:IbQ �^PKSR?DGM P�?�@;Az?�IbF�) � JkDr?� \^D]MkF�VdQH\^C F:`BI �3Qp? F v�� @;QHQ:IbM�F�PTF:FHQ:D]A;@;F:I�? IbSGIuY[F:D]\^MnPTS]e^\ZQ:DGFH`;CO?>O�\^@;SrJQ:IsFpPTD]M PKSGSPKF:F:QHDGA;@BF:IK?>DGM ) � PTMzJ�) � x4A3IKYbPK@3?�ILIKPZYy`_\TV�F:`B\*?�InPKF:FHQ:DGAB@;F:IK?>DR?�Q:IbS]I �ZPTM�FgFH\DRJ�IbMkFHD Vdl�DGM;e I j PTCEN;S]IK?�DGMO\^MBI6\TV7F:`BIf`�l�N IsQ:Q:IuY[FpPKM;e^S]IK? vj \2O�I �*IbQbx*FH`;I PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu? D]M() �P^Y F�P^?�M;\ZDR?�I O>`BIbM DRJkIsMkFHD Vdl�DGM;eLI j PTC N;SGIK?>J�I �3M;IKJoA�l") � x�PKM3J �kDrY[IZ\ �*IbQp?HP v�� M3? F:IKPZJo\TV?�FH\^QHDGM;eOF:`BIL?:PKCEIL? IbF�\KV>PKF:FHQ:DGAB@;F:IK?>Vd\^Q PTS]S=D]M3?�FcPTM3Y[Iu?[x�P A3IbFHF:IbQ�PTSGeZ\^QHDGF:`BC O�\Z@;SRJ J�DR? \YbPKQpJ FH`;I�PKF:FHQ:DGAB@;F:IK?�D]M ) � VdQ:\ZC F:`;I�?�FH\^Q:IuJ DGM3? FpPKM3Y[IK?\TV�FH`;I �3Qp? F�`�lkN3IbQHQ:IKY[FcPTM;eZSGI*xqPTM3JF:`BI6PKF:FHQ:DGAB@;F:IK?�D]M&) � VdQH\^C/FH`;\*? I�\TVFH`;I ?�IKY[\ZM3JE\^M;I v

� ?>PTMB\^F:`BIbQgI j PKCEN;SGIqx*Y[\^Mz?�DRJ�IbQ � DGeZ@;Q:I Mkv X x�O>`;IbQHIfFH`;I Y[\^MzY[IbN;F�F:\nA I�S]IKPTQHM;IKJ Dr?F:`BIEQ:IKY FpPTMBe^SGI JkIbS]DGCED]F:IsJ A�l F:`;I ?�\^S]DRJ S]DGM;Iqx=PKM3J PTMzJ h D]M3JkDRYsPTF:InF:`BI N3\*? DGFHD �*I PTM3JM;IbeqPTFHD �*ILI j PTCENBSGIK?>DGM1F:`;ILFHQpPKDGM;D]M;e_?�IbFsx=PZ?fA3I[Vd\ZQ:I vn� `;InA3P^? DRYL\^M;IK\ M;IuPTQ:Iu?�Fn\dM;IbD]e^`�A3\^QPTS]e^\ZQ:DGFH`;C O>D]F:` � @3Y[S]DRJkIuPTMLJ�DR?�FcPTM3Y I�O�\^@BSRJ6N;QH\�Jk@3Y[I>FH`;I>A3\^@;M3JBPTQ:l ?�`B\!O>MnPZ?P�J;P^? `;IKJSGD]M;I*x�Q:IK? @;SGFHDGM;enDGM_PLSRPTQHe^I IbQ:QH\^Q v � Y \^M�F:I j Fn\RVdQ:IbI�PTF:FHQ:D]A;@;F:I ?�IbS]IKY[FHDG\^M PTSGeZ\^QHDGF:`BC:O�\^@;SrJQ:IsFpPTD]M A3\^F:`1PKF:FHQ:DGAB@;F:IK? x4N;QH\�Jk@3Y[D]M;eOF:`;In?HPTCEI A \Z@;M3J;PKQ:l*x�\ZQ�JkIbS]IbF:I�\^MBI \KV�FH`;IbC x3Y \^S \SRPKN3?�D]M;e FH`;I N;SRPKM;I F:\ P SGD]M;I PKM3J QHIK?�@BSGF:D]M;e1DGM PTM'I �*IbM�eZQ:IKPKF:IbQEIsQ:Q:\ZQ vh� Y[\ZMkFHI j Fn\?�IsM3?�D]F:D �*I PTS]e^\ZQ:DGFH`;C xU\^M F:`;I \^F:`BIbQL`3PTMzJ4x O�\^@;SrJ DGeZM;\^QHI_PTF:FHQ:D]A;@;F:I � O>`;IbM � � � �\^Q � � � � x A3IKYsPT@3? I6DGM_F:`;\q?�InPKQ:IKPZ?�PTS]S=I j PTC N;SGIK?�PTQHI6M;IbeqPTFHD �*I6D]Q:QHIK?�N3IKY[FHD �*I�\KV�F:`;I �Y[\*\ZQpJkD]M3PTFHI*x�PKM3J DGF$O�\Z@;SRJ FpP2m*I � DGM�F:\_Y[\^Mz?�DRJ�IbQpPKF:DG\ZM O>`;IbM � ��� � � � � xUA IuYbPT@3? I`;IbQHIEI j PTCENBSGIK?�PTQHION \q?�D]F:D �*I D V ��� � � � x�PKM3J M;IbeqPTF:D��*IE\^FH`;IbQ O>DR?�I v � DR?6FH`k@z?Q:IsSGI �ZPTM�F\^Q>M;\ZF>JkIsN IsM3JkDGMBe6\^MOFH`;I�Y[\ZMkFHI j F �dD v I v x^\ZM FH`;I �ZPTS]@;I�\TV � �pxBPTM3JEQHIKY[\^eZM;DG}sDGM;eF:`BDR?�SGIuP^J;?�FH\ FH`;I Y[\^QHQ:IKY[F>A3\Z@;M3J;PKQ:lOA3IbDGM;eLD]M3Jk@3Y IKJ v

� M;\ZF:`;IbQ7DR?:? @;I�D]M � ] � CEIsF:`;\�J;?UDR?�F:`;IbD]Q�? IbM3? DGF:D��kD]F lgFH\�M;\^Dr?�I v7� M3Y[\^QHQ:IKY F=D]M3?�FcPTM3Y[Iu?PTQHIESGDrPTA;S]I FH\ Y[QHIKPTFHIEPOQ:IbeZDG\ZM PTQH\^@;M3J FH`;IbC�O>`;IbQ:InM;IZO I j PKCEN;SGIu?tO>DGS]S�PKSR? \oA3IECEDr? \Y[SrP^?:? D �3IuJ v I �*IsQpPTS�CEIbFH`;\�J;?L`3P �*I A3IbIsM�? @3YbY[Iu?:?WVd@BSGSGl DGM�F:Q:\�J�@3Y[IKJ F:\ JkIKPTS�O>D]F:` F:`;Dr?

Page 37: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

M Y

x

2

1

x1 2

X

Y

y

y

� DGe^@BQ:I M�v Xkv�� ?�D]CEN;SGI�Y[\ZM3Y[IbN;F>QHIKa*@;DGQHDGM;e Y[\^M�F:I j Fn\X?�IsM3?�D]F:D �*I�PTFHF:QHDGA;@;FHI ?�IbS]IKY[F:D]\^M v

N;QH\^A;S]IbC v>� ] X � � `3P�x w DGABSGIbQ g%� SGA3IbQHFbx �s�^�k� � Q:IbFcPTDGMz? \ZM;SGl_Q:IbS]DRPTABSGI�D]M3?�FcPTM3Y[Iu?[x4QHIbSGDrP!\A;D]SGDGF lnA3IbDGM;e @3Jke^IuJ A�l FH`;I�DGM3? FpPKM3Y[I � ?gY[SrP^?H?�D � YbPTFHDG\^M_N3IbQ�Vd\ZQ:COPKM3Y[I�\ �*IbQ�P �:NBQ:\^AzPTF:D]\^MN3IbQ:D]\�J v�� � PTCEIbQH\^M�\X{^\^MBIK? � �b�^� M � @3?�Iu?fDGMz?�F:IuP^J P_Y[Q:D]F:IbQHDG\^M1A3PZ?�IKJ \ZM F:`BIECEDGMBDGCL@;CJkIK?HY[Q:D]N;F:D]\^M S]IbM;eZF:` N;Q:D]M3Y[D]N;SGInF:\1JkIuY[DRJkIhO>`;DRYp` DGMz?�FpPKM3Y[IK?6FH\ QHIbFpPKDGM v i� ] �= � � \q?�Fg PTSG}sA IsQ:e;x �s�^� X � P^?:? DGeZM3? O�IbDGeZ`kFc?�F:\LD]M3?�FcPTM3Y[Iu?[x;COP2mkD]M;e�F:`;IbD]Q�PTN;NzPTQ:IsMkF�JkDr?�FcPTM3Y[I�FH\M;IZO I j PTCENBSGIK?DGM3Y[QHIKP^? IrO>DGFH`OF:`;IbD]Q>CEDR?HY[SRPZ?:? D � YbPKF:D]\^MnQpPTFHI v

� D �*IbMEF O�\LDGM3? FpPTMzY[IK?�\TV JkD 4IsQ:IbM�F>Y[SrP^?H?�IK? xkF:`BI�VdQH\^M�F:D]IbQ�A3IbF O�IsIbMOY[SrP^?:? IK?�DGMzJk@3Y[IKJA�l�F:`;IsC DR?UP `�l�N IsQ:N;SrPTM;IN3IbQ:N3IbMzJkDRY[@BSRPTQ�FH\gFH`;I�S]DGM;I Y[\^M;MBIKY[F:D]M;e>F:`BI�F O�\>D]M3?�FcPTM3Y[Iu?[xZPTM3JA;Dr?�IKY[FHDGM;e�DGF v l'D]F:`�Cn@;SGFHDGN;S]I4DGMz?�FpPKM3Y[IK?4\KV;IuP^Yp`6Y SRP^?H?[xbFH`;I�VdQ:\^M�F:D]IbQ O>D]SGSZA I�Y[\ZCEN3\*? IKJg\TV PM�@;C A3IbQ \TV3`�l�N IsQ:N;SrPTM3PKQ�? IKY[F:D]\^M3? x^PKM3JLYbPKM6F:`�@3?�A3IKY[\^C Ia<@BDGF:I�Y[\ZCEN;S]I j I �*IbMrO>`;IbM�VdIZODGMz?�FpPKM3Y[IK?�PTQHILN;Q:Iu?�IbM�F � � `3P�x w D]A;SGIbQ g%� S]A IsQ:Fbx �s�^��� � vg� `BILDGM�F:Q:\�J�@3Y[F:D]\^M_\TVTO�IbD]e^`�Fp?Vd@;QHF:`;IbQ�D]M3Y[QHIKP^? IK?4F:`;Dr?�Y[\^C N;SGI j DGF lZxpF:@;QHM;DGM;e>FH`;I`kl�N3IbQ:NBSRPTMBIK?4DGM�F:\>`�lkN3IbQca<@zP^JkQHDRYb? � � \q?�Fg PTSG}sA IsQ:e;x �s�^� X � v

� M;\ZF:`;IbQ �ZPTQHDRPTFHDG\ZMo\TV F:`;I�A3PZ?�DRY � ] � N3PKQpPZJkDGeZC Y \^M3? DR?�Fc? D]Mo@3? DGM;enF:`BI�� M;IKPKQ:IK? FM;IbD]e^`�A3\^Qp?�Vd\^Q�Y[SRPZ?:?�D � YbPKF:DG\ZM�x;DGMz?�F:IuP^J \KV @3? F�F:`;I�M;IuPTQ:Iu?�F�\^M;I � 9 @3J;P g j PKQ:Fbx �b�*� X � v� `;InY[SrP^?H?�P^?H?�DGeZM;IKJ DR?gFH`;IbM_F:`3PKFf\KV�F:`;ILCOP \^Q:D]F lE\TV�F:`B\*?�I��OMBIbDGeZ`kA3\^Qc?[x�\^Q�F:`;InY[SrP^?H?Q:IuY[IbD ��DGMBefFH`;I�CE\*? F �*\^FHIK?[x"O>DGF:`_PLM;IbD]e^`�A \ZQ � ? �*\^F:I�JkIKY[QHIKP^? DGM;e O>D]F:`ODGFc?>JkDR? FpPTMzY[I�VdQ:\^CF:`BI�F:IK? F>I j PTCEN;S]I vU� `;I�A3IK? F �^PKSG@;I�\TV�� Vd\ZQ�P6e^D��*IbMEPKN;N;S]DRYbPKF:DG\ZMODR?�J�D � Y[@;SGFFH\LN;Q:IKJ�DRY[F.&'+*<�=,)*7�GxPKM3J D]M N;QcP^Y[FHDRY[IODGF DR?6F l�N;DRYbPKSGS]l JkIsF:IbQHCEDGM;IuJoAkl Y Q:\*?H? \ �ZPTSGDrJ;PTFHDG\ZM � moDRYp`;DGI*x N;D]Ibe^IsSG`3PKSGF:IsQ g � Pul�SG\ZQbx �s�^� P � v'� V�VdIKPTFH@;Q:I_?�IsSGIKY[FHDG\ZM Dr? PKSR? \ A3IbD]M;e N3IbQ Vd\^QHCEIKJ4x�FH`;IY[\ZC A;D]M;IKJ Y[\q?�FO\TV JkIbFHIbQ:C DGM;D]M;e F:`;I A3IK? F�� PTM3J VdIKPKF:@;QHI1?�@;Az?�IbF_YbPKM'A IuY[\^CEI a<@BDGF:I?�D]e^M;D � YbPKMkF v � ?�IO\TV�F:`;I�� MBIKPTQHIK?�FLM;IsDGe^`�A3\^Qc?LPTSR? \1?�S]\!O�?LJ�\!O>M F:`;I Y[SRPZ?:?�D � YbPKF:DG\ZM \TVM;IZO I j PTCENBSGIK? v

� F�DR?DGCEN3\ZQ:FpPKMkF�F:\LM;\ZF:I�FH`3PTFsx;I �*IbMnF:`;\Z@;e^`_F:`;I�?�F:\ZQ:IKJED]M3?�FcPTM3Y[Iu?2@3? IKJEDGMOY[SrP^?H?�D \� YbPKF:D]\^M1PTQHIn?�l�MkFcP^Y[FHDRYbPKSGS]lEDRJkIsMkFHDRYbPKS=FH\EI j PTCEN;S]IK?[x;FH`;IbD]Q�? IbCOPTM�F:DrY�Y[\^M�F:IbM�F � D v I v x3F:`BIbDGQI j F:IbMz?�DG\ZM �>Dr?fa*@;D]F:InJkD 4IsQ:IbM�F vL� M I j PKCEN;S]I6DR?�Po?�D]M;e^S]ILN3\^DGM�F�DGM FH`;I I j PKCEN;SGI ? N3P^Y[IqxO>`;IbQHIKP^? P ? F:\ZQ:IKJ�D]M3?�FcPTM3Y[I_Q:IbNBQ:IK? IbMkFc? F:`BIoIbM�F:D]Q:IoQHIbe^D]\^M'FH`3PTFED]F0O>DGMz? \ �*IbQ D]M�FH`;IY[\ZCEN3IbF:D]F:DG\ZM0O>DGFH`O\^F:`BIbQ>DGM3? FpPKM3Y[IK? v

Page 38: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

M �� ��� � $�� +-��� �#�#������� ��+ &

]�IK?�DrJkIK?�Q:@BSGI�D]M3Jk@3Y[FHDG\ZMEPKM3JEDGM3? FpPTMzY[IZ\dA3P^? IKJESGIKPKQ:M;D]M;e;x�?�I �*IbQpPKS \ZF:`;IsQ>PTNBN;Q:\qP^Yp`;IK?F:\ Y[\^M3Y IbN;F�SGIKPKQ:M;D]M;eEI j DR? F v�� `;DR?�?�IKY[FHDG\ZMcO>DGS]S=ABQ:DGI �3lEQ:I �kD]IZOh?�\ZCEI�\TV�F:`BILCOPTD]M \ZM;IK? tJkIKY DR?�D]\^M_F:Q:IsI6DGMzJk@3Y[FHDG\^M|x4M;Ib@;QcPTS�MBIbF O�\^Q m;? x eZIbM;IbFHDRY PTSGeZ\^QHDGF:`BCO?[x PTM3J ]>Pbl*IK?�DrPTMOCEIbFH`�\\�J;? v

9 IKY[Dr?�D]\^M�F:QHIbI�DGMzJk@3Y[FHDG\^M�Dr?4N;Q:\ZA3PTA;S]l�F:`;ICE\q?�F O>DrJkIbS]l8\d@3?�IuJ�PTN;NBQ:\*PZYy` DGM�COPZYy`;D]M;ISGIuPTQ:MBDGM;e � ~g@BDGM;SrPTM�x �s� oCW �g~�@;DGMBSRPTM|x �b�^� X P �t]�QHIbDGC PTM�x � Q:D]IKJkCOPKM�x � SR? `;IbM g FH\^M;Iqx�b� o!P � v'� M P JkIuY[DR? DG\^M FHQ:IbI*xIKPZYy` M;\�JkI Y \^M�FpPTD]M3?nP FHIK?�Fsx�DGM F:`;I_?�D]CEN;S]IK?�F PTM3J�CE\q?�FVdQ:Iua<@;IsMkF�YbPZ?�I DGM �*\^S ��DGMBe6F:`BI �ZPTS]@;I6\KV>Pn?�D]M;e^S]ILPKF:F:QHDGA;@BF:I v>�sj PTCENBSGIK?>PKQ:ILY SRP^?H?�D �3IKJ A�lN3PZ?:?�D]M;eEFH`;IbC VdQH\^C F:`;I�QH\*\^F�\KVF:`;I F:QHIbI Jk\2O>M F:\ P S]IKPuVHx3PZYbY[\^QcJkDGMBe FH\ FH`;I6\Z@;FpY[\ZCEIK?\TVUFH`;I�F:IK? Fp?PTS]\^M;e F:`;I�N3PTFH` v� P^Yp`ESGIuPuVUY \^M�FpPTD]M3?P6Y[SrP^?H? NBQ:IKJkDrY[F:D]\^M v7� DGeZ@;Q:I Mkv[P ?�`;\2O�?PLJkIKY DR?�D]\^MnF:QHIbI Vd\ZQ>F:`;I�Y[\^M3Y IbN;F�\KV �:QH\^A3\^F v�� � P^Yp`EM;\�J�IfDr?2SrPTA3IbSGIuJ O>D]F:`EFH`;I�PTFHF:QHDGA;@;FHIDGF>FHIK?�Fc?[x3PKM3J D]Fp?�A;QcPTM3Yp`;IK?>PKQ:I�SRPKA IsSGIKJ0O>DGFH`OF:`;I Y[\ZQ:Q:Iu?�N3\^M3J�DGM;e �ZPTSG@BIK? v

� JkIuY[DR? DG\^M�FHQ:IbIDR?�DGM�I� IKY F�P�?�IKa*@;IbMzY[I\TV3M;Iu?�F:IuJ � � �1vbvbvK�>j���'vbvbv � ? FpPTFHIbCEIbM�Fp? v� \^Q>I j PTC N;SGI*x*FH`;I�F:Q:IsIfD]M � D]e^@;QHI M�v P Y[\^QHQ:IK? N3\^M3J;?>F:\nF:`BI6? IKa*@;IbM3Y[Iqt

� � � Q:e*PKM;DRY � � Q:@;I �>j���h� \ZF P � \^A3\ZF��=��'� � � Q:e*PKM;DRY�� � PTSr?�I �>j���

� � mo\^A;D]SGI � � PKSR? I �>j��2�h� \ZF P � \ZA \ZF��=��'� � mo\^A;D]SGI � � QH@;I �>j���

� � � ~ � �2_ �>j���� � � @BM3Y[F:D]\^M3PKSGD]F�l � � D j IKJ �>j���h� \^F P � \^A3\^F��=��'� � � @BM3Y[F:D]\^M3PKSGD]F�l � i QH\^e^QcPTCEC PTA;S]I �>j��� � \^A3\^F��=��'� � � @BM3Y[F:D]\^M3PKSGD]F�l � � IuPTQ:MzPTA;S]I �>j��� � \^A3\^F

��=��'� � � ~ � �2_ �>j��� � \^A3\^F9 IKY[Dr?�D]\^MoFHQ:IbI DGM3J�@3Y[F:D]\^M_DR?�Y[S]\*? IbSGlEQHIbSRPKF:IKJOF:\EQH@;SGI DGM3J�@3Y[F:D]\^M v�� P^Yp` N3PTFH`oVdQ:\^C

F:`BI Q:\*\^FO\KVnP JkIuY[DR? DG\^M'FHQ:IbI FH\ \^MBI \KV6D]Fp? S]IKP �*IK?nYbPTM'A3I1F:QpPKM3?WVd\ZQ:CEIuJ DGM�F:\ P QH@;SGI?�D]CEN;S]loA�l Y[\ZM \^D]M;DGMBe F:`;IEFHIK?�Fc?6PKSG\^MBe FH`;IEN3PKF:` F:\OVd\^Q:C F:`;IOPKMkFHIKY[IKJ�IbMkF�N3PKQ:FsxPTM3JFpP2mkD]M;e1F:`;IOSGIuPuV � ?LY[SrP^?H? N;QHIKJkDrY[F:D]\^M PZ? F:`;I_Y[\ZM3?�Iua<@;IsMkF v � `;IoQHIK?�@;S]F:D]M;e Q:@;S]IO?�IsFEYbPKMF:`BIbMOA I ? DGCEN;S]D �3IuJ6F:\LDGC N;Q:\ �*I>DGFc?>Y[\^C N;Q:Ib`BIbM3?�D]A;DGS]DGF�l F:\nP6`�@;COPKME@3?�IsQbx;PKM3J N3\q?:?�D]A;SGlDGFc?LP^YbY @;QpPZY[l � ~�@;D]M;SRPKM�x �b� o � P �f~�@;D]M;SRPKM�x �b� o � A � v � `;I_? IKPTQcYy` N;QH\�Y[IK?:?6C \*?�F \TVdFHIbM@3? IKJ F:\ SGIKPKQ:MOJ�IKY[DR? DG\ZM FHQ:IbIK? x8m�M;\2O>MOP^? �pJkD��kDrJkI�PTM3JOY[\ZM3a<@BIbQ � xkDR?PKSR?�\nY SG\*? IbSGlLQHIbSRPKF:IKJF:\ F:`;I �p?�IsN3PTQcPTF:I PTMzJ'Y[\^M3a*@;IbQ � CEIbFH`;\�J @3?�IuJ�DGM�QH@;SGI_DGM3J�@3Y[F:D]\^M�x�PKM3J�`3P^? ?�DGC DGSRPKQJkD �OY[@BSGF:D]IK?[t�M;\�J�IK?>PTQHI�P^J;J�IKJ \^MBI�PTF�P�F:DGC I*x^@3? DGM;e PTMOI �ZPTS]@3PTFHDG\^M `;Ib@;QHDR?�FHDRY>F:\nYp`;\*\*? IF:`BIEF:IK? Fbx7PTM3J IuP^Yp` M;\�JkI Vd@BQ:F:`BIbQL? @;A JkD ��DRJkIu?�FH`;IEFHQpPTD]M;DGMBe ?�IsFfD]MkFH\ ? COPTS]SGIbQ�? @;A3? IbFp? xSGIuP^JkD]M;e6FH\nP6SRP^Y mL\TV7JBPTFpP6Vd\^Q�SRPKF:IbQ�DGM3Jk@zY[F:D]\^MO? F:IbN3? v� `k@z?>JkIKY[Dr?�DG\ZM FHQ:IbIu? O>DGS]S3F:IbM3JEFH\N3IbQ�Vd\ZQ:C O�IsSGS4D VP6VdIZO `BDGe^`BSGlEQHIbSGI �ZPKMkF PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu? I j DR? Fbx�A;@;F�SGIK?H?g? \ D V�COPKMkl Y[\ZCEN;SGI jDGM�F:IsQpP^Y F:DG\ZM3?�PKQ:I N;Q:IK? IbM�F v

� Ib@;QcPTS M;IbF O�\ZQnmLCEIbFH`;\�J;?�PTQ:I�A3P^? IKJE\^MEQHIbN;Q:Iu?�IbM�F:D]M;e6FH`;I�Y \^M3Y[IsN;F>PZ?>P6M;IbF O�\ZQnm\TV M;\^M;S]DGM;IuPTQ>@;M;D]Fp? � � M3JkIsQp?�\ZM g � \q?�IbMkVdIsSRJ4x �s� oCo � v�� `BI6CE\q?�F2VdQHIKa*@;IbM�F:SGln@3? IKJ F l�N I\TV @;MBDGFbx�DGM3Y[\ZQ:N3\^QcPTFHDGM;e P ?�DGeZCE\^DrJ;PTS>MB\^M;S]DGM;IKPKQ:D]F�lqx�YbPKM�A3I1?�IsIbM'PZ?EP e^IsM;IbQpPKSGD]}KPTFHDG\^M

Page 39: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

MCM

Organic

Mobile

IQ

Functionality Robot

Not a robot

Not a robot

Robot

Programmable

RobotNot a robot

True

False

75

Fixed Learnable

False

True

75

� DGeZ@;Q:I Mkv[P;v� JkIKY DR?�D]\^MOF:QHIbIgVd\ZQgFH`;I Y[\^M3Y IbN;F�\KV �:QH\^A3\^F v��

Page 40: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

MCX

\TV�PoN;QH\^N3\*? DGF:D]\^M3PKS>Q:@;S]I*xsO>`;IbQHIEM�@;CEIbQHDRY%O�IsDGe^`�Fp? PTQHIOP^?H?�DGeZM;IKJ F:\ PKMkFHIKY[IKJ�IbMkFc?[x7PTM3JF:`BI6\^@BF:N;@;F�DR?>e^QpPZJkIKJ4x QpPTFH`;IbQ�F:`3PKM A;DGMzPTQ:l � � \2O�IbS]S g `3P ��SGD m x �b�Z� P � v m PTM�l_?�IKPKQpYp`CEIbFH`;\�J;?�YbPKM A3IE@3?�IuJ F:\_SGIKPKQ:M1F:`;IK? I MBIbF O�\^Q m;? x=\KV O>`;DRYp` FH`;InCE\*? F'O>DrJkIbS]l1PTN;N;S]DGIKJ\^MBI DR? A3PZY m�N;QH\^N3PKe*PTFHDG\ZM � � @;CEIbS]`3PTQHFbx j DGM�F:\ZM g l'D]SGSGDrPTCO? x �b� oCW � v � `;DR? C IbF:`;\�JI � Y[DGIsMkFHSGlLN;QH\^N3PKe*PTFHIK? �ZPTS]@;IK?�\KVF:`;I�I �ZPKSG@3PKF:DG\ZM Vd@;MzY[F:D]\^MOA3P^Y m"O>PTQcJ VdQH\^C/FH`;I�\^@;FHN;@;F\TV F:`;I1M;IbF O�\^Qnm x�O>`;DRYp`'F:`BIbM PKSGS]\!O�?EFH`;I MBIbF O�\^Q m�FH\ A3I P^J;PKN;F:IuJ ? \'P^?EFH\�\^ABFpPTD]MP A3IbFHF:IbQEI �^PKSG@3PKF:D]\^M'?HY[\^QHI vh� P^JkDrPTS�A3PZ?�Dr? Vd@;M3Y[FHDG\ZM � � ] � � M;IbF O�\ZQnmB? IbCENBSG\Kl @BM;DGFc?O>DGFH`'P � PK@3?:? DRPTM'MB\^M;S]DGM;IKPKQ:D]F�l � mo\*\�Jkl g 9 PTQnm*IsM�x �b� o � � x>PKM3J'YbPKM�A3I1?�IbIsM'P^? Pe^IsM;IbQpPKSGD]}KPTFHDG\^MO\KVM;IKPKQ:IK? Fn\dM;IbDGeZ`kA3\ZQgCEIsF:`;\�J;?�O>D]F:`_PTM_I j N \ZM;IbM�F:DrPTSUJkDr?�FpPKM3Y[I�Vd@;M3Y F:DG\ZM� i \^e^eZDG\ g � DGQH\*?�DXx �b�Z�CY � v � Is@;QpPKS2MBIbF O�\^Q m;?�F:IbMzJ F:\ N3IbQ Vd\^Q:C A3IbF:FHIbQ6FH`3PTM JkIuY[DR? DG\^MF:QHIbIK?�O>`;IsM MB\ `;D]e^`;S]lEQ:IsSGI �ZPTM�F>PKF:FHQ:DGAB@;F:IK?�I j Dr?�Fbx�A;@;F�COPTM�l�O�IKP2mkS]l QHIbSGI �ZPKMkF�\^M;IK?�PTQHIN;QHIK?�IbM�F v7� `;I�Y[\*? F�\TVUFH`;DR?�Dr? FH`;I�\TVdF:IsM�\ S]\^M;e F:D]CEI>F:`;IslLFpP!m*I>FH\6FHQpPTD]M�x*A3\^F:`OD]M FHIbQ:CO?U\TV��i� F:DGC I*x�PTM3JO\TVCOPKMk@zPTSGS]l �zM3JkDGMBe N3PKQpPKCEIbF:IsQ>?�IsF:F:D]M;e*?�FH`3PTF O>DGS]S�IbM3PKA;SGI ?�@zYbY[IK?H?WVd@;SSGIuPTQ:MBDGM;e v'� M;\ZF:`;IbQnJ�DR?:PZJ �ZPTM�FpPKe^I \TV�M;Ib@;QcPTS�M;IbF O�\ZQnm CE\�J�IbSR?6Dr? FH`3PTFsx�A3IbDGM;e1QpPKF:`;IsQ\^NzP^a*@;I*x;F:`BIblOP \ZQpJ S]DGFHF:SGI�DGM3? DGe^`�F�PTA3\Z@;FgFH`;I�@;M3JkIsQ:SGl�DGMBenJk\^COPKDGM v

� IbM;IbFHDRY�PKSGeZ\^Q:D]F:`;C ?=PKQ:I�P�? IKPTQcYy` CEIbF:`B\�JfF:`zPTF�YbPTMLA3I�PKN;N;SGD]IKJfFH\�SGIuPTQ:MBDGM;e�COPTM�lJkD 4IsQ:IbM�F4QHIbN;Q:Iu?�IbM�FpPKF:DG\ZM3?[xb\KV�O>`BDRYp`�F:`;ICE\q?�F3VdQ:IKa*@;IbM�F:S]l>@3?�IKJ�\ZM;IDR?4N;QH\^A3PKA;SGl�QH@;SGI ?�IbFc?� ]�\*\ m*IbQbx � \ZSRJkA3IbQHe g j \^S]SRPKM3J4x �s� o � � v � IbM;IbFHDRY>PTS]e^\ZQ:DGFH`;CO?�COPTD]MkFcPTD]MLP�N3\^N;@;SrPTFHDG\^M \TVY[SrP^?:? D �3IsQp?�J�@;Q:D]M;eLSGIKPKQ:M;D]M;e;xBP^?�\ZN;N3\*?�IuJ FH\ @3?�F>\ZM;I*xBPTM3JO?�IuPTQpYp`EA�lEPKN;N;S]lkD]M;e6QcPTM3Jk\ZCCn@;FpPKF:DG\ZM3?>F:\OF:`;IsC x3PTM3J I j Yy`zPTM;eZDGM;eENzPTQ:Fc?�A IsF O�IbIbM_N3PTD]Qp?�\TV Y[SrP^?:? D �3IsQp?gFH`3PTF�\^ABFpPTD]M`;D]e^`�I �^PKSG@3PKF:D]\^M'?HY[\^QHIK? v � `;Dr? IsM3Jk\2O�? FH`;IbC O>D]F:` P N3\^FHIbM�F:DRPKSGS]l e^QHIKPTFHIbQEPKA;DGS]DGF l FH\P �*\^DrJ S]\�YbPTS�CED]M;DGC P FH`3PTM DR?LN \q?:? DGA;S]IcO>DGFH` F:`;I ?�DGC N;SGIne^QHIbIKJkl ?�IuPTQpYp` IbCEN;S]\Kl*IKJ D]MCE\q?�FnSGIKPKQ:M;IbQc?[x�AB@;FEYsPTM'SGIuP^J FH\ `;D]e^`'Y \^CEN;@BFpPTFHDG\ZM3PTS�Y[\*? Fbx�PTMzJ�F:\1`;DGeZ`;IbQEQHDR? mB?L\TV�3M3J�DGM;enN3\*\^Q�Y[SRPZ?:?�D �3IbQc?�F:`3PKF�PKN;N3IKPTQ�e^\*\�Jo\ZMoF:`BIfFHQpPKDGM;D]M;enJ;PTFcP A�lEYp`3PTMzY[I v

]>Pbl*IK?�DrPTMLPKN;N;QH\*P^Yp`;IK?�IbC N;SG\Kl�N;Q:\ZA3PTA;D]SGDr?�F:DrY>Y[\^MzY[IbN;FUQ:IbNBQ:IK? IbMkFcPTFHDG\^Mz?[x*PKM3J6QpPKM;e^IVdQ:\ZC/F:`BIL?�D]CEN;S]Ir]>Pbl*IK? DRPTM Y[SRPZ?:?�D �3IbQ � 9 \^C DGM;eZ\*? g i PT}b}KPKM;D�x �s�^� W � FH\0]>Pbl*IK? DRPTM M;IbFn\O�\ZQnmB?[xCO>`BDRYp`6SGIuPTQ:M F:`;I�Vd@BSGS \^D]MkF7N;Q:\ZA3PTA;D]SGD]F�l�JkDR? F:Q:D]A;@;FHDG\^M \TV F:`BI�PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu?=PKM3JLY[SRPZ?:? xP^?U\^N;N3\*? IKJ6F:\ @3?�FUF:`;I Y[SRPZ?:?�N;Q:IuJkDRY[FHDG\ZM � j IKY m*IbQ:C PTM�x �b�Z� W � v ]>Pbl*IK?�DrPTM�M;IbF O�\ZQnmB? `zP �*IF:`BI>A IsM;I �3F�\KV|PfY SGIKPKQ:IbQ7?�IbC PTM�F:DRYs?4F:`3PKM CE\ZQ:I_.)$_0�,�/=CEIbFH`;\�J;?[xqPTM3JLN;Q:\ ��DRJkI P�M3PTFH@;QpPKSN;SrPTF�Vd\ZQ:C Vd\ZQLY[\ZC A;D]M;DGMBeEJk\ZCOPTD]M mkMB\!O>S]IKJkeZI��dDGM1F:`;InDGM;D]F:DrPTS�M;IsF O�\^Q m1?�F:QH@3Y[FH@;Q:I � PTM3JIbCENBDGQ:DrYbPTS3S]IKPTQHM;DGM;e'� \KV�F:`;I N;Q:\ZA3PTA;D]SGD]F:DGIu?[x3PTMzJ N3\*?H?�DGABSGlo\KVM;IZO ? F:Q:@zY[F:@;QHI � v j \2O�I �*IbQsxDGM�VdIbQ:IbMzY[I�DGM ]>Pbl*IK? DRPKMoM;IbF O�\^QnmB?�YbPTM `3P �*I P `;DGeZ` F:D]CEI�Y[\ZCEN;SGI j D]F�lqx;PTMzJ P^?gFH\*\^SR?gVd\ZQY[SrP^?:? D � YsPTF:D]\^M�SGIuPTQ:MBDGM;e�F:`;Isl�PTQHI2MB\^FUl*IbFUP^?�COPTFH@;Q:I7\^Q�O�IbS]S \dF:IK? F:IKJ�PZ? \ZF:`;IsQ�PKN;N;Q:\qP^Yp`;IK? vmo\^QHILe^IbMBIbQpPKSGSGlqx4PZ?r]�@;M�F:DGMBI � �b�Z�CY � MB\^F:Iu?[x�F:`;I ]>Pbl*IK?�DrPTMoNzPTQpPZJkDGeZC I j F:IsM3J;?gA3Ibl*\ZM3JPTM�l ?�DGMBe^SGI Q:IbN;QHIK?�IsMkFcPTF:D]\^M�xPKM3J Vd\ZQ:CO? P VdQpPTC IZO�\ZQnm DGM O>`;DRYp` C PTM�l SGIKPKQ:M;D]M;eoFcP^? mB?YbPKM A3I @3?�I[Vd@BSGSGl ?�FH@3JkD]IKJ v

� @;Q:FH`;IbQ�JkIsFpPTD]SR?�PKM3J N \ZDGM�F:IbQc?�F:\EFH`;I S]DGFHIbQpPKF:@;QHI6\^M1F:`BIK?�InY[\ZM3Y[IbNBF�SGIKPKQ:M;D]M;eEN3P2\QpPZJkDGeZCO?>YbPKM A3I�Vd\^@BM3J D]M FH`;I�Q:I[VdIsQ:IbM3Y IK?2eZD �*IbM v

Page 41: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

M!P� ��� � "#� � ��*.

� `;DR?UJkDr?:?�IsQ:FpPKF:D]\^MLPZJ;JkQHIK?:? IK? FH`;I�NBQ:\^ABSGIbC \KV ?�@BN IsQ���DR?�IuJfY \^M3Y[IsN;F�SGIKPKQ:M;D]M;e;x2O>`;IbQHIF:`BI>e^\*PKS3DR?=FH\gVd\^QHC P�JkI �3MBDGF:D]\^ML\KV�P�Y[\ZM3Y[IbNBF VdQH\^C%P�? IbF�\TV|SRPKA IsSGIKJ�F:QpPKDGM;D]M;e�I j PTC N;SGIK? x?�@zYy` F:`3PKF=D]F4O>DGSGS*A3I�N \q?:? DGA;S]I�F:\�JkIbF:IsQ:CED]M;I>O>D]F:` `;DGeZ`LP^YsY[@;QpPZY[lrO>`;IsF:`;IbQUM;IZO I j PKCEN;S]IK?PTQHI D]M3?�FcPTM3Y IK?g\TV F:`;InY \^M3Y[IsN;F vL� O�\O\TV>FH`;ILSGIuP^JkD]M;eOPTNBN;Q:\qP^Yp`;IK?fFH\OF:`;Dr?gN;Q:\ZA;SGIsC PTQHIQ:@BSGIDGM3J�@3Y[F:D]\^M�x2O>`;IbQHIF:`;I Y[\^M3Y IbN;F�DR?�Q:IsN;Q:IK? IbM�F:IKJ�P^?UP�?�IbFU\TV � � � vbvbvK�>j��2�'vbvsv�� Q:@;S]IK?[xPTMzJ D]M3?�FcPTM3Y[IK\ A3PZ?�IKJLSGIuPTQ:MBDGM;eBxCO>`;IbQHI>F:`;I�Y[\ZM3Y[IbNBF�DR?=D]CEN;S]DRY[D F:S]lgQHIbN;QHIK?�IbM�F:IuJfA�lLP�?�IbF7\TVI j PTCENBSGIK? xTFH\^e^IsF:`;IbQTO>DGFH`EP ?�DGC DGSRPKQ:D]F�l�CEIuP^?�@BQ:I v�� F:`;IsQ�PKN;N;QH\*P^Yp`;IK?DGM3Y SG@3JkI>D]M3Jk@3Y F:DG\ZM\TV2JkIKY[Dr?�DG\ZMEF:QHIbIK? xkM;Ib@BQpPTS�MBIbF O�\^Q m;? x;e^IbMBIbF:DrY�PTS]e^\^QHDGFH`;CO?>PTMzJ ]>Pbl*IK? DRPKMoY SRP^?H?�D � YbPTFHDG\ZM v

Page 42: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� ��������� �

� � � � �� � � � � � � ��� �

� ��� ��� +-������+��

� `;DR? Yy`3PKN;F:IsQ D]MkFHQ:\�Jk@3Y IK? F:`BI ���c<� PKSGe^\ZQ:D]F:`;C xTO>`;DRYp`�@;MBD �3IK?LQ:@BSGIoD]M3Jk@3Y F:DG\ZMPTMzJ D]M3?�FcPTM3Y IZ\ AzP^?�IuJ SGIKPKQ:M;D]M;e;xBPTM3JEFH`;IbQ:IsAklLQHIKJk@3Y[Iu?2? \^CEI�\TV7F:`BI�N;Q:\ZA;SGIsCO?=\TV7IKPZYy`EA�lA;QHDGM;eZDGM;e DGM VdIKPKF:@;QHIK?�\TVUFH`;I�\ZF:`;IbQ v����:�� � ?�@;M;D �3IKJ QHIbN;QHIK?�IbM�FpPKF:D]\^MO?HYy`;IsCEI�PTM3JOY[SrP^?H?�D \� YbPKF:D]\^M N;QH\�Y[IKJk@;QHIEPKQ:ILN;QHIK?�IsMkFHIKJ v����c<� � ?�?�IuPTQpYp`1?�FHQpPKF:IbeZl*x�@3?�IKJoFH\ODGM3Jk@zY[ILY[\ZM3Y[IbNBFJkIK?HY[Q:D]N;F:D]\^M3?�DGM1F:`;In@;M;D �3IKJoQ:IsN;Q:IK? IbM�FpPTFHDG\ZM�x�DR?gFH`;IbM JkIK?:Y Q:DGA3IKJ v \^CEIn? DGCEN;S]I�I j PKC0\N;S]IK?g\TV �g�:�� � ?fPKN;N;S]DRYbPKF:DG\ZM1PTQHIE? `;\2O>M�x=`;D]e^`;S]DGeZ`kFHDGM;eEFH`;InDGCEN;QH\ �*IbC I M�Fp?�DGF�N;Q:\�Jk@zY[IK?\ �*IbQ � ] � PKM3J QH@;SGI�D]M3Jk@3Y[FHDG\ZM v�� I j Fsx;I � Y[DGIbMzY[lnY[\^Mz?�DRJ�IbQpPKF:DG\ZM3?�PTQ:I P^J;J�Q:IK?H?�IKJ4x3A�lEDGM�\F:QH\�Jk@3Y[D]M;e1?�I �*IbQpPKS2\ZN;F:D]CEDG}uPTF:D]\^M3?�F:\ ���c<� xUPKM3J JkIbQ:D��kD]M;e@O�\ZQp?�F \�YsP^?�I A \Z@;M3J;?6Vd\^Q DGFc?Q:@BM;M;DGMBe FHDGCEI vL�g�:�� � ?gSRPKQ:e^IK\�?HPTCEN;S]ILIbQ:QH\^Q�QpPKF:InDR?�F:`BIbM ? `;\2O>M FH\oA3I PTF�CE\*? F�F O>DRY[IF:`BIf\ZN;F:D]COPTS v�� D]M3PTS]SGl*x�? I �*IbQpPKS4N;D]IKY[IK?�\KV�QHIbSRPKF:IKJEQHIK?�IKPKQpYp`OPTQHILY[\ZMkFHQpPZ?�F:IuJ O>D]F:` ���c<� v

� ��� � +-� � + &(+ 1 $(�$%��� 1 ��1 � � ����& &%����� �$%��� 1

� ���:�� � ?�FpPKM3J;?fVd\ZQ�� � @;S]I � M3Jk@3Y[FHDG\ZM VdQ:\ZC P IsFf\KV � j IbCEN;SrPTQc? �kv_� `;Dr?6Yp`3PTN�\F:IsQoJ�IK?:Y[QHDGA3IK? �*IsQp?�D]\^M X�v � \KVLFH`;I �g�:�� ?�lB?�F:IsC ��IKPTQHSGD]IbQ �*IbQc?�DG\ZM3?EPKQ:I JkIK?:Y Q:DGA3IKJ�D]M� 9 \^CED]M;e^\q?[x �b�Z� P P � 9 \^CED]M;e^\q?[x �s�^� P A � 9 \ZCEDGMBe^\*? x �s�^�C_ � v

� Q:@;S]IfD]M ���:�� Dr?gY[\ZCEN3\*? IKJE\TV�PnY[\^Mz?�IKa*@;IbM�F>F:`3PKFgDr? FH`;I�N;Q:IuJkDRY[FHIKJOY[SRPZ?:? x3PTM3JPTM1PKMkFHIKY[IKJ�IbMkF>NzPTQ:F�F:`3PKFfDr?gP Y[\^M @BM3Y[F:D]\^M \KV>Y \^M3JkD]F:D]\^M3? x4PZ?gDGM \ZF:`;IbQ�Q:@;S]IfD]M3Jk@3Y F:DG\ZM?�lB?�FHIbCO? v�� P^Yp`1Y[\^MzJkDGFHDG\^M D]M �*\ZS �*IK?\^M;S]lo\ZM;InPTFHF:Q:D]A;@;FHI � Vd\^Q�?�l�C A3\^S]DRY�PTFHF:QHDGA;@;FHIK?gD]FgDr?PTM Iua<@3PKSGD]F�lnF:Iu?�F � I v e v x � ��� �cx4PKM3J Vd\^Q�Mk@BCEIbQ:DrY�PTFHF:QHDGA;@;FHIK?>DGF�DR?>CEIbCLA3IbQp? `;DGN DGM PKMDGM�F:IsQ��ZPTS7Y[SG\q?�IKJO\^M A3\^FH` ? DRJkIu?�� I v e v x X"# _ � � � � # � � v�� M_IKP^Yp` Q:@BSGI6FH`;IbQHI6DR?�PTF�CE\q?�F\^MBIoY \^M3JkD]F:D]\^M DGM �*\^S��kD]M;eoIKPZYy` PTF:FHQ:D]A;@;F:Iqx�PKM3J F:`;IbQHIOCOPbl A I_M;\^MBI v � M D]M3?�FcPTM3Y[IODr??�D]CEN;S]lEP QH@;SGI DGM O>`;DRYp`oFH`;ILY[\ZM3?�Iua<@;IsMkF�DR?>F:`;I DGM3? FpPKM3Y[I � ?gY[SrP^?H?[x4FH`;IbQ:I�Dr?gI j P^Y[FHSGlE\ZM;IY[\ZM3JkDGFHDG\ZMoN3IbQ�PTF:FHQ:D]A;@;F:Iqx3PTM3J PKSGSUF:`;I�DGM�F:IsQ��ZPTSr?gPKQ:ILJ�Ibe^IbMBIbQpPKF:I � I v e v x P�# � � � � PU# � xD v I v x � � PU# � � v%� `k@3? x�?�l�MkFcP^Y[FHDRYbPKSGS]l*x�PTM D]M3?�FcPTM3Y[I1YsPTM A3I1Q:IbeqPTQpJ�IKJ PZ?o? DGCEN;S]l PCOP j D]COPTS]S l ?�N3IKY D � Y6QH@;SGI v � M F:`;ILQHIbCOPKDGM3JkIsQ>\TV>FH`;DR?�JkDR?H?�IbQHFpPTFHDG\ZM�x4F:`BI O�\^QcJ �HQ:@;S]I � Dr?@3? IKJEF:\nQ:I[VdIbQ�DGM3J�DR?:Y Q:DGC DGM3PKF:IbS]l6F:\nDGMz?�FpPKM3Y[IK?>PKM3J FH\LQ:@;S]IK?�\TV F:`;I�CE\ZQ:I�eZIbM;IbQcPTS�F lkN3I v

�g�:�� Y[SrP^?H?�D �zIK?6POM;IZO%I j PKCEN;S]ILAkl1PZ?:?�D]e^M;D]M;e DGF F:`;I Y[SRPZ?:?f\KV�FH`;IEM;IuPTQ:Iu?�F6QH@;SGIDGM F:`;I@m�M;\2O>SGIKJkeZIEA3PZ?�I v1� `;I_JkDr?�FpPKM3Y[IEA3IbF O�IbIbM PoQH@;SGI PTM3J PTM I j PTCENBSGILDR? JkI �3MBIKJ

M _

Page 43: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

MCW

P^?fVd\ZSGS]\!O�? v1� IbF � ��� � � ��� � � vsvbv ��� � � ��%��A3I_PTM I j PTCEN;S]I O>DGFH` �ZPTSG@BI�� � Vd\^QLFH`;I � FH`PTFHF:QHDGA;@;FHI PTM3J_Y[SRPZ?:? �� v�� IbF�� � ��) � � ) � � vsvbv � ) � � �� ��A3I P QH@;SGI$O>DGFH`_Y[SRPZ?:? ��1PTM3JY[\ZM3JkDGFHDG\ZM ) � \ZM F:`;I � FH` PKF:F:QHDGA;@BF:I*x�O>`;IbQ:I ) � YbPKM `3P �*ILF:`;QHIbILVd\^Q:C ?[t�D V>FH`;IbQHILDR?fMB\Y[\ZM3JkDGFHDG\ZM6\^M��Hx ) � DR? � Q:@;I �^D V3FH`;IbQHI�DR?UP�Y[\ZM3JkD]F:DG\ZML\^M�� PTM3J �3DR?�? lkCnA3\^SGDrY^x ) � DR?%� � ��� � xO>`;IbQHI�� � Dr?>PL?�l�C A3\^S]DRY �ZPTSG@BIfD]MOPTFHF:QHDGA;@;FHI � � ?�Jk\^COPKDGM �BPTM3JED V�FH`;IbQ:I�DR?>PLY[\ZM3JkDGFHDG\ZM \ZM�>PTMzJ ��DR?gM�@;CEIbQHDRY^x�) � Dr?�� � � ������� � � � � � � � ������� x O>`;IbQ:I � � � �������� � � � PTMzJ � � � ������� PTQHIM�@;CEIbQHDRY �ZPTSG@BIK?gDGM1PKF:FHQ:DGAB@;F:I�� � ?�Jk\ZCOPTD]M v�� `;I JkDR? FpPTMzY[I � ��� � � �>A3IbF O�IbIbM�� PKM3J �DR?�FH`;IbM_JkI �zM;IKJOP^? t

� ��� � � � � ����� � � � � � � � X"# � �

O>`;IbQHI ��Dr?=P>M3PTFH@;QpPKS \ �ZPTSG@BIKJ6N3PTQcPTCEIsF:IbQ � � � � � M � X � vbvsv �pxqPTM3J�F:`;I Y[\^CEN3\ZM;IbM�FUJkDR? FpPTMzY[I��� � �=Vd\ZQgFH`;I � F:`_PKF:F:QHDGA;@BF:I�DR? t��� � � � ��� ��

Y D V ) � � � Q:@BI� �"!$# ��� � ��� � � D V ��DR?>?�l�CnA \ZSGDrYgPKM3J() � �� � QH@;I� � � � � D V ��DR?�M�@;CEIbQHDRY�PTM3J ) � �� � Q:@BI � X"# M �

O>`;IbQHI�DGMOF:@;QHM�� �"!$# ��� � ��� � �Dr?�F:`;I ?�D]CEN;S]D �3IKJ �ZPTS]@;I JkD IbQHIbM3Y[I�C IbF:QHDRY�P^?�JkI �3M;IuJ D]M� a<@zPTF:D]\^M Mkv W x3PTM3J t

� � � � � ������� �����

Y D V�� � � ������� � � � � � � � ���������������! "�#�#%$�&��' (�)�*+�,��' (��- D V � � � � � � �������� �' .0/�12$�& �,����' (�)�*+�,��' (��- D V � � � � � � �������� � X"# X �

� � � ��� PKM3J � � � ��� A3IbDGMBe QHIK?�N3IKY F:D �*IsSGl FH`;IoCOP j D]C @BC PKM3J C DGM;D]CL@;C �ZPKSG@;IK?LVd\^QEFH`;IPTFHF:QHDGA;@;FHI�Vd\^@;M3JODGMOF:`BIfFHQpPKDGM;D]M;en?�IbF v

� `;I>J�DR?�FcPTM3Y I VdQH\^ChP>CEDr?:?�D]M;e�M�@;CEIsQ:DRY �ZPTS]@;IF:\�PTM�l�\^FH`;IbQ�DR?UJkI �zM;IKJ�P^? Y v7� `;DR?4Dr?P��:S]IKP^? FY[\^C CEDGFHCLIbMkF � ? F:QpPKF:IbeZl4tUDGF�S]IbFp?7PTMLI j PTCENBSGI O>DGFH`nP�C DR?:? DGM;e>M�@;CEIsQ:DRY �ZPTS]@;I>A3ICOPKFpYp`;IKJ�Akl PKSGS;QH@;SGIK?4O>DGFH`nY[\^MzJkDGFHDG\^Mz?=\^MLFH`;I�Y[\^QHQ:IK? N3\^M3JkD]M;e PTFHF:Q:D]A;@;FHI*x^PKM3JnJkI[VdIbQc? FH`;IJkIKY DR?�D]\^ML\ZM0O>`;DRYp`LQ:@BSGI>DR?�CE\q?�FPKN;N;QH\^N;QHDRPTFHIgFH\6FH`;I�Y[\^M �3DRY[FQHIK?�\ZSG@;FHDG\^MnN;QH\�Y[IKJk@;QHI ��? IbIA3IbSG\2O � v � \^M �*IbQp? IbSGlqx=PKM DGMz?�FpPKM3Y[I �sQ:@;S]I0O>DGFH` PoC DR?:? DGM;eOM�@;CEIbQHDRY �^PKSG@;I DR?fI 4IuY[F:D��*IbSGlF:QHIKPTFHIKJ P^?L`3P �kD]M;e M;\ Y[\^MzJkDGFHDG\^M \ZM FH`;I_PTFHF:Q:D]A;@;FHI*x�PKSGS]\!O>D]M;e DGFLFH\ COPTFcYy` I j PKCEN;S]IK?Q:Ise*PTQcJkSGIu?:?g\KV�FH`;IbD]Q �ZPTSG@BIfVd\^Q�F:`3PKF6PKF:FHQ:DGAB@;F:I*x PTMzJ FH`;InJkIKY[Dr?�D]\^Mo\ZM O>`;IbFH`;IbQ�FH`;DR?gQH@;SGIDR?6A3IbFHF:IbQLFH`3PTM M;IKPKQ:A�l \^M;Iu? O>D]F:` ?�N3IKY[D �3IKJ �ZPKSG@;IK?6Vd\^QLFH`;I_PTFHF:Q:D]A;@;FHI Dr?LJkI[VdIbQHQ:IKJ FH\F:`BI I �ZPKSG@3PKF:DG\ZM N;Q:\�Y IKJk@;QHIEJkIu?:Y[QHDGA3IKJ DGM F:`BI M;I j F�? IKY[FHDG\^M vL� V�PO?�l�C A3\ZSGDRY PTFHF:Q:D]A;@;FHI � ?�ZPTS]@;IgDr?�CEDR?H?�DGMBe;x^D]F�DR?P^?H?�D]e^M;IKJnF:`;I�?�N3IKY[DrPTS �ZPTS]@;I � � �kv� `;Dr? Dr?�F:Q:IuPTF:IuJ PZ?�PfS]Ibe^D]F:D]COPTFHI?�l�CnA \ZSGDrY �ZPTS]@;I*x;PKM3J D]Fp? *��9 m F:\ PTSGS3\ZF:`;IbQ �ZPTS]@;IK?\TVUF:`BI�PKF:F:QHDGA;@BF:I�DR?Y[\^C N;@;F:IuJLPTM3J@3? IKJ v�� MLFH`;I>Y[\ZMkFHI j F=\KV ��9 mc\ F l�N3I�CEIbFHQ:DrYb?[xbFH`;DR?�DR?�P�?�IbM3? DGA;S]I�N3\^S]DRY[l tUPgCEDr?:?�D]M;e �ZPTS]@;IDR?�FpP!m*IsM F:\EA3InQ:\^@Be^`;S]loIKa*@;D �ZPKSGIbM�FgFH\OPEe^D��*IbMoN3\*?H?�D]A;SGI �ZPTSG@BILD VD]F�A3Ib`3P �*IK?�? DGCED]SRPTQHSGlF:\_DGFsx�PTMzJ JkDR? F:D]M3Y[F�VdQ:\ZC F:`3PKF �ZPTS]@;IED V DGF Jk\*IK?�M;\^F v � FH`;IbQ PTN;NBQ:\*PZYy`BIK?6F:\_`3PTM3J�SGDGMBeCEDr?:?�D]M;e �ZPKSG@;IK?>PKQ:I JkIK?HY[Q:D]A3IKJEDGM � ~�@;D]M;SRPKM�x �s�^� X P � � D]N;SGIblqx �s�^� W � v

Page 44: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

M �� `;I�a<@BIK?�FHDG\^M PTQHDR?�Iu?4\TV3`;\2O1F:\�Yy`B\*\*?�I�F:`;I O>D]M;M;DGMBe>Q:@;S]I O>`BIbML? I �*IbQpPKS*PKQ:IIKa*@3PTS]SGl

M;IKPKQ v�� `;Dr?gDR?>\TVC \^Q:I�D]CEN3\^Q:FcPTM3Y IfD]M ���:�� F:`3PKM DGM � ] � x;A3IKYsPT@3? ILDGF�YbPTMOVdQ:IKa*@;IbM�F:S]l\�YbY[@BQ�F:`zPTF�?�I �*IbQpPKS;Q:@;S]IK?�Y \��*IsQ2FH`;I�I j PKCEN;S]I � D v I v xqPTQ:I�PTF>J�DR?�FcPTM3Y I�}bIbQH\fVdQ:\ZC D]F�� v�� `;Dr?Y[\ZQ:Q:Iu?�N3\^M3JB? FH\�F:`BI>C @;S]F:D]N;SGIZ\dC PTFpY:` YbPZ?�I�DGMLQ:@BSGI�D]M3Jk@3Y F:DG\ZMn?�lB?�FHIbCO? vU���:�� ?�IbS]IKY[Fc? FH`;IQ:@BSGI O>DGFH` FH`;In`;DGeZ`;IK?�F � PKN;SRPZY[IEPZYbY[@;QcP^Y[l � � a<@3PKF:D]\^M Mkv M � v � `;DR?�CEIKPKM3?�F:`3PKF�M;IbDGFH`;IbQ�*IbQHlEe^IbMBIbQpPKS=M;\ZQ �*IbQHlO?�N3IKY[D � YfQH@;SGIu?>PTQ:IL@BM3Jk@;S]l VXP �*\ZQ:IKJ �;QcPTFH`;IbQbx N;Q:I[VdIsQ:IbM3Y I�e^\*IK?�FH\Q:@BSGIK?%O>D]F:`�`BDGe^` PTN;NzPTQ:IsMkF P^YbY @;QpPZY[l P^? O�IbS]S�P^?n?�F:QH\^M;e ?�FpPKF:Dr?�F:DrYbPTS�? @;N;N3\^QHF v � M FH`;II �*IbM�F�FH`;IOP^YsY[@;QpPZY[DGIu?fPKQ:InF:`;I ?:PTC I*x �g�:�� Yp`;\*\q?�IK?6FH`;I C \*?�F�VdQHIKa<@BIbMkF�Y[SRPZ?:?6PKCE\^MBeF:`B\*?�I_Q:IbNBQ:IK? IbMkFHIKJ4x7PTM3J D V�F:`;IbQHIEDR?L? F:D]SGS�P JkQcPBO�xF:`BI O>D]M;M;IbQLDr?LYy`B\*?�IsM�PKF QcPTM3J�\^C v� F:`;IsQ6N3\^S]DRY[D]IK?'O�IbQ:I PTSr?�\ F:QHDGIKJ x�PTMzJ P Y \^CEN3PKQpPKF:D �*InI �ZPTS]@3PTFHDG\ZM DR? JkIK?:Y Q:DGA3IKJ1DGM FH`;IM;I j F�Yp`3PTN;FHIbQ v

� QH@;SGIDR?U?:PKDRJ�F:\ /E,)GH"<*=PKM6I j PTC N;SGI�D V3PKSGS�DGFc?=Y[\ZM3JkD]F:DG\ZM3?UPTQ:I�F:QH@;I2Vd\ZQ=FH`;I�I j PTC N;SGI �PLQ:@;S]I6DR?>?HPTDrJoF:\ ;�=�EPTM_I j PKCEN;S]I�D VD]F>DR?>F:`;I M;IKPKQ:IK? FgQH@;SGI�F:\nF:`BI6I j PTCENBSGI�PZYbY[\^QcJkDGMBeF:\ FH`;I_JkDR? FpPKM3Y[IOCEIbFHQ:DRYLPKM3J�Y \^M �3DrY[F6QHIK?�\ZSG@;FHDG\ZM N3\ZSGDRY l @3? FnJkIK?HY[Q:D]A IuJ v � Q:@BSGIOYbPKMY[\ �*IbQ PTM I j PTCEN;S]IEPKM3J MB\^F O>DGM D]F v � `BI I j FHIbM3?�D]\^M \KV PoQ:@BSGIEDr?LY[\^M3? F:D]F:@;FHIKJ Akl PKSGSF:`BILN \ZDGM�Fp?gD]MoFH`;ILI j PTCEN;S]I�?�NzP^Y[ILFH`3PTF�D]FrO>DGMz?[x�O>`;IbF:`BIbQ�\^Q�M;\^F�D]F�Y[\ �*IbQc?�F:`;IbC x3PTM3JF:`BIbQ:I[Vd\ZQ:I JkIbN3IbMzJ;? MB\^F�\^M;S]l \ZMoFH`;I6QH@;SGI�DGFc?�IbS VUA;@;F�\^M1PKSGS�F:`BIf\ZF:`;IsQgQH@;SGIK? v>� `�@3?[x;FH`;I?�IsCOPTM�F:DrY=Y[\ZMkFHIbM�F�\TV3QH@;SGIK?3DGM ���c<� DR?�?�D]CEDGSrPTQ3F:\�F:`zPTFU\TVBDGM3? FpPTMzY[IK?�DGM PTM DGM3? FpPTMzY[IZ\dA3P^? IKJSGIuPTQ:MBIbQ v� \^M3? DRJkIbQHDGM;eLD]M3?�FcPTM3Y IK?2FH\6A3I�COP j DGCOPKSGS l ?�N3IKY[D � YgQH@;SGIK?�@;MBD �3IK?DGM3? FpPKM3Y[IK?�PTM3JQ:@BSGIK?�? lkM�FpPZY[F:DrYbPTS]SGl �KPTN;N;S]lkD]M;e�Q:@;S]IK? D]M�F:`;I�A Iu?�Fn\dCOPKFpYp`'O Pbl�JkIK?HY[Q:D]A IuJ�@BM;D �3Iu? D]M3?�FcPTM3Y[Iu?PTMzJ Q:@BSGIK?>? IbCOPTM�F:DrYbPTS]SGl*xZY[\ZCEN;SGIsF:DGMBe6F:`BIf@BM;D � YsPTF:D]\^MO\TV7F:`BIfF O�\ v

� ��� � +-���� � � � � � +�� " �*+ ��1 � � � ���'"��$ � � 1

� M;S]D m*I�Y[\ZM �*IsMkFHDG\^MzPTS4QH@;SGI�D]M3Jk@3Y[FHDG\ZMoPKSGeZ\^Q:D]F:`;C ?[x ���:�� Jk\*IK?>M;\ZF�Y[\ZM3?�FHQ:@3Y Fg\ZM;IQ:@BSGI PKF_P F:D]CEI*xA;@;FED]M3?�FHIKP^J�D]M3Jk@3Y[Iu? PKSGS�QH@;SGIK?LDGM'NzPTQpPKSGS]IbS v � M PZJ;JkD]F:DG\ZM�x>`;Ib@;QHDR? F:DRYI �ZPTS]@3PTFHDG\ZMoDR?>M;\ZFgN3IbQ Vd\^Q:C IKJ Vd\^Q�IKP^Yp`oQH@;SGI ?�IsN3PTQcPTF:IsSGl*x;A;@BFgVd\^Q�F:`;I&O>`;\^S]I�Q:@;S]IL?�IsF�PKF\^MzY[I vL� `3PTM;eZIK?fFH\OPTM1DGMzJkD ��DRJk@zPTSUQ:@;S]ILPTQHI I �^PKSG@3PKF:IKJoD]M F:IbQHCO?>\TV�F:`;IsDGQ�I� IKY Fg\ZM FH`;Ie^S]\^A3PKS�PZYbY[@;QcP^Y[l \TV�FH`;IOQ:@;S]Io? IbF v � `;DR?��cY[\^M3a*@;IbQHDGM;e O>DGFH`;\^@BFE? IbN3PTQcPTFHDGM;e � ?�FHQpPTFHIbe^lJkD 4IsQp?�COPKQnm*IKJkS]lfVdQH\^C/FH`;I�IKPTQHSGDGIsQ��p? IbN3PKQpPTFHILPKM3JOY[\^M3a*@;IbQ � \^M;I �;F:`;I PTD]C Dr?�F:\ PTFHF:IbM�\@3PKF:IOF:`;IEVdQcPTe^C IbMkFcPTFHDG\^M N;Q:\ZA;SGIbC P^?LCn@3Yy`1PZ? N3\q?:?�D]A;SGI v � M;\ZF:`;IsQLCOP \^Q JkD IbQHIbM3Y[IDR?�FH`3PTF ���c<� � ?�JkD]Q:IKY[FHDG\ZM \TV�? IKPTQcYy` Dr?�?�N3IKY[D � Y�\dF:\C\de^IsM;IbQpPKS vL� @;S]IK?�PTQHI eZIbM;IbQcPTS]DG}bIKJoA�lJkQH\^N;N;D]M;eOY[\ZM3JkD]F:DG\ZM3?>\^M ? lkCnA3\^S]DRY�PKF:F:QHDGA;@BF:IK? x3PTM3JoA;QH\*PZJkIbM;D]M;e D]MkFHIbQ��ZPKSR?2Vd\^Q�Mk@;C IbQ:DrY\^MBIK? v'� `BDR?LDR?6M;\ZFOJk\^MBI \ZM;I PKF:FHQ:DGAB@;F:I PTF P FHDGCEI*xUA;@;FnQpPKF:`;IbQnA�l P Y SG@3? F:IbQHDGM;e \ S]D m*IPTNBN;Q:\qP^Yp`�tgIKPZYy`_Q:@;S]I6QHIbN3IKPTFHIKJkSGl �3MzJ;?gF:`BI6M;IKPKQ:IK? F�I j PTCENBSGI�\KV�D]Fp?�Y[SRPZ?:?gFH`3PTF�DGF�Jk\*IK?M;\ZF6l*IbF Y[\ �*IbQsx�PTMzJ PTFHF:IbCENBFp?�F:\ CED]M;DGC PTS]SGlEeZIbM;IbQcPTS]DG}bInDGFc?�IbS V>F:\ Y[\ �*IbQ�DGF vo� V>FH`;IEI[V�\VdIKY[F \TV�F:`;Dr?6\^M e^SG\ZA3PTS�PZYbY[@;QcP^Y[l DR?fN3\q?�DGFHD �*I*x�FH`;I_Yy`zPTM;eZI Dr?6Q:IbFcPTD]M;IKJ v1� `;Dr?6N;Q:\�Y[Iu?:??�FH\^N3? O>`;IbMoMB\ Vd@;QHF:`;IsQ�Yp`3PTMBe^ILYsPT@3? IK?gPKMklOD]CEN;Q:\ �*IbCnI MkF v�� `;I DGM;D]F:DRPKS�Q:@;S]I ?�IbF�DR?�FH`;IF:QcPTD]M;DGM;e1? IbF6D]Fp? IbS V �dD v I v x�IKP^Yp` DGM3? FpPKM3Y[IEDr?6P1YbPTM3J�DRJ;PKF:IEQH@;SGI � v1� M F:`;I@O�\ZQp? FnYbP^? I MB\e^IsM;IbQpPKSGD]}KPTFHDG\^Mz?>PTQ:I PZYbY[IbN;FHIKJ4xBPTM3JOF:`;I �3M3PKS�Q:@;S]I�?�IsFgDr?�?�FHDGS]S�F:`;I�FHQpPKDGM;D]M;eE? IbFbx�SGIKPZJkDGMBeF:\ P�N;@;QHI>DGM3? FpPKM3Y[IZ\dA3P^? IKJnPTSGeZ\^QHDGF:`BC vU� F�FH`;I>\^FH`;IbQ�I j FHQ:IbCEIqxbF:`;I>QH@;SGIK?Ue^IbM;IsQpPTFHIKJLCOPblY[\ZCEN;SGIsF:IbS]l�Y[\ �*IbQ�FH`;IgD]M3?�FcPTM3Y I�?�N3PZY[I � \ZQ�PTSGS3QHIbe^D]\^M3?�\TV|DGF O>DGFH` MB\^M�\d}bIbQH\fNBQ:\^AzPTA;D]SGDGF l �px

Page 45: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

MCo

� PTABSGI Xkv � v�� `;I �g�:�� PTSGeZ\^QHDGF:`BC v� M;N;@;Fst���� DR?�F:`BIfFHQpPKDGM;D]M;eE? IbF v

i Q:\�Y[IuJk@;Q:I ���:�� ����� �� IbF���� A3I ��� v� \^C N;@;F:I ) #�# ��� � � v� IbN3IKPTF� \^Q>IKPZYy`OQH@;SGI ��D]M ����x� D]M3JEF:`;I�M;IKPKQ:IK? F>I j PTCEN;S]I � FH\ �hM;\^F�PTS]Q:IKPZJklOY[\ �*IbQHIKJLAklED]FbxPTMzJ \TV � � ?gY[SrP^?H? v

� IbF�� � �hmo\q?�F N3IKY D � Y � IsM;IbQpPKSGD]}KPTFHDG\^M ���6x0� � v� IbF���� � ������O>D]F:`&��QHIbN;SRPZY[IKJ A�l � � v� V�) #�# ����� � � � ) #�# ����� �� `;IbM � IbN;SrP^Y[I ��� Akl � � � x

� V � � Dr?�DRJkIbM�F:DrYbPTS3FH\EPKM;\^FH`;IbQ�Q:@;S]I�DGM&����x� `;IbM 9 IbS]IbF:I � � VdQH\^C�� � v

� M�F:D]S4M;\LD]M3Y[Q:IuP^?�I�D]M() #�# ����� �Dr?�\^A;FcPTDGMBIKJ v� IbF:@;QHM&��� v

SGIuP^JkD]M;e�F:\ P�N;@;Q:I�Q:@BSGI>DGMzJk@3Y[FHDG\^MnPKSGeZ\^Q:D]F:`;C v=� `�@3? ���c<� `3P^?N;@;QHI � ] � PTM3JLN;@;QHIgQH@;SGIDGMzJk@3Y[FHDG\^M1PZ?�?�N3IKY[DrPTSYbPZ?�IK?�\TV>D]Fp?gA3Ib`zP ��DG\ZQbx4IsDGF:`BIbQg\KV�O>`;DrYy` O>DGS]S=A3InN;Q:\�Jk@zY[IKJ D VFH`;I?�IuPTQpYp`nN;Q:\�Y[IuJk@;Q:I�JkIK?HY[Q:D]A3IKJ �zM3J;?2D]F�PTN;N;QH\^N;QHDRPKF:I v mo\ZQ:I�e^IbM;IsQpPTS]SGl*x*`;\2O�I �*IbQbxZF:`;I �3M3PKSQ:@BSGI�?�IbF�COPblnY[\^M�FpPKDGMO? \^CEI�@;M;eZIbM;IbQcPTSGD]}bIKJLI j IbCEN;SrPTQp?7P^?�O�IsSGS P^?CE\^QHI�PKA3?�FHQpP^Y F>Q:@;S]IK?[xSGIuP^JkD]M;eLF:\ P6A;Q:\qP^J_?�N3IKY[FHQ:@;C/\KVA3Ib`3P ��DG\^Q>A3IbF O�IbIbMEFH`;I�F O�\ I j FHQ:IbCEIu? v

� PKA;SGI Xkv � ?�@;C COPTQHDG}bIK?�FH`;DR?>N;Q:\�Y IK?:?gD]MoN3? Ib@3Jk\ \�Y \�JkI v�� MOF:`BILY[\Z@;Qp? IL\TVeZIbM;IbQcPTS \DG}uPTF:D]\^M1F O�\OQ:@;S]IK?�COPbloA3IKY[\ZCEI6DrJkIbM�F:DrYbPTSXx4DGM O>`;DRYp` YbP^? I FH`;Ibl1PTQHI C IbQ:eZIKJ vn� M IKPZYy`Y[lBY[SGI�F:`;I M;IZO QH@;SGI ?�IsFgDr?gPZJk\^N;FHIKJoI �*IbMOD V�D]Fp?�PTN;N3PKQ:IbM�F�P^YbY[@BQpP^Y l Dr? FH`;IL?HPTCEI PZ? FH`;I\^SrJ \^MBI � ? v� `;DR?DR?�P JkDGQHIKY[F�PTNBN;SGDrYbPTFHDG\^M \TV � YbYbPKC � ?=QcPT}b\ZQbtsO>`;IsM F O�\fFH`;Ib\ZQ:DGIu?�PTNBN IuPTQF:\nN3IbQ�Vd\ZQ:C/DrJkIbM�F:DrYbPTS]SGl*x^NBQ:I[VdIbQ>FH`;I ?�D]CEN;SGIsQ2\ZM;I v

� PKA;SGI X�v M ?�`B\!O�?>DGMON3? Ib@3Jk\ \�Y \�JkI6`;\2OhP6QH@;SGI�DR?�CED]M;DGCOPKSGS l6eZIbM;IbQcPTS]DG}bIKJnF:\nY[\ �*IbQPTM_I j PTCEN;S]I�N;QHI �kD]\^@3? SGlE\Z@;Fp? DRJkI DGFc?>?:Y[\ZN I vg� M_PLMk@;Fc?�`;IsSGS�x3PKSGSUY[\ZM3JkD]F:DG\ZM3?>\^M ? lkCnA3\^S]DRYPTFHF:QHDGA;@;FHIK?�F:`zPTF�PTQ:I M;\^F�?HPTFHDR? �zIKJ A�lEF:`BIfI j PKCEN;SGI�PTQHILJkQH\^N;N3IKJ x4PKM3JoPKSGS4D]MkFHIbQ��ZPKSR?>PTQHII j F:IbMzJkIKJLF:\6D]M3Y[S]@3JkI>F:`BIgI j PTC N;SGI�PKF:F:QHDGA;@BF:I � ? �ZPKSG@;I�PTF�F:`;I�A3\^QpJ�IbQbx;D V�M;IKY IK?:?HPTQ:l v�� `;Dr?DR?>DGMzJkIbIKJEF:`BIfC \*?�F�?�N3IKY D � Y�e^IsM;IbQpPKSGD]}KPTFHDG\^MOFH`3PTFrO>D]SGS O�\^Q m4x3e^D��*IbMOF:`;I Q:IbNBQ:IK? IbMkFcPTFHDG\^MSRPKM;e^@zPTe^I1@3? IKJ � I v e v x D]MkFHIbQ:MzPTS�JkDR? @;M3Y[FHDG\^M'Dr? M;\ZFEN3IbQ:CED]F:FHIKJ � v moDR?H?�DGMBe �ZPTSG@BIK?EPTQHIF:QHIKPTFHIKJ DGM PoVXP^?�`BDG\^M Y[\^Mz?�DR? F:IbM�F O>DGFH`�FH`;I_JkI �3M;D]F:D]\^M \TV J�DR?�FcPTM3Y IoPKA3\��*IqtOP CEDr?:? DGM;eM�@;CEIbQHDRY �ZPTS]@;I�Dr?�Y[\ZM3?�DrJkIbQ:IuJfF:\�COPTFcYy` PTM�l�\^FH`;IbQ �ZPTS]@;I*xZPTM3JnPgCEDr?:? DGM;e�? lkCnA3\^SGDrY �ZPTS]@;IDGMnF:`BI�I j PTCEN;S]I�\ZQ�DGMnF:`BIgQH@;SGI � A;@BF�M;\ZF�A3\^FH` �YbPK@3?�Iu?2F:`BI�Y[\^QHQ:IK? N3\^M3JkD]M;eLY \^M3JkD]F:D]\^MEFH\A3I JkQ:\ZN;N3IKJ v

� `;I .)/E/[a *%.)/[S ) #�# ��� ��� ��� �n\TV P Q:@;S]I1?�IbF&��� \^M P ?�IbFO\KV6I j PKCEN;SGIu? � � Dr?JkI �zM;IKJ P^?LF:`;InVdQpP^Y F:DG\ZM�\KV�FH`;\*? I I j PKCEN;SGIu?fF:`zPTFLDGFnY \^Q:QHIKY[FHSGl Y[SRPZ?:?�D �3IK? v � Q:@;S]IO?�IsF

Page 46: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

M �

� PTABSGI XkvNMkv � IbM;IbQcPTS]DG}KPKF:DG\ZMO\TV P QH@;SGI�F:\nY \��*IsQ>PTM_I j PTCEN;S]I v� M;N;@;Fc?[t�� � ��) � � ) � � vbvbv � ) � � �� �DR?>PLQ:@;S]I*x � � � � � ��� � � vsvbv ��� � � �� ��Dr?>PTMOI j PTCEN;S]I v) � Dr?�IbDGFH`;IbQ � Q:@BI*x � � ��� � x;\^Q � � � �������� � � � � � � � ������� v� @;M3Y[FHDG\ZMomo\q?�F N IuY[D � Y � IbM;IbQcPTSGD]}KPTFHDG\ZM � � x � �� \^Q>IKPZYy`_PKF:F:QHDGA;@BF:I �:x� V�) � � � Q:@;I� `;IbM 9 \nM;\ZF:`;D]M;e v� SR? IfD V ��Dr?>?�l�C A3\^S]DRY�PTM3J � � ���� �� `;IbM&) � � � Q:@BI v

� SR? IfD V ��Dr?�Mk@;C IbQ:DrY>PTM3J � � � � � � �������� `;IbM � � � ������� � � ��v� SR? IfD V ��Dr?�Mk@;C IbQ:DrY>PTM3J � � � � � � �������� `;IbM � � � ������� � � �Xv

Y[SrP^?:? D �3Iu?>PTMOI j PTCEN;S]I�Y[\^QHQ:IKY F:SGl�O>`;IbMOFH`;I�M;IKPKQ:IK? F>Q:@;S]I�F:\nF:`BI�I j PTCEN;S]Ig`zP^?�F:`BI6?HPTCEIY[SrP^?:? P^?6D]F v l'`;IsM;I �*IbQ�F:`BIEI j PTCEN;S]In?�IbF���� DR? ?�D]CEN;SGl_F:`;IhO>`;\^S]IEF:QcPTDGMBDGM;e ?�IbF F:`;Dr?O>DGS]S=A3ILS]I[VdFgD]CEN;S]DRY[D]F �dD v I v x3F:`;I P^YbY @;QpPZY[lcO>D]SGSUA InJ�IbM;\^FHIKJoA�l() #�# ����� � � v�� `;IbQHILDR?gMB\M;IbIuJ F:\n@3? I6F:`BI � PTNBSRP^Y ILY[\ZQ:Q:IuY[F:D]\^McO>`BIbM Y[\ZCEN3PKQ:DGMBeLF:`;I P^YbY[@BQpP^Y l \KV�JkD 4IsQ:IbM�FgQH@;SGI?�IsFp?g\ZM P FHQpPTD]M;DGMBeO?�IbFsx A3IKYsPT@3? I6F:`BInJkIbM;\ZCEDGM3PKF:\ZQ>\TV�F:`;I P^YbY @;QpPZY[l � D v I v x;FH`;I6M�@;CnA3IbQ\TV�I j PKCEN;SGIu?gCOPTFcYy`BIKJ ��DR?fI j PZY[F:S]loF:`BIE?HPTCEILVd\^Q PTSGSQH@;SGI ?�IbFc? �dA IsDGM;eOF:`BIO?�D]}bIL\TV�FH`;IF:QcPTD]M;DGM;en? IbF�� v

� YbY[@BQpP^Y lEDR?�CEIuP^?�@BQ:IKJE@3? DGM;e P S]IKP �*IZ\d\^M;IZ\d\^@BF>CEIbF:`B\�Jk\^S]\^e^l t O>`;IbM PKF:FHIbCEN;FHDGM;eF:\ Y[SrP^?H?�D Vdl PKM I j PTC N;SGI*xbFH`;I�Y[\ZQ:Q:Iu?�N3\^M3J�DGM;e�Q:@BSGI>DR?USGI[VdFU\^@;Fsx*@;M;SGIu?:?=D]F�`3P^?PKSGQ:IuP^Jkl A IsIbMI j N3PTMzJkIKJoF:\ Y[\ �*IbQg\ZF:`;IsQfI j PKCEN;SGIu?>P^?tO�IbSGS v�� `;DR?gC IbF:`;\�JcO�\^@;SrJoM;\^F�A ILI �OY[D]IbM�FgD VF:`BIOP^YbY @;QpPZY[l \TV�F:`;InIbM�F:D]Q:InQ:@;S]IE? IbF6`3PZJ F:\oA3IOY \^CEN;@BF:IKJoVdQ:\ZC ?HY[QpPKFpYp` I �*IbQHloF:D]CEIPTM D]M3JkD ��DRJ�@3PTS Yy`3PKM;e^IODr?6Y[\ZM3?�DrJkIbQ:IuJ v � `;Dr?%O�\Z@;SRJ DGM �*\^S��*ILQ:IbN3IKPKF:IKJ�SGl1COPTFcYy`;D]M;e PKSGSQ:@BSGIK? �d\^Q�PKSGS�A;@;F�\^MBI �>PKe*PKDGM3? F�PTS]S�I j PKCEN;S]IK?[x�SGIKPZJkDGM;eLFH\EP Y[SGIKPKQ:S]l @;MzP^YbY[IsN;FpPKA;SGI�F:D]CEIY[\q?�F v� \ZQ:F:@BM3PTFHIbSGl*x�PKF2IuP^Yp`E? F:IbNn\^M;S]lLF:`;I�Yp`3PTM;eZI�DGMnPZYbY[@;QcP^Y[l � ) #�# ����� �UM;IbIKJ;?�FH\6A3IY[\ZM3?�DrJkIbQ:IuJ v�� P^Yp`nI j PKCEN;S]I2C IbCE\^QHDG}bIs?4F:`BI�JkDr?�FcPTM3Y[I>FH\�F:`;I�M;IKPKQ:IK? F�Q:@;S]I � D v I v xTFH`;IgQH@;SGIF:`zPTF$O>DGM3?�D]F���PKM3J FH`3PTF�QH@;SGI � ? DrJkIbM�F:D � YbPTFHDG\ZM v6� `BI CEIsCE\^QHlEY[\q?�F�\TV F:`;Dr?gDR?���� � ��N IsQI j PTCENBSGI*x3PKM3J Dr?�F:`;IbQHI[Vd\^QHILM;IbeZSGDGeZDGA;S]I v l'DGFH` F:`;Dr?�DGMkVd\ZQ:COPKF:DG\ZM�x PTSGS7F:`3PKFfDr?gM;IKY IK?:?HPTQ:lO>`;IbM P QH@;SGILDr?�e^IbM;IsQpPTS]DG}bIuJoDR?gFH\oCOPKFpYp`oF:`zPTFL? DGM;eZSGILQH@;SGI PTeqPTDGMz?�FLPKSGS�I j PKCEN;SGIu?[x PTM3JYp`;IKY m D VDGF�O>D]M3?�PTM�lOF:`3PKFgD]F�J�DRJ MB\^F�A I Vd\^Q:I vg� Fc? I� IKY Fg\ZMoF:`BIK?�I DR?>F:`;IbM P^?HY[IbQ:FcPTD]M;IKJ v� V�PEN;Q:I �kD]\^@3? SGlOCEDR?HY[SRPZ?:? D �3IKJEI j PTC N;SGI�Dr?gM;\2O Y[\^QHQ:IKY F:SGl_Y[SrP^?H?�D �zIKJ4x3F:`;ILM�@;CEIbQcPTFH\^Q�\TV) #�# ����� �>DR?�D]M3Y[Q:IsCEIbM�F:IsJ �;D V�F:`BI QHI �*IbQp? I6FcP!m*IK?gNBSRP^Y I*x4DGF�DR?�JkIuY[Q:IbC IbMkFHIKJ v�� FH`;IbQ O>DR?�IF:`BIbQ:IDR?4MB\�Yp`3PTMBe^I v7� VBF:`BI�? @;Ch\TV3D]M3Y[QHIbCEIbM�Fp?3PTMzJ6JkIKY Q:IbCEIsMkFc?zDr?4e^QHIKPTFHIbQ=FH`3PTM \^QUIKa*@3PTSF:\ Y x4FH`;I6M;IKO Q:@;S]I6Dr?gPZJk\^N;FHIKJ4x�PKM3JoF:`BI6Q:IsSGI �ZPTM�F�?�F:QH@3Y[FH@;Q:IK?�PTQHIL@;N J;PTFHIKJ �4\ZF:`;IsQnO>DR? IDGF>Dr?�Q:I IuY[F:IKJ v

Page 47: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

X Y

x

2

1

x1 2

X

Y

y

y

� D]e^@;QHI X�v � v� @;S]IK?2Vd\^QHCEIKJ A�l ���:�� Vd\ZQ>F:`;I�Q:IuY[FpPKM;e^S]I6Y \^M3Y[IsN;F v� ��� � � �*+-+ ��� ��� �!��+ &

l I YbPKMOM;\2O QHI �kDr?�D]F2FH`;I�F O�\LI j PTCENBSGIK?JkIK?HY[Q:D]A3IKJ DGM F:`;I�N;QHI �kD]\^@3?�Yy`zPTN;FHIbQbxBPTM3J?�IsI O>`zPTF �g�:�� O>DGSGS Jk\1DGM IKP^Yp` YbP^? I v � F:`;D]QpJ I j PTCENBSGI�O>DGSGS�DGS]SG@3? F:QpPKF:IO`;\2O �g�:��Y[\ZC A;D]M;IK?�Q:@BSGI�DGM3J�@3Y[F:D]\^M_PTMzJ � ] � DGMODGFc?�DGM3J�@3Y[F:D��*I�A3Ib`3P ��DG\^Q v

�g�:�� � ?�?�\ZSG@;FHDG\^M1F:\OFH`;ILN;Q:\ZA;SGIsC \TV � DGeZ@;Q:I M�v X DR?�?�`;\2O>M D]M � DGeZ@;Q:I X�v � v �g�:��e^IsM;IbQpPKSGD]}bIK?6F:`BI FH`;Q:IsI N3\q?�DGFHD �*IOI j PTCENBSGIK?�F:\1F:`;I_?�FHQpPKDGe^`�Fn\dSGD]M;I_?�IbeZCEIbM�FL? `;\2O>M'P^? PJk\ZF:F:IuJ SGD]M;IODGM3? DRJkI_F:`;I_Q:IKY FpPTMBe^SGIqt IKPZYy` N3\*?�D]F:D��*I I j PKCEN;SGI DR? �3Qp? F eZIbM;IbQcPTSGD]}bIKJ F:\ P?�Ise^CEIbM�F% \^D]M;DGMBeEDGF�PTM3J F:`BI6M;IKPKQ:IK? F�I j PTCENBSGI�F:`3PKF�DR?�PTSR? \EN3\*? DGF:D��*I��dF:`;ILCEDrJ;JkS]I�\^M;IqxVd\^Q>FH`;I�S]I[VdF>PKM3JEQ:DGeZ`kF>I j PKCEN;SGIu?[x*PKM3JEIbDGFH`;IbQ�FH`;I�S]I[VdF�\ZQ>F:`;I�QHDGeZ`kF>\ZM;I*x<Vd\ZQ>F:`;I�CEDRJ;J�SGII j PTCENBSGI �cx;PTMzJoF:`;IbM FH\OPE? Ibe^CEIsMkF \^DGMBDGM;eOPKSGSUF:`;QHIbI*x PTFrO>`BDRYp`oN3\^D]MkF�F:`;ILFH`;Q:IsIfQH@;SGIu?Y[\qPTSGIu?:Y[I_DGM�F:\1\^M;I vh DGC DGSRPKQ:S]l*x�F:`;I_M;IbeqPTF:D��*IOI j PKCEN;S]IK?LPTQHIoe^IsM;IbQpPKSGD]}bIKJ FH\ FH`;IoVd\^@BQ?�Ise^CEIbM�Fp?�?�`;\2O>M_\^@;Fc?�DRJ�IfFH`;I�Q:IKY FpPTMBe^SGI v

� Iu?�F�I j PTCENBSGIK?3PTQHIM;\2O Y[SRPZ?:? D �3IKJ�P^YbY[\ZQpJkD]M;e�F:\�O>`;DrYy`�? Ibe^C IbMkF DR?4M;IuPTQ:Iu?�FbxbQHIK?�@BSGFn\DGMBe�DGM PTMnPTS]CE\*? F=N3IbQ VdIKY[FUQ:IbNBQ:\�Jk@3Y F:DG\ZML\TV F:`BI>FpPTQHe^IbF7Q:IKY[FcPTM;eZSGI vU� `;I>\ZM;SGl JkD IbQHIbM3Y[IDr?P�?�SGD]e^`�F=QH\^@;MzJkDGM;e�\TVzF:`;I Y[\^QHM;IbQp? xTQHI��3IKY F:DGMBe>F:`;IVXP^Y[FUF:`3PKF=FH`;I>? IbFU\TV3N3\^D]MkFc?=PKF=FH`;I>?HPTCEIJkDr?�FpPKM3Y[I>VdQ:\ZC/P�N \ZDGM�F>PKM3JEPfS]DGM;I�DR?P�N3PTQcPTA3\^SrP �dDGMnF:`;Dr?2YsP^?�IqxkF:`BIgN3\^D]MkF�A3IbDGM;e F:`;I�F:D]N\TV|F:`;I�DGM;MBIbQ?�FHQpPKDGe^`�Fn\dSGD]M;I�?�Ise^CEIbM�FbxKPKM3JLF:`;I>S]DGM;I�A IsDGM;e�IbD]F:`;IbQU\TV FH`;I>\^@;Fc?�DrJkI�?�IbeZCEIbM�Fp?M;IKPKQ:IK? F>F:`;I Y[\^QHM;IbQ�� v� \ZF:DRY IfFH`3PTFsxkVd\^Q�Y[SRPZ?:? D � YbPKF:D]\^MON;@;QHN \q?�IK? x IuP^Yp`o? Ibe^C IbMkF�\^@;Fc?�DrJkIF:`BILQ:IKY[FcPTM;eZSGI DR?>I� IKY[F:D��*IbSGlnIKa*@;D �ZPKSGIbM�FgFH\EF:`BI6DGM �3M;DGFHIL? F:QpPKDGeZ`kF�S]DGM;I F:`3PKF�DGMzY[SG@3J�IK? D]F v� `�@3?�PTFHF:QHDGA;@;FHI � Dr? I 4IuY[F:D��*IbSGl�JkQH\^N;N3IKJ6VdQ:\ZChF:`;I�M;Ibe*PKF:D��*I2D]M3?�FcPTM3Y IK?=A3IbSG\2O � � � S]\2O�IbQ`;\ZQ:DG}s\^M�FpPTS ?�IbeZCEIbM�F���PTMzJ PTA3\ �*I � � � @;NBN IsQ��px|PTM3J ? DGCED]SRPTQHSGl � DR?�I� IKY[F:D��*IbSGl JkQH\^N;N3IKJVdQ:\ZC FH`;IoM;Ise*PTFHD �*I_DGM3? FpPTMzY[IK? \ZM'F:`;I S]I[VdFEPKM3J�Q:D]e^`�F vh� `;Dr?E?�D]CEN;S]I I j PKCEN;SGI ?�`;\2O�?`;\2O ���c<� YbPTM'��PKFSGIKPZ?�FDGM ?�\ZCEI�YbP^? IK? �7\ �*IbQpY[\ZCEIF:`;I�Y[\ZMkFHI j F \�J�IbN3IbM3JkIbMzY[l6N;QH\^A;S]IbCO?I j `;DGABDGF:IuJ AklnDGMz?�FpPKM3Y[IZ\dA3PZ?�IKJOSGIKPKQ:M;IbQc? v

�g�:�� � ?�?�\ZSG@;FHDG\^MnF:\�FH`;I>N;Q:\ZA;SGIsC \TV � D]e^@;QHI MkvNM Dr?�?�`B\!O>M DGM � D]e^@;QHI Xkv M�v�� `;I>Vd\^@BQM;IbeqPTFHD �*I�DGM3? FpPKM3Y[IK?>DGMOF:`BILY[IbM�F:IsQ>PTQHI6eZIbM;IbQcPTSGD]}bIKJ FH\EF:`BI6?Ha<@zPTQ:I&O>DGFH` Jk\ZF:F:IuJ A3\^@;MzJ8\PTQHl ? `;\2O>M�x�PTMzJ ? DGCED]SRPTQ�e^IbMBIbQpPKSGDG}uPTF:D]\^M3?�PTQ:I�Vd\^QHCEIKJ Vd\ZQ�F:`BI6Q:IsCOPTD]M;DGM;eLN3\q?�DGFHD �*I PTM3J

Page 48: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

X �

4321xxx Xx

y

y

y

y

Y

1

2

3

4

R

R

2

1

� DGe^@BQ:I X�v Mkv�� @;SGIK?2Vd\ZQ:CEIuJ Akl ���c<� Vd\^Q�F:`BI6?Ha<@zPTQ:I Jk\Z@;e^`BMk@;F�Y[\ZM3Y[IbN;F v

M;IbeqPTFHD �*I6D]M3?�FcPTM3Y IK? v � \^Q�DGS]SG@3? F:QpPKF:D��*IfNB@;Q:N3\*? IK?[x�F O�\ \TV>FH`;ILQ:IuY[FpPKM;e^S]IK?gN;QH\�Jk@3Y[IKJ ��� �PTMzJ � � �UPTQHI>? `;\2O>MSO>D]F:`L? \^S]DRJ6A3\^@;MzJ;PTQHDGIK? v� e*PKDGM�x*PKMnPTS]CE\*? F=N3IbQ VdIKY[FUQ:IbN;QH\�Jk@3Y[FHDG\ZML\TVF:`BI�FpPKQ:e^IsF>?:a*@3PKQ:I Jk\^@Be^`;M�@;F>DR?\^A;FcPTD]M;IKJ4x"O>DGF:` \^M;S]lEP ?�SGD]e^`�F�QH\^@;M3J�DGM;enPKF�F:`BI�Y[\^QHM;IbQc?� Vd\ZQ�F:`;In?HPTCEI Q:IKPZ?�\^Mz?fPZ?�A I Vd\^Q:I � vL� `;I6VdQcPTeZCEIbM�FpPTFHDG\ZM N;Q:\ZA;SGIbC DR?gQHIKJk@3Y IKJ4x�PKM3J MB\VXPTSr?�I ?�COPKSGSJ�DR?� @BM3Y[Fp?�PKN;N3IKPTQsx�A IuYbPT@3? I IuP^Yp` I j PTC N;SGI YbPTM �c?�IbI � PTS]S\^F:`BIbQ�I j PKCEN;S]IK?O>`;IbMOFHQ:l�DGM;eLFH\ eZIbM;IbQcPTSGD]}bI�D]Fp?�IsS VUDGM�F:\nPLQ:@BSGI v

� ME? @;A3?�Iua<@;IsMkFYp`3PKN;F:IbQc?[x*F:`BI�a<@;Iu?�F:D]\^Mn\TVfO>`;IbF:`BIbQ\^QM;\^F ���:�� N3IbQ�Vd\ZQ:CO?UA IsF:F:IsQF:`zPTM � ] � PTM3J1Q:@;S]ILDGM3Jk@zY[F:D]\^M PTSGeZ\^QHDGF:`BCO? Vd\^Q�FH`;I QHIKP^? \^M3?�`kl�N3\^FH`;IK?�D]}bIKJcO>D]SGS�A3InI j \PTC DGM;IKJECE\ZQ:I�? l;? F:IbC PTF:DrYbPTS]SGl*x*@3? DGM;e CE\^QHIfQHIKPTS]DR? F:DRY�FpPTQHe^IbF�Y[\^M3Y IbN;Fp? v>j \2O�I �*IbQbx�F:`;IK? IF O�\nI j PTCEN;S]IK?�? `;\2O DGM P ? DGCENBSGI�? IbF:FHDGM;en`;\2O ���c<� YbPTM_DGCEN;QH\ �*I�\^M_F:`;I A Is`3P �kD]\^Q�\TVF:`B\*?�I PTS]e^\^QHDGFH`;CO? v

� `;I6Vd\^S]SG\2O>DGMBeEI j PTCEN;S]I�DGSGS]@3?�FHQpPKF:IK? ���:�� � ?�PKA;DGS]DGF lEFH\ A3Ib`zP �*InPZ?�IbDGFH`;IbQ � ] � \ZQQ:@BSGI6D]M3Jk@3Y F:DG\ZM�x�PKM3JoF:\OF:QcPTM3? DGFHDG\^M1? CE\*\^FH`;SGlOA3IbF O�IsIbMoFH`;ILF O�\;x|P^?rO�IbS]SUP^?�DGFc?�PTABDGSGD]F lF:\ DGM3Jk@zY[I�M;\^M;S]DGM;IuPTQ>VdQ:\^M�F:D]IbQp? v�� IbFgFH`;ILDGMz?�FpPKM3Y[I ?�N3PZY[I6A3I6FH`;I6NBSRPTMBI*x4PZ?gA3I[Vd\^QHI*x PTM3JY[\ZM3?�DrJkIbQ PEF:QpPKDGM;D]M;e_?�IbF Y[\ZCEN3\*? IKJ \KV>FH`;I FH`;Q:IsILN \q?�D]F:D �*InPKM3J F O�\OM;Ise*PTFHD �*ILFHQpPTD]M;DGMBeI j PTCENBSGIK?�DGM � DGeZ@;Q:I X�v X�v�� Q:\ZC FH`;DR?�FHQpPKDGM;D]M;eL? IbFbx3P6F l�N;DRYbPKS3Q:@;S]I�SGIKPKQ:M;IsQ�O>DGS]S4D]M3Jk@3Y[I�PVdQ:\ZMkFHDGIbQ�? DGCED]SRPTQ7F:\6FH`;I�\ZM;I�?�`B\!O>MOD]M � D]e^@;QHI Xkv[P tP�`;\^QHDG}b\ZMkFcPTS�? F:QcPTDGeZ`kF�SGD]M;I*xCO>D]F:`EFH`;IQ:Ise^DG\ZM A3IbS]\2O D]F�SRPKA3IbSGIKJ6N3\q?�DGFHD �*I*xqPTM3JLF:`;I>QHIbe^D]\^MnPKA \ �*I�DGF�SrPTA3IbS]IKJ6M;IbeqPTF:D��*I vU� `;I�\^M;IZ\M;IKPKQ:IK? Fn\dM;IbD]e^`�A \ZQ>Y[SrP^?H?�D �zIbQ O>DGF:` � @3Y[S]DRJkIKPKMEJ�DR?�FcPTM3Y ItO>D]SGS;N;QH\�Jk@3Y[I�F:`;I�}bDGeZ}KPTe�VdQ:\ZMkFHDGIbQ?�`B\!O>M DGM � DGeZ@;Q:I Xkv _ v���c<� O>DGS]S;e^IbMBIbQpPKSGDG}sIgFH`;IgF O�\fMBIbe*PKF:D �*I�I j PTCENBSGIK?�F:\ P6?�FHQpPKDGe^`�Fn\SGD]M;I�?�Ise^CEIbM�FsO>D]F:`EFH`;IgF O�\fI j PKCEN;SGIu?�P^?F:`;I�IbM3JkN3\ZDGM�Fp?[xBPTM3J�O>DGSGSBe^IbM;IsQpPTS]DG}bI>FH`;I�FH`;Q:IbIN3\*? DGF:D��*II j PKCEN;S]IK? FH\�PKM;\^FH`;IbQ? F:QpPKDGeZ`kFUSGD]M;I�?�IbeZCEIbM�Fbx�O>D]F:` F:`;IQ:D]e^`�F:CE\q?�FUPKM3J6SGI[VdFHCE\*? F

Page 49: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

XCM

� DGe^@BQ:I XkvNXkv� F:QcPTDGMBDGM;en? IbF v

I j PTCENBSGIK?�P^?LIbM3J�N \ZDGM�Fp? v � `;IOQ:Iu?�@;S]F:DGMBeoVdQ:\^M�F:D]IbQ6Dr?6? `;\2O>M�DGM � D]e^@;QHI XkvNWkv ]�IbF O�IbIbMN3\^D]MkFc? ! PKM3J #6DGF�Dr?�Po? F:QpPKDGeZ`kF�SGD]M;I*x3DRJkIsMkFHDRYbPKS=FH\ FH`;ILVdQ:\^M�F:D]IbQ�N;QH\�Jk@3Y[IuJ A�loFH`;I QH@;SGISGIuPTQ:MBIbQ v � \ F:`BIESGI[VdF�\KV � DGF DR?6P J�DRPTeZ\^M3PKS>SGD]M;I*x=DrJkIbM�F:DrYbPTS�FH\ F:`;InVdQ:\^M�F:D]IbQ6NBQ:\�Jk@3Y IKJA�l FH`;ILM;IKPKQ:IK? Fn\dM;IbD]e^`�A \ZQ�Y[SrP^?:? D �3IsQ���PKM3J ?�D]CEDGSrPTQ:S]l FH\EF:`BILQ:DGeZ`kF�\TV & v ]�IbF O�IbIbM'�OPTM3J!�D]F�DR?�PKM PKQpYL\TV�PEN3PKQpPKA \ZSRP@O>DGF:`1DGF�Vd\�Y[@3?�PTF�F:`BI S]I[VdF:CE\q?�F�M;IbeqPTF:D��*ILI j PTCEN;S]I v�� `;Dr?PTQcY6F:QcPTM3? DGF:D]\^M3?�?�CE\*\ZF:`;S]l A3IbF O�IbIbMoFH`;I6MBIKPTQHIK?�F \ M;IsDGe^`�A3\^QgVdQH\^M�F:D]IbQgFH\EDGFc? S]I[VdF�PTM3JoFH`;IQ:@BSGIZ\dDGM3J�@3Y[F:D]\^M VdQ:\ZMkFHDGIbQ�F:\_DGFc?�QHDGeZ`kF v ]�IbF O�IbIbM #nPTMzJ & P ?�D]CEDGSrPTQ�F:QpPKM3?�D]F:D]\^M \�YbY @;Qp? v� `�@3? ���:�� A3Ib`3P �*IK?>SGD m*I�PTM_DGM3? FpPTMzY[IZ\dA3P^? IKJ Y[SRPZ?:? D �3IbQ>D]M ? \^CEI�N3PKQ:Fp?>\TV�FH`;I�DGM3? FpPTMzY[I?�NzP^Y[I*x7PTM3J SGD m*InPEQ:@;S]I S]IKPTQHM;IbQ�DGM \ZF:`;IbQc?��PKM3J DGF�FHQpPTMz?�DGFHDG\ZM3?�?�CE\*\ZF:`;S]l A IsF O�IbIbM FH`;IF O�\Bx3Y[Q:IKPKF:D]M;eLM;\^MU\ S]DGM;IKPKQ�VdQ:\ZMkFHDGIbQc?�DGMOF:`;I�N;QH\�Y[IK?H? v

� ��� � �'� + � � � �!��+ � ��$ . � �� � � �

� F Dr? N3\*?H?�D]A;SGI_F:\ JkIbQ:D��*I_PTM�@BN;N3IbQ A3\Z@;M3J�Vd\^QnF:`;I_F:DGC IOY[\^C N;SGI j DGF l_\TV �g�:�� x?�`B\!O>D]M;e6FH`3PTF�DGFc? O�\ZQp? Fn\XYbP^? I�I � Y[DGIbMzY[l�DR?�Y \^CEN3PKQpPKA;SGI>FH\6F:`zPTF�\KVU\^FH`;IbQ�QH@;SGI>D]M3Jk@3Y F:DG\ZMPTS]e^\ZQ:DGFH`;CO? v�� IbF ��Q:IsN;Q:IK? IbM�F�F:`;I>M�@;CnA3IbQ=\KV�I j PTC N;SGIK?�DGMLFH`;I>F:QcPTD]M;DGM;e ? IbFbx �fFH`;I>M�@;C0\A3IbQ�\TV PTF:FHQ:D]A;@;F:Iu? @3? IKJEF:\ JkIK?HY[Q:D]A I�IKPZYy`|x�� � ��� � �F:`BIfC P j DGCn@;C M�@;CnA IsQ�\TV7\^Az?�IbQ �*IKJ�ZPTS]@;IK?�N3IbQ�?�l�C A3\^S]DRY � M�@;CEIbQHDRY � PTF:FHQ:D]A;@;F:Iqx �fF:`BIfM�@;CnA3IbQ�\KV�QH@;SGIK? x3PTM3J'#gF:`BIfM�@;CnA3IbQ\TVfY[SRPZ?:?�Iu?6DGM�F:\ O>`;DrYy` FH`;IOI j PTCEN;S]IK?gVXPTS]S v � ?H?�@;CEILVd\^QnM;\2O%F:`3PKFEPKSGS�PTFHF:QHDGA;@;FHIK?LPTQHI?�l�CnA \ZSGDrY vE� `;InDGMBDGF:DrPTS]DG}KPKF:DG\ZM N;`3PZ?�IO\TV�FH`;IEPKSGeZ\^Q:D]F:`;C Y[\ZM3?�Dr?�Fp?�\TV�FH`;Q:IbIn\^N3IbQcPTFHDG\^Mz? v� `;I �3Qp? FgDr?gY[\ZNkl�DGMBeLF:`;I I j PKCEN;S]IK?2FH\ FH`;I6QH@;SGIK? x3PTM3JoFcP!m*IK? � � � �"��F:DGC I v� `;IL? IKY[\ZM3J

� DGeZ@;Q:I Xkv PBv�� QH\^M�F:DGIsQ�DGMzJk@3Y[IKJEA�lEPLQ:@BSGI�SGIKPKQ:M;IsQ v

Page 50: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

XCX

� D]e^@;QHI X�v _ v� QH\^M�F:D]IbQ�D]M3Jk@3Y[IuJ A�lOPKMoDGMz?�FpPKM3Y[IZ\dA3PZ?�IKJESGIuPTQ:MBIbQ v

b c

a d

� DGeZ@;Q:I X�v Wkv� QH\^M�F:DGIsQ�DGMzJk@3Y[IKJEA�l ���c<� v

Page 51: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

X!P

DR?�Y[\^CENBDGSGD]M;enP FcPTA;S]I6\TV *��9 m JkDR? FpPTMzY[IK?[x FpP!m�DGMBe � � ��� � � �� # � � ���EF:\ Q:@;M FH`;Q:\Z@;e^`PTS]S4FH`;I�I j PKCEN;S]IK?[xTVd\ZQ>IKP^Yp`E\ZM;I�M;\^FHDGM;eLFH`;I Y[\^QHQ:IK? N \ZM3JkIbMzY[I�A IsF O�IbIbMnIKP^Yp`_PTFHF:Q:D]A;@;FHI � ?�ZPTS]@;IOPTMzJ FH`;IOY[SrP^?H?[xPTMzJ � � �� #LF:\1?�@BC FH`;IEQ:Iu?�@;S]Fp?�Vd\ZQnPTS]S>Y[SrP^?:? IK?[x=Vd\ZQ6IKPZYy` N3PTD]QL\TV�ZPTS]@;IK?6\TV�IKPZYy` PTFHF:QHDGA;@;FHI � v � `;IOF:`;D]QpJ \ZN3IbQpPKF:DG\ZM�Dr? �3M3JkD]M;e IKP^Yp` I j PTCEN;S]I � ?�Y[SG\q?�IK? FQ:@BSGInPTMzJ Y[\^C N;@;F:D]M;eEFH`;I D]M;DGFHDRPKS�PZYbY[@;QcP^Y[l \KV>F:`BI QH@;SGIn? IbFbx4O>`;DrYy`1DGM �*\^S��*IK? C PTFpYp`;D]M;ePTS]S�Q:@;S]IK?�PKe*PKDGM3? F�PKSGS�I j PTCENBSGIK? x*PTM3J_?�\nFpP2m*IK? � � � � �"�F:D]CEI vU� `;I�F:\ZFpPTS�FHDGCEI�M;IKY IK?:?HPTQ:lVd\^Q�DGMBDGF:DrPTS]DG}KPKF:DG\ZM Dr?�F:`;IsQ:I[Vd\ZQ:I � � � � � � � �� # � v� `;Io`BIKPTQHFL\TV�FH`;I_PTSGeZ\^QHDGF:`BC Y \^M3? DR?�Fc? \KV�Vd\^@BQE? F:IbN3? t �zM3JkDGMBe1P QH@;SGI � ?6M;IKPKQ:IK? FI j PTCENBSGI*xpe^IsM;IbQpPKSGD]}bDGM;e�F:`;IQH@;SGI�FH\�Y \��*IsQ D]FbxZY[\^C N3PTQHDGM;e�F:`;I�PTS]F:IbQHIKJgQH@;SGI�FH\�PKSGSZI j PKCEN;S]IK?F:\ ?�IsIfD VPKMkl_PKQ:I6MBIZO>SGl0O�\^M�x3PKM3J � D V�FH`;I Yy`zPTM;eZI6DR?>PZJk\^NBF:IKJ � Y[\ZCEN3PTQHDGM;eLFH`;I6QH@;SGI�FH\PTS]S\^F:`BIbQ6QH@;SGIK?�F:\ Yy`;IuY mOVd\^QLJ�@;N;SGDrYbPTFHDG\ZM3? v_� `;IK? IE\^N3IbQcPTF:D]\^M3?LY \^M3? @;CEILQ:Iu?�N3IKY[FHD �*IbS]l� � ���"�px � � �"�px � � ���"�7PTM3J � ��� � �UFHDGCEI*x[Vd\ZQ�P�FH\^FcPTS3\TV ��� ��� � �"� v� DGMzY[I>IKP^Yp` � � IbN3IKPKF �Y[lBY[SGI'��? IbI � PTA;S]I Xkv � � Y[\ZM3?�Dr?�Fc?6\TV�Jk\^D]M;e F:`;Dr?fVd\^Q PTSGS � QH@;SGIK? x�IKP^Yp` ? @3Yy` Y[l;Y SGInFpP!m*Iu?PTF&O�\ZQp?�F � � ��� ��� �� �"� � F:D]CEI vO� M ���:�� IKP^Yp` I j PTC N;SGILN;QH\�Jk@3Y[Iu?6PTFLC \*?�F�\ZM;IEQ:@BSGI �F:`BIbQ:I[Vd\ZQ:I�� � �Zx3PKM3J FH`;DR?�FHDGCEI�DR?>PKF�O�\^Qc?�F�� � � � � � v

j \2O C PTM�l � � IbN3IKPKF � Y[lBY[SGIK? YbPTM F:`;I�PKSGe^\ZQ:D]F:`;C N3IbQ Vd\^QHC�D]M�F:`;I O�\ZQp? FUYbP^? I � � O�\PTMz? O�IsQp?�PKQ:I�N3\q?:?�D]A;SGIqx*JkIbN3IbM3J�DGM;e�\^ML`;\2O FH`;I>? F:\ZN;N;DGMBe�Y[Q:D]F:IbQHDG\ZMfDr? D]MkFHIbQ:NBQ:IbFHIKJ vU� V;D]F=Dr?PTNBN;SGD]IKJ�DGM3JkD��kDrJk@3PKSGSGl � D v I v x[eZIbM;IbQcPTSGD]}KPTFHDG\ZMf\KV P>e^D �*IsMfQH@;SGI�? F:\^Nz?=PZ?�?�\*\ZMnP^?UY[\ �*IbQ:D]M;e�FH`;IM;IKPKQ:IK? F�I j PTC N;SGI�N;Q:\�Jk@zY[IK?�M;\ DGCEN;QH\ �*IbC IsM*F��pxKF:`BIbM FH`;I�� � IbN3IKPKF � Y[lBY[S]I>DR?�N3IbQ�Vd\ZQ:CEIKJPTF O�\^Qc?�F � � �"��F:D]CEIK?[xs?�D]M3Y[I�IuP^Yp`LY[lBY[SGI7C @3? F�Q:IbC \��*I PTFUSGIKPZ?�FU\^M;I�Y[\ZM3JkD]F:DG\ZM�xZPTM3JLPgQH@;SGIY[\ZMkFcPTDGMz?>PTF>CE\q?�F � Y[\^M3J�DGF:D]\^M3? xkFH`;DR?�A3IbD]M;eLF:QH@;IgVd\^Q>IuP^Yp` QH@;SGI v2� MOF:`;I�\ZF:`;IsQ>`3PTM3J x D VF:`BIL?�FH\^N;NBDGM;e Y[Q:D]F:IbQHDG\ZM Dr?gPKN;N;S]DGIKJEe^S]\^A3PKSGS]l � D v I v xke^IsM;IbQpPKSGD]}KPTFHDG\^M_\TV�PLe^D��*IbMOQ:@;S]I ?�F:\ZN3?\^MBSGlcO>`BIbM M;\_Yy`zPTM;eZI FH\U.)� SfQH@;SGILN;QH\�Jk@3Y[Iu?fPKM D]CEN;QH\��*IsC I MkF��px�F:`;I � � IbN3IKPTF � Y[l;Y SGIYbPKM�DGM FH`;Ib\^QHl A I_N3IbQ�Vd\ZQ:CEIKJ @;N F:\ � � ��� ��FHDGCEIu?[x�A3IKYbPK@3?�I_DGM�FH`;I@O�\ZQp?�F YbPZ?�Io\ZM;SGl\^MBInY[\^M3J�DGF:D]\^M \KV>\^MBILQ:@;S]I O>DGSGSUA3IEJ�Q:\^NBN IuJ D]MoIKPZYy` IbM�F:D]Q:I Y[l;Y SGI*x3IKP^Yp`oFHDGCEI YbPT@z?�DGMBe?�\ZCEI_Y[@;QHQ:IbM�F:S]l8\d@;M;N;QH\��3FcPTA;S]I Yp`3PTMBe^IoD]M PTM;\ZF:`;IsQEQ:@;S]IoFH\ A3IKY[\ZCEION;Q:\ �3FpPKA;SGI D]M�FH`;IM;I j FQ:\Z@;M3J vj \2O�I �*IbQbxZF:`;Dr? Dr?�I j FHQ:IbC IbSGl�@BM;SGD m*IbSGl v|� `;IgF O�\6N3\^S]DRY[D]IK?>O�IsQ:I�IbCEN;D]Q:DRYsPTSGS lY[\ZCEN3PTQHIKJ ��? IbILM;I j F�Yp`3PTNBF:IbQ��pxU?�`;\2O>D]M;eOM;\_PTN;N;QHIKY[DrPTA;S]InJkD IbQHIbM3Y[ILA3IbF O�IsIbM F:`;ILF O�\DGM P^YsY[@;QpPZY[lL\^Q�F:D]CEI v mo@;S]F:D]N;SGl�DGM;e�F:`;I �ZPTSG@BIK?PTA3\ �*IgA�lLF:`;I�Y[\q?�F�\KV7P�?�DGMBe^SGI � � IbN3IKPKF �Y[lBY[SGI_lkD]IbSRJB?EP F:\^FcPTS�F:D]CEI Y \^CEN;S]I j DGF l \KV � � � � � � �L\^Q � � � � � � �nQ:IK? N IuY[F:D��*IbSGl v DGM3Y[I�!��� � x3PTM3J PZ?:? @;CEDGMBeLF:`3PKF � � #Tx�O>`;DRYp`ODR?�eZIbM;IbQcPTSGS]lEF:`BI6YsP^?�Iqx FH`;I ?�COPKSGSGIsQ�\TV F:`;IK? I�ZPTS]@;IK?nJk\^CED]M3PTFHIK?6F:`BIoY \^CEN;S]I j DGF l \TV�FH`;IoD]M;DGFHDRPKSGDG}uPTF:D]\^M NB`3P^? I*x>PTMzJ�A \ZF:`'FH`;IbQ:I Vd\^Q:IY[\ZM3?�FHDGF:@BF:In@;N;N3IbQ�A3\^@;M3JB?6\^M1F:`;InF:D]CEILY[\ZCEN;S]I j D]F lE\TV�FH`;ISO>`B\^SGI PTS]e^\ZQ:DGFH`;C DGM1F:`BIbDGQQ:Iu?�N3IKY[FHD �*I�? DGF:@zPTF:D]\^M3? v

� `;InF:DGC ILY[\ZCEN;SGI j D]F�ln\TV ���rM PTM3J � ~ \X?�F lkS]ILPKSGe^\ZQ:D]F:`;CO?�DR? � � !�� � � � �cx4O>`;IbQ:I�!DR?�F:`;ILA3IKPKC ?�DG}sI*x�PTM D]MkFHIbe^IsQn\ �^PKSG@;IuJoDGM�F:IbQHM3PTSUN3PTQcPTCEIsF:IbQ�\TV F:`;InPKSGe^\ZQ:D]F:`;C � � SRPTQ m g� D]A;SGIbFHFbx �b� o � � v � � `;I0O�\^Qp? Fn\XYbP^? I_Y[\^CENBSGI j DGF lE\KV�eZQ:\2O>DGM;e P JkIKY[Dr?�D]\^M1F:Q:IsIEDR? ��� ��� � �O>`;IbMn\^MBSGln?�l�CnA \ZSGDrY�PTFHF:QHDGA;@;FHIK?�PKQ:I�N;Q:IK? IbM�F � � FHe^\ �x �b� o � A � x<AB@;FA IuY[\^CEIu?�a<@zP^JkQcPTF:DrY\^Q@O�\^Qp? I DGM � O>DGFH`'Mk@;C IbQ:DrY \ZM;IK? xgCOPKDGM;S]l Jk@;I FH\ FH`;I M;IbIuJ Vd\^QEQHIbN3IKPTFHIKJ'?�\ZQ:F:D]M;e\^N3IbQcPTFHDG\^Mz? � � PKF:S]IbF:Fsx �b�^��� � v�� `;I �zM3PTSUN;Q:@BM;DGM;e ?�FcPTeZI6@3? IKJ D]M � PBv _ PTM3J_?�I �*IsQpPTS�QH@;SGI

�1iE���01�$(� "�C�������!���_��� �������w ��L�t�� ����S01� �� ����!�"6#2)�t�$ ������5������80.������ ���H���"���6��!�$ �������(@�7<��E���80��:�����(�5��7&�&'�P&���@6#�'�$��E���S���E(+�P2. � �� � 9���� \ ���*�����_�=�! ����H0������!<�6��7�!&`�#�"�A���A�����w5��! ��S&@�������E� ]

Page 52: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

X _

DGMzJk@3Y[FHDG\^Mn? l;? F:IbC ? COPbl PTSr?�\�DGM e^IbMBIbQpPKS A3I�O�\^Qp? I>F:`3PKMEa*@3PZJkQpPKF:DRY>DGM � � � \Z`;IbM�x �b�Z�C_ � v� `�@3? �g�:�� � ? O�\^Qc?�F \�YbPZ?�InF:D]CEI Y[\^CENBSGI j DGF lnDR?�Y[\ZCEN3PKQpPTABSGILF:\OFH`3PTF�\KV>\ZF:`;IbQ�QH@;SGI PTM3JJkIKY DR?�D]\^MEFHQ:IbI�SGIKPKQ:M;IbQc? v � � �*IbQpPKe^IZ\XYbPZ?�I�FHDGCEI>Dr?>PTSR? \LSGD m*IbSGl F:\LA3I ?�@;A3? FpPKMkFHDRPTS]SGl ?�COPKSGS]IbQF:`zPTMEFH`;IrO�\ZQp? F>YbPZ?�I*x*A3IKYbPK@3?�I�? \^CEI�\TVUFH`;I�P^?:? @;CEN;FHDG\ZM3?�PKA \ �*I�PTQHI�\ �*IbQ:S]l6N3IK?:? DGCEDr?�FHDRY� I v e v x4DGM eZIbM;IbQcPTS���O>DGSGS ?�IbSrJk\^C Q:IbCOPKDGM_IKa<@zPTS�FH\ �Zx4AB@;F$O>DGSGSUDGMz?�F:IuP^J1?�`;QHDGM�m_QpPTNBDRJkS]l �PTFHF:QHDGA;@;FHIK?>O>D]SGS*A3I�JkQ:\ZN;N3IKJn?�I �*IbQcPTSBPTFP�F:DGC I*xKPTM3J6MB\^FPKSGS�O>D]SGS*A3I>Q:IbC \��*IuJ �bDGM3Y Q:IKPZ?�DGMBe�nCOPbloM;\ZF6D]M3Y[Q:IuP^?�I F:`;InMk@BC A3IbQ�\TV � � IsN IuPTF � Y l;Y[S]IK?[x�I �*IsM O>D]F:` Poe^SG\ZA3PTS ?�FH\^N;N;D]M;eY[QHDGF:IsQ:DG\ZM �kIsFpY v � v

� `;IED]MkFHQ:\�Jk@3Y F:DG\ZM \KV�Mk@BCEIbQ:DrY �ZPTS]@;IK? ?�DGC N;SGlODGMzY[Q:IKPZ?�IK?�FH`;I �ZPKSG@;IK? PTA3\ �*IEA�l1PVXP^Y F:\^Q\KV � � xk? DGM3Y I�F:`BI�?�DGMBe^SGIK\�? F:IbNLQHIbCE\ �ZPTS�\TVUP�Y[\^M3J�DGF:D]\^MnCOPbl�M;\2O�A3I>QHIbN;SRPZY[IKJ6A�lLPKFCE\q?�F � ��� � �? F:IbN3?\TV7I j N3PTM3J�DGM;e F:`;I�Y \^Q:QHIK?�N3\ZM3JkDGMBeLDGM�F:IbQ �^PKS v7� e*PKDGM�x*DGM N;QpPZY[F:DrY[Ig\ZM;SGlPO?�COPKSGS�M�@;CnA3IbQg\KV�? F:IbN3?�COPbl P^Y[FH@3PTS]SGloA3InQ:IKa*@;D]Q:IKJ v j \2O�I �*IbQsx4DGM FH`;I YbP^? I \KV>Q:IuPTS \�ZPTS]@;IKJOPTFHF:Q:D]A;@;FHIK?2Vd\^Q�O>`;DrYy`_PKQ:A;D]F:QpPKQ:D]SGl �3M;I JkDR? F:D]M3Y[F:D]\^M3?>PKQ:I�N3\*?H?�DGABSGI*x3PKM3J FH`;IbQ:I Vd\^Q:IP^?�COPKMkl_JkD IbQ:IbM�F �^PKSG@;Iu?fPZ?�F:`;IbQHILPKQ:InF:QpPKDGM;D]M;eEI j PTC N;SGIK?�C PulO\�YbY @;Qbx�F:`BDR?�YbPKM SGIKPZJF:\n? \^CEI�DGM;I � Y[D]IbM3Y[l v|� `;DR?�N;QH\^A;S]IbC%DR?�\^MBSGlnN \ZF:IbM�F:DrPTS]SGl ?�DGeZM;D � YbPTM�F�D]M SrPTQHe^I�J;PKFpPZ?�IbFc?[x?�D]M3Y[IOF:`BIoM�@;C A3IbQ \TV \^Az?�IbQ �*IKJ �^PKSG@;Iu? \KVLPKM'PKF:F:QHDGA;@BF:IoDr? A3\Z@;M3JkIKJ VdQH\^C PTA3\ �*IoA�lF:`BI6M�@;C A3IbQ�\TV�F:QcPTD]M;DGM;enI j PTCENBSGIK? v�� \ \ZA ��DRPKF:I DGFbx;D]M J;PKFpPZ?�IbFc?tO>DGFH`oCE\ZQ:I�F:`3PKM X YCYCYI j PTCENBSGIK?�FH`;ILe^IbMBIbQpPKSGDG}uPTF:D]\^M \KV>PEQH@;SGI F:\_Y[\ �*IbQ�PTM1I j PKCEN;S]I � � PKA;SGI X�v M �>DR?�PZJ;PTNBF:IKJP^?gVd\ZSGSG\2O�? v l'`;IsM I j FHIbM3JkD]M;eOPKM DGM�F:IbQ �^PKS=FH\ODGM3Y[S]@3JkI PTM1I j PKCEN;S]I �ZPKSG@;InPKA \ �*ILD]F � \ZQA3IbSG\2O �cx2FH`;IEDGM�F:IsQ��ZPTS � ?f@BN;N3IbQ � S]\!O�IbQ���SGD]CEDGF�Dr?6M;\^Fn? IbFLF:\ FH`;IOI j PTCEN;S]I � ? �^PKSG@;Iqx2A;@BFF:\ F:`3PKF �ZPTS]@;I6NBSG@3? � CED]Mk@z? �P JkIbSGFcP O>`BDRYp` Dr?g? IbF�Akl_JkI[VXPK@;SGF�F:\ _�� \KV�FH`;I6C P j DGCL@;CQpPKM;e^I�FH`;I �ZPTS]@;IrO>PZ?�\^A3? IbQ��*IuJ FH\ �^PKQ:ln\ �*IbQ v7� M P^J;JkD]F:D]\^MOF:\ N \ZF:IbM�F:DrPTS]SGlLQ:IuJk@3Y[D]M;e6FH`;IQ:@BM;M;DGMBe�F:D]CEI\TV3FH`;I�PTS]e^\^QHDGFH`;C xKF:`;Dr? N3\^S]DRY[l YbPKML`3P �*I>PgN3\q?�DGFHD �*I�I� IKY[FU\^MLDGFc?�P^YsY[@;QpPZY[l*xA�lnP �*\ZDRJkD]M;e�\ �*IbQ �3F:FHDGM;e v�� `;Dr?kO P^?DGM3JkIsIKJ6\^A3? IbQ��*IuJ D]M FH`;IgIsCEN;DGQHDRYbPKS�?�FH@3Jkl JkIK?:Y Q:DGA3IKJA3IbSG\2O v

�g�:�� Xkv � `3P^?�A3IbIbM \^N;FHDGCED]}bIKJ O>DGF:` Q:IK? N IuY[F>F:\LQH@;M;M;D]M;eLF:D]CEI>DGMEF O�\nP^J;JkD]F:D]\^M3PKSO>PblB?[t�NBQ:@;M;D]M;eOPKM3JcO>DGM3J�\!O>D]M;e v�i Q:@;M;D]M;eEDr? N3IbQ Vd\^Q:C IKJEAkl_?�\ZCEIbFHDGCEIK?Y[@BF:F:D]M;e ?�`;\ZQ:FF:`BIOY[\^C N;@;FpPKF:D]\^M1\TV�F:`BIOJkDR? FpPKM3Y[IEA3IbF O�IsIbM POQ:@;S]IEPKM3J PTM I j PKCEN;SGI � FH`;DR?�DR? P!m�DGM FH\Q:IuJk@3Y[D]M;e ? IKPTQcYy` Akl CEIuPTM3?6\KV6ABQpPTMzYy`�\XPTMzJ8\ A3\Z@;M3J'F:IKYp`;M;Dra<@;Iu? v'� `;Dr? DR?LN3\*?H?�DGABSGIoD]MF O�\ ?�DGFH@3PTFHDG\ZM3?���? IbI � PTABSGI X�v � � v l'`;IbM POQ:@;S]IO?�IKPKQpYp`;IK?�Vd\^Q6D]Fp?�M;IKPTQHIK?�F I j PTCEN;S]I*x4D]FYbPKM JkDr?:YbPKQpJ POYbPKM3JkDRJBPTF:I P^?�? \*\^M PZ?�D]Fp?�JkDr?�FpPKM3Y[ILA3IKY[\ZCEIK?>SRPKQ:e^IsQfFH`3PTM1F:`BIn?�`;\ZQ:F:Iu?�F\^MBI Vd\^@;MzJ ? \oVXPTQ v DGC DGSRPKQ:S]l*xLO>`BIbM P F:IsMkFcPTF:D��*IbSGl"\de^IbM;IsQpPTS]DG}bIuJ Q:@BSGI ?�IKPKQpYp`;IK?�Vd\ZQ6FH`;II j PTCENBSGIK?�DGF M;\2O O>DGMz?[x�DGFc?LJkDR? FpPKM3Y[IEFH\ IKPZYy` I j PKCEN;S]I M;IsIKJ;?fFH\ A3I_Y[\ZCEN;@;FHIKJ \ZM;SGl@;M�F:D]S�DGF>A3IKY[\ZCEIK?2SrPTQHe^IbQ�F:`3PKMoFH`;I Y[@;Q:QHIbM�F�O>DGM;M;D]M;enQ:@;S]I � ?�\ZM;I v�� `;DR?�Vd\^QHC \KVN;QH@;M;DGMBe`3PZ? M;\ I 4IuY[FL\^M F:`BIoPKSGeZ\^Q:D]F:`;C � ?�\^@;FHN;@;Fsx>PTM3J D]M eZIbM;IbQcPTS�O>D]SGS�PTSr?�\1M;\^FnYp`3PTMBe^IODGFc?O�\ZQp? Fn\XYbP^? I6F:D]CEI�Y[\^CENBSGI j DGF lZx^A;@;F�YbPTM_? DGe^MBD � YbPKMkFHSGlnQ:IKJ�@3Y[I�D]Fp?>P �*IbQpPKe^I�Q:@BM;M;DGMBe FHDGCEI v

� M J;PKFpP^? IbFp?�O>DGFH`oCE\ZQ:I�F:`zPTM X YCY Y I j PTCEN;S]IK?[x"O>DGM3J�\!O>D]M;enDR?>@3?�IKJ v>� F>DR?�PTN;N;S]DGIKJF:\ ���c<� DGM_P VXPZ?�`;D]\^M ?�DGC DGSRPKQ�FH\ � PBv _ � ? � ~�@;DGMBSRPTM|x �b�^� X P � x3PKM3J N;QH\�Y[IbIKJB?gPZ? Vd\^S]SG\2O�? v� M;DGFHDRPKSGSGlqxT\ZM;SGl M�� � I j PKCEN;S]IK? QcPTM3J�\^CES]lLI j FHQpPZY[F:IKJ6VdQ:\ZC F:`;I�F:QcPTD]M;DGM;e ?�IbF�PKQ:I�@3? IKJ Vd\ZQSGIuPTQ:MBDGM;e v=� `BDR?U?:PTC N;SGI�Dr?=? F:QcPTF:D �3IKJ � D v I v x DGFUY[\ZMkFcPTD]M3?=PKN;N;QH\ j DGC PTF:IsSGl>IKa*@3PTS�N;QH\^N3\^QHF:DG\ZM3?

p �E�P01���'��6�2'<r�c�' �(�5S�� ����A��6��!�$ ������"(�w�S�P4$� 5������l� ��!��!���7&l�E����� ����������701�qz{0)�!�>��6E���w ��P&' S01��������"�#� ����(�A0L�!("6#�L,`���d2*�E����6��A(*�����'�C���#�"�#�"�N�$0�01 � 1�!012 9 }�� � ���D' 1��� �T �l�8&'(�� 7<XWPY!Y���f g �!�"���j<=W7Y!Y$h \ ]g �S������� _ZA&`���C01 ���5S���_�$���_�� S0�� ��6#�$�! ��#����( 5S�����7&*�$� � ^ ~�� ]

Page 53: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

XCW

\TV7PKSGS|Y[SRPZ?:?�Iu? � ��F:`;Dr?�COP!m*IK?�D]F2N3\q?:?�D]A;SGI�F:\n?�FHDGS]S;SGIKPKQ:MOY SRP^?H?�IK?F:`3PKF�`3P �*IgVdIKO�Q:IsN;Q:IK? IbM�FpP!\F:D��*IK?�DGMOFH`;I6\ZQ:DGeZDGM3PKS�F:QcPTDGMBDGM;e ?�IbF v>� V�FH`;I6QHIbCOPKDGM;D]M;e6FHQpPTD]M;DGMBe I j PTC N;SGIK?�PTQHI6Y \^Q:QHIKY[FHSGlY[SrP^?:? D �3IuJ A�lOF:`;I�QHIK?�@;S]F:D]M;e QH@;SGI ? IbFbx;FH`;DR?�?�IbF>Dr? \Z@;F:NB@;F v�� F:`;IsQnO>DR? I*xkFH`;I6C DR?:Y SRP^?H?�D �3IKJI j PTCENBSGIK?�PTQHI_P^J;JkIuJ FH\ FH`;IED]M;DGFHDRPTS�I j PTCEN;S]IE? IbFbxPKM3J FH`;DR?6NBQ:\�Y[IK?H?6Q:IbN3IKPKFp?L@;M�F:DGSD]FN;QH\�Jk@3Y[IK?�M;\OD]CEN;Q:\ �*IbCnIbM�F�D]M1P^YbY[@BQpP^Y lo\^M1F O�\_?�@zYbY[IK?H?�D �*I I j N3PTM3? DG\ZM3? vL� `BDR?�N3\^SGDrY[l\TV7Q:Iua<@;D]Q:D]M;e6F O�\n? @3YbY[Iu?:?�D��*I VXPKDGS]@;Q:IK?F:\n? F:\^N_`3P^?>A3IbIbM �*IsQ:D �zIKJ IbCENBDGQ:DrYbPTS]S l6F:\LS]IKP^JEFH\A3IbF:FHIbQ�Q:IK? @;SGFc?fD]M FH`;IEYsP^?�I \TV ���c<� F:`3PKM F:`BIEN3\^SGDrY[loVd\^S]SG\2O�IuJ A�l � P;v _ x=\KV�?�FH\^N;N;D]M;eP^?�?�\*\^M P^?>F:`BIbQ:I DR?>M;\EDGC N;Q:\ �*IbCnI[M�FDGM P^YbY[@BQpP^Y l v�� `;I6SrPTF:FHIbQ�DR?>CE\^QHIfNBQ:\^MBI6F:\ N;Q:IZ\COPKF:@;QHI6? F:\ZN;N;DGMBe � D v I v x3?�F:\ZN;N;D]M;eOPTF�P SG\�YbPKS=C DGM;D]CL@;C \KVF:`BInP^YbY[@BQpP^Y l D]CEN;QH\��*IsC I MkFY[@;Q �*I � v

� M FH`;I�A3IK? F�YbPZ?�I*x�\^M;S]l � � � � �I j PTC N;SGIK?PKQ:I�@3? IKJ4x3PKM3J FH`;I�PTS]e^\ZQ:DGFH`;C/A3IKY[\ZCEIK?SGD]M;IKPKQLDGM F:`;I_F:QcPTDGMBDGM;e1? IbFE? DG}bI v�� M F:`;I O�\ZQp?�F YbPZ?�I*xF:`;I O>DGM3J�\!O e^Q:\2O�?LF:\1DGM3Y SG@3JkIF:`BIfIsMkFHDGQ:I�F:QcPTD]M;DGM;en? IbF � \ZQ>M;IKPKQ:SGl ?�\��cx3PTM3JOF:`;I�N;Q:\�Y[Iu?:?>DR?�CE\ZQ:I�Y[\*? F:SGl F:`3PKM S]IKPTQHM;DGMBeJkD]Q:IKY[FHSGl \^MEFH`3PTF�?�IsF v� `;Dr? Dr?2N3PKQ:FHDRY[@;SrPTQHSGl6S]D m*IbS]l�DGMnM;\^Dr?�lnJk\ZCOPTD]M3?[x=O>`;IbQHIgD]F`3P^?A IsIbM\^Az?�IbQ �*IKJEF:\LSGIuP^JEF:\ ?�IbQHDG\Z@3?�N3IbQ�Vd\ZQ:COPKM3Y[I�JkIse^QpPZJ;PTFHDG\ZM DGMOF:`;I YbPZ?�I�\TV � P;v _ � � PTFHSGIbFHFbx�b�Z�k� � v�� \EP �*\^DrJ FH`;DR? x FH`;I6D]CEN;SGIsC IbM*FcPTFHDG\^M @3?�IKJODGM �g�:�� PKSR?�\ SGDGC DGFp?�FH`;I6M�@;CnA IsQ>\TVF:D]CEIK?=FH`;IrO>D]M3Jk\2O'DR?�e^QH\2O>M FH\LP�N;Q:IK? N3IKY[D �zIKJ C P j DGCn@;C � _ A�lnJkI[VXPK@;SGF�� v� `;Dr?�? `;\^@;SrJ`;IbS]NON;Q:I �*IsMkFF:`BI6? l;? F:IbC%VdQ:\^C PTF:FHIbCEN;FHDGM;e F:\ �3F>F:`BIfMB\^DR? I6D]MoJ�\^COPKDGM3? O>`;IbQ:I�FH`;DR?�Dr?PLN;Q:\ZA;SGIbC x;PTMzJo`3P^?>A3IbIbM Vd\Z@;M3JoIbC N;DGQHDRYbPKSGS lLF:\ ?�\ZCEIbF:D]CEIK?P^Yp`;D]I �*I�SRPKQ:eZI6Q:IuJk@3Y[FHDG\^Mz?DGM Q:@;M;MBDGM;e_F:DGC InY[\^CENzPTQ:IuJ FH\oF:`BIE@;M;S]DGCED]F:IKJ8\dI j N3PTMz?�DG\ZM �*IbQc?�D]\^M�x�O>DGF:`B\^@;Fn? IbQ:D]\^@3? SGlP IKY F:DGMBenP^YbY[@BQpP^Y l v� `;I�@3?�I�\KV O>DGM3J�\!O>D]M;enPTMzJ \^FH`;IbQ>CEIsF:`;\�J;?F:\ ?�N3IbIKJE@;N ���:�� Dr?Vd@;QHF:`;IbQ�J�DR?:Y @3?:? IKJEDGM � `3PTNBF:IbQ � v

� ��� /0��*,�+�� � ��� �!� + � ������+ � $%��+ &�� �� � � �

� SGFH`;\^@Be^`�D]FLDR?6FH`;I_?�COPKSGS \X?:PKCEN;S]I A3Ib`3P ��DG\ZQL\TV�S]IKPTQHM;DGM;e1PKSGeZ\^Q:D]F:`;C ?6F:`3PKFLDR?L\TVCE\q?�FN;QpPZY[F:DrYbPTS DGM�F:IbQHIK?�Fsx^DGF�DR??�FHDGS]S4Y \^C Vd\ZQ:F:D]M;e�F:\ m�M;\2O'F:`3PKF>P6S]IKPTQHM;IbQA3Ib`3P �*IK? � O�IbS]S �DGM FH`;InSRPTQHe^IZ\X?:PKCEN;S]I6SGD]CEDGF v�� \OCOP2m*I6FH`;DR?gMB\^F:D]\^M1\TV �:e^\*\�J A3Ib`3P ��DG\ZQ � CE\^QHILN;Q:IuY[DR? I*xF:`BI6Vd\^SGS]\2O>DGM;eOJ�I �3M;D]F:DG\ZM3?�PTQ:ILMBIbIKJkIKJ v�� `;I L .)* > "EX ^W.)CD'9LF"A"<*<*-,)*J*-.?2">\TV POY[SrP^?:? D �3IsQgDr?F:`BILSGDGC DGF>DGFc?gIbQHQ:\^Q�QpPTFHInPTN;NBQ:\*PZYy`BIK?rO>`;IbM F:`BIn?:PTC N;SGI ?�DG}sILF:IbM3JB?gF:\ODGM �3M;DGF l*x3D V2?�@3Yp`P S]DGCED]F>I j Dr?�Fc? v�� `BI � .)S "%^�*-.?2"���� Vd\ZQ�POJk\^COPKDGM_DR?>F:`;ILS]\!O�IK?�F�IbQHQ:\^Q�QpPTFHInP^Yp`;DGI �^PKA;SGIA�l1PTM�l1Y[SRPZ?:?�D �3IbQ�DGM1F:`zPTF Jk\^C PTDGM � 9 @3J;P g j PTQHFbx �b�*� X � vE� `BI � .)S "-^ /7L .H^E^W� !#"1*�Vd\ZQPOJk\^C PTDGM_DR?�F:`BInY[SRPZ?:?�D �3IbQ�FH`3PTF PZYy`;D]I �*IK?>F:`;I�]>Pbl*IK?>QpPKF:InDGM FH`3PTF Jk\ZCOPTD]M v6� `�@3? x MB\Y[SrP^?:? D �3IsQ�YbPTM A InCE\ZQ:ILPZYbY[@;QcPTFHI FH`3PTM FH`;I�]>Pbl*IK?�Y[SrP^?H?�D �zIbQ vnj \2O�I �*IbQbx4eZD �*IbM1PESrPTQ:eZIIbM;\Z@;e^` ?:PTC N;SGI*x�D]F6? `;\^@BSRJ A3IEN3\*?H?�D]A;SGIEFH\oeZIbFLY[S]\*? I FH\oF:`BDR?�SGD]CEDGF v � `BIO?:PKCEN;SGIn? DG}bIQ:Iua<@;D]Q:IKJoVd\^QLFH`;DR?�COPbl A3I �*IsQ:l SRPKQ:eZI �2I �*IbM CED]SGSGD \ZM3?�\^Q6ABDGSGS]DG\ZM3?f\KV�I j PTC N;SGIK?�DR?6M;\ZFM;IKY IK?:?HPTQ:D]SGlLIbMB\^@;eZ` v�� MOPTS]e^\^QHDGFH`;C/F:`zPTF>DR? �nO�IbSGS A Is`3P �*IKJ � D]MEF:`BI�SRPKQ:e^IK\�?HPTCEN;S]I�SGD]CEDGFDR?6\ZM;I@O>`;\*? IoSrPTQ:eZIZ\X?:PTC N;SGIEIsQ:Q:\ZQLQpPKF:IODR?6eZ@3PTQcPTM�F:IbIKJ ��O>D]F:` N;Q:\ZA3PTABDGSGD]F l \ZM;I ��F:\1A3IY[S]\*?�ILFH\OF:`;I�]>Pbl*IK?>QpPKF:I*x Vd\ZQ�I j PKCEN;S]IfA�loA3IbD]M;eE\ZM;SGl1PE? COPTS]S=Cn@;S]F:DGNBSGI�\KV>DGF v6� PKQ:eZIZ\?:PKCEN;S]InY[\^M �*IbQ:eZIbM3Y[I N;Q:\ZN3IbQ:FHDGIK?�`3P �*ILA IsIbM NBQ:\ �*IKJoVd\^Q�M;IKPKQ:IK? Fn\dM;IbDGeZ`kA3\ZQLPTS]e^\ZQ:DGFH`;CO?� � \ �*IbQ g j PTQHFbx �s� W � � PTM3J JkIKY DR?�D]\^M�\dF:QHIbInSGIKPKQ:M;IbQc? � � \ZQpJk\ZM g � Sr?�`;IbM|x �b� o2P � x�A;@BF?�\EVXPKQfMB\^F�Vd\^Q �p? IbN3PKQpPTFHIOPTMzJ Y[\ZM3a*@;IbQ � QH@;SGILS]IKPTQHM;IbQp? vLj \2O�I �*IbQbx3A3IKYbPT@z?�IL\TV �g�:�� � ?

Page 54: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

X �

Q:IsSRPTFHDG\ZM FH\ � ] � x;N;Q:\ZN3IbQ:FHDGIK?�?�D]CEDGSrPTQ�FH\ FH`;\*? I6\KVM;IKPKQ:IK? Fn\dM;IbDGeZ`kA3\ZQ�PTS]e^\^QHDGFH`;CO?>YbPKMoA3IJkIbQHD �*IKJLVd\^Q>DGFsx3P^?2Vd\ZSGSG\2O�? v

� IbF � ��� A3I�FH`;I�SrPTQ:eZIZ\X?:PTC N;SGI>IbQHQ:\ZQ�QpPKF:I�\KVUF:`;I�M;IKPTQHIK?�F \ MBIbDGeZ`kA3\^Q Y[SRPZ?:? D �3IbQsx�PTM3J# A3I FH`;I Mk@BC A3IbQL\KVLY SRP^?H?�IK? v � `BIbM ��� � � ��� � ����� M � # ��� � # � � � � � � \��*IsQ gj PKQ:Fbx �s� W � � v � M \ZF:`;IbQ$O�\^QpJB?[x=FH`;InSRPTQHe^IZ\X?:PKCEN;S]I IbQHQ:\ZQfQcPTFHI \KV>F:`BI M;IuPTQ:Iu?�Fn\dM;IbD]e^`�A3\^QY[SrP^?:? D �3IsQLDR?nPTFnCE\*? FLF O>DrY[IEFH`;I ]>Pbl*IK?�QpPTFHI v'� `;Dr? QHIK?�@BSGFnPTNBN;SGD]IK? D]M CEIbF:QHDRYn?�N3PZY[IK? xO>`;DrYy`LD]M3Y[SG@zJkIK?=M�@;CEIbQHDRY�Jk\^COPKDGM3?�O>`;IbM � a*@3PTFHDG\^M Mkv[P Dr?=@3?�IuJEP^?�F:`BIgCEIsF:Q:DrY^xZPTM3JnPTSr?�\DGMzY[SG@3J�IK?L?�l�C A3\ZSGDRYL\^Q CED j IKJ1Jk\^COPKDGM3?%O>`BIbM�FH`;Io\ �*IbQHSRPTN CEIsF:Q:DrY � � a<@3PKF:D]\^M M�v _ �6Dr?@3? IKJ vE� IsF ���:���� A I �g�:�� @3?�D]M;eoFH`;IL\ �*IbQ:SrPTN1CEIbFHQ:DRYgVd\ZQ6? lkCnA3\^S]DRY6PKF:FHQ:DGAB@;F:IK? xUPTM3J� a<@zPTF:D]\^M XkvNX Vd\ZQ>Mk@;C IbQ:DrY�\^M;IK? v� `;IbMEFH`;I�QHIK?�@;S]F>PKA \ �*I PTSr?�\ `;\^SrJ;?2Vd\^Q ���:�����v mo\^QHIN;QHIKY[DR? IbSGlqx D V��������+�_DR?�FH`;I SrPTQHe^IZ\X?:PKCEN;SGI IbQ:QH\^Q�QpPKF:In\TV �g�:���� xUPTM3J #fDR?�FH`;I M�@;CnA3IbQ\TV�Y SRP^?H?�IK? x�F:`;IsM ��� � ������� �� � ��� � M � # ��� � #�� � � � v_� `;Dr?6DR?�Jk@;IEFH\ F:`;ILVd\^S]SG\2O>DGMBe��? IbI � PTA;S]I X�v � � v/� M;D]F:DRPKSGS]l �dA3I[Vd\^QHI FH`;I � � IbN3IKPTF � Y[lBY[S]IoA3Ibe^D]M3? � ���:���� P^Y Fp?OP^?_PN;@;QHI�M;IKPKQ:IK? Fn\dM;IbD]e^`�A \ZQ�Y[SRPZ?:? D �3IbQsx�?�\LDGFc?2IbQHQ:\ZQ>QpPTFHI�DR?F:`;I�?:PTC I�PZ?�M;IKPTQHIK?�F \ MBIbDGeZ`kA3\^Q � ? v� `;IbQHIKPuVdFHIbQbx;IuP^Yp`oe^IsM;IbQpPKSGD]}KPTFHDG\^M_? F:IbN_DR?�N3IbQ�Vd\ZQ:CEIuJ D 1DGF�Jk\*Iu?gM;\^F�JkIKY Q:IKPZ?�I ���:����%� ?P^YsY[@;QpPZY[lnCEIKP^? @;Q:IuJ \^MOF:`BI�F:QcPTDGMBDGM;en?HPTCEN;S]I v�j \!O�I �*IbQsxCO>DGFH`oP6SrPTQHe^I�IbMB\^@;eZ` ?:PKCEN;S]I*xF:`BDR?fIu?�F:D]COPTFHILA3IKY[\^C IK?�PTQHA;DGFHQpPKQ:DGS]l1Y[SG\q?�IEFH\ ���:���� � ?�F:QH@;IOP^YsY[@;QpPZY[l*xUAkl FH`;IOY[IbM�F:QcPTSSGD]CEDGFFH`;Ib\^QHIbC v7� `k@3?>IKPZYy`Oe^IsM;IbQpPKSGD]}KPTFHDG\^M_? F:IbN_DR?�N3IbQ�Vd\ZQ:CEIuJ D D]F�Jk\*IK?gM;\ZF�J�IKY[Q:IuP^?�I���c<��� � ?�F:Q:@BIEPZYbY[@;QcP^Y[l vo DGM3Y[I ���c<��� DR?�DGM;D]F:DRPKSGS]loPZ?6PZYbY[@;QcPTF:I P^?fMBIKPTQHIK?�F M;IbDGeZ`kA3\ZQPTMzJ IKPZYy`_e^IbMBIbQpPKSGDG}uPTF:D]\^M ?�F:IsN1YbPTM1\^M;S]lOCOPTD]MkFcPTDGM_\^Q�D]M3Y[QHIKP^? I6DGFc?�P^YsY[@;QpPZY[l*x ���:����%� ?�3M3PKS�P^YbY[@BQpP^Y loDR?�e^Q:IuPTF:IsQ�F:`3PKM \ZQ�IKa<@zPTS�FH\EF:`3PKF�\TV>MBIKPTQHIK?�F�MBIbDGeZ`kA3\^Qsx�Akl_DGM3Jk@zY[F:D]\^M v� `�@3? F:`BI @;N;N3IbQOA3\^@;M3J�Vd\^Q M;IKPTQHIK?�F \ MBIbDGeZ`kA3\^Q_PKN;N;SGD]IK?nPTSR? \ F:\ �g�:�� � v � `;I S]\2O�IbQA3\^@;MzJoPTNBN;SGD]IK?�Akl JkI �3M;D]F:D]\^MO\TVk]>Pbl*IK?2QcPTF:I v

� F6DR?�M;\ZFLN3\*?:? DGA;S]IEF:\_N;Q:\ �*I P ?�D]CEDGSrPTQ�Q:IK? @;SGF&O>`;IbM @3? DGM;e_F:`;I *��9 m CEIKP^? @;Q:I� � a*@3PTFHDG\ZM MkvNW �pxB?�D]M3Y[I>DGMnF:`BDR?�YsP^?�I�F:`BI�CEIbFHQ:DRY�P^?H?�@;CENBF:DG\ZM FH`3PTF � � � � � � ��� � �� � � '� ��� � � � � � � Y �|Jk\*IK?�M;\^F7`;\^SrJ4x^PKM3J ���:�� � ?�\^QUM;IKPKQ:IK? F�M;IbDGeZ`kA3\ZQ � ?�IbQHQ:\^Q�O>DGS]S*A3I�F:`zPTFU\TVQpPKM3Jk\ZC e^@;IK?H?�D]M;e�D V M;\�DGM3J�D ��DRJk@3PKS;PKF:FHQ:DGAB@;F:I �ZPTS]@;IK?�PKQ:I�Y[\ZQ:QHIbSRPKF:IKJ%O>D]F:`LF:`BI�Y[SrP^?H? v�� \ZQI j PTCENBSGI*x"O>`;IbM1PTFHF:IbC N;F:D]M;e FH\ESGIuPTQ:M_F:`;I�]�\*\ZSGIKPKM N3PTQHDGF lEVd@;M3Y[FHDG\ZM � � O>`;IsM1PTM I �*IbMM�@;C A3IbQ>\KV�PKF:F:QHDGA;@BF:IK?gDr? � xUPTM3J Y \^FH`;IbQ O>DR?�I �px4D]M F:`;I SRPTQHe^IZ\X?:PKCEN;S]I6SGD]CEDGF>FH`;I q��9 mJkDr?�FpPKM3Y[I_A IsF O�IbIbM F:`BI Y PTM3J � �ZPTSG@BIK? \KV PTM�l PTFHF:Q:D]A;@;FHI Dr? }sIbQ:\Bx>?�D]M3Y[IOIbDGFH`;IbQnY[SrP^?H?\�YbY[@BQp? _ Y�� \KVUF:`;I�F:D]CEI�eZD �*IbMLIbD]F:`;IsQ �ZPTSG@BI v� `k@z? FH`;I�JkDR? FpPTMzY[IgA3IbF O�IbIbMnPTS]S3I j PKCEN;S]IK?DR?�}sIbQ:\Bx3PTM3JEF:`BI6Y SRP^?H?�D �3IbQ � ?�N3IbQ�Vd\ZQ:COPKM3Y[I�Dr?�IKa<@BD �ZPTS]IbMkF�F:\LQcPTM3Jk\ZC e^@;IK?H?�D]M;e v

�g�:���� � ?�SrPTQHe^IZ\X?:PKCEN;SGI Y[\ZM �*IbQHe^IbMzY[InYbPTM PTSR? \ A3IE@;M3JkIsQp?�FH\*\�J Akl1JkIuY[\^CEN3\q?�DGMBeN;QHIKJkDRY F:D �*I IsQ:Q:\ZQ DGM�F:\ A;DRPZ? PTM3J �^PKQ:DrPTM3Y[I � w \ZM;e g 9 DGIbFHF:IbQHDRYp`�x �b�Z�C_ � w \^`3P ��D gl1\^SGN3IbQHFbx �b�Z� W � � D]A3?�`;D]QpPKM;D�x �b�Z� W ��]�QHIbDGCOPKM�x �s�^� W A � � Q:D]IKJkCOPKM�x �b�Z� W � v� DGMzY[I �g�:����DGMzY[SG@3J�IK? MBIKPTQHIK?�F�M;IbD]e^`�A3\^Q�PZ?fPO? N IuY[DRPKSYbP^? I*x ���:���� � ?gA;DrP^?�YbPKM;M;\^F�A3ILe^QHIKPTFHIbQ�FH`3PTMF:`BIfSrPTFHF:IbQ � ? v7� `k@z? �g�:���� � ?�IsQ:Q:\ZQ�YbPTMO\ZM;SGlnA3IfeZQ:IKPKF:IbQ>FH`3PTM_M;IKPKQ:IK? F>M;IbDGeZ`kA3\ZQ � ?�D VUDGFc?�ZPTQHDRPTMzY[I�DR?2eZQ:IKPKF:IbQ v�j \!O�I �*IbQsx^DGMOF:`BIfSrPTQHe^IZ\X?:PKCEN;SGI�SGD]CEDGFFH`;I �ZPTQHDRPTMzY[I�A IuY[\^CEIu?2}bIbQH\;xPTMzJo?�\nDGMOFH`;DR?�S]DGCED]F �g�:���� YbPTMBM;\^F�A3IfS]IK?:?>PZYbY[@;QcPTFHIfFH`3PTM_M;IKPKQ:IK? FgM;IsDGe^`�A3\^Q v

Page 55: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

XCo� ��� � + ���$(+�� � �����

������� ������������������������������ ���!�"���������������#$�&%(')�('*�,+-���(.)�/'*0,.*�1.*��2�/�,'*�(+30 �����$45'*+$�6�78��(�9��/���':��.(�#$� ���0,�/� ��.�4 ' ���/�;� ���% ���=<>�������@?BADCE�2� 4F�/�,':�G<�#$�/HF':�I�/� �����@?/A C ab� � !#"-^�����/�(�;�J�/���2� /E,)C �[�=�9"-^ '*�B�K0��2�/�;�5�L�20(0(�"#��$�M�(��768-� 0('N���2.O���(.*�"':���"�����/��+$�P.)���2�"�('*�,+Q���,��R�/�;�6�-')� �.*��45�!�"�(�S�#T�U0�#$�(��� ��.)���2�"�(�����3�$�3���(%,0(�/# ��45�(�/��V �/���=�(.*�"'*�(+S'*�W�J.*�����/�(�;�3�/� ���':���X#T�"�6�#$�X0(.*�;YZ�/���2�[�/�(�W�=�(�\#�]^�"�(�6'*� 4 '*� ':45� ��.>�2.*+$#T�"'*�/�,�6�7_�@?BADC�VI'*�[�`#T� �/���$���;V':�9�X��')�(+T.)�F�2.)+T#$�/'*�"�(�QV �/� ���^':�9�T�^�='*�X0(.)�S�T�!')���!0 ���/��� ���Sab#T�K��'*�U0(.*���`c�7@8��('N�!� �T�@%�#$�/��/�`'*��� �/'edf�F�2� 4_�/�����(�('N���2.O�$45�$�2� ����+T���`7Q8��(�X�X# 4 ��.G#2]@.)���2�"�('*�,+P�;�&% # 45')��4Z'*�[�@?/A Cg'N��X#$�/�^0 �����='*�X#$�('*#$� ���/� ���Z�"� �2�@#2]��&�`#T��%('*�(�4h.)���2�"�(����V,�2� 46.*���$4(�3�/#���45����0 ���3�(��45���/R���B�2� 4 '*�(+F#�]G�"�(�^�/�;.:�2�"'*#$� �-% ���=<��;���X�/�,�^�(�('ed ��4&0 �����$45'*+$�6�7Oi����;�2� �=�!#�]G')�����='*�X0,.*':�`'*�=�TV�/�,���2.)+T#T�"'*�"�(�j'N�-���$��')���O�/#F�(� 4 �����=���2��4P��� 4&')�X0(.*�;�&��� �I�/� ���Z�S�#T��%(')�(��4J.*��2�/�,���>�2� 4'*�B�3���(%,0(�/# ��45�(�/��7

kl���"� �20 �1�/�,�-��2�/.)'*���=�1�/�(.)�O'*� 45����/')#T�S���,���"���m�/#@���X0,.*#��!% ���=�/Rn�6�2�B�M�K�.:�$�/��'edf�����/'*#$�<3�$�Jo^pSq�r ats ':��� �2.N��H 'uV s #Tv����"':�TVxw!#T�(+ gzy1���5�B�T�TVOq;{T|T} c�~ �X�X#T�"�F�/����;�5�^���;����')#T�Q'N�o^pJq���Rtw��>? ab� �(��H g s ':��� ��.:��H 'uV3q;{T{�� c 7�?���4 '��f���/�4�]n�"#T� �@?/A C�'*�[�"� �2��'*�F<��T���+T�;�(������.*Rn�/#$Ru�=0���'�df�$V��=��0 �2�B�2�"��Ru��� 45Rt�#T���D�(�;�����,���"���z�/���2�@.*�����/�(��460(�(�"��.*�X.)#T+$':����.1�/�(.)���V�2��4&#T�(.)�F'*� �/�"# 45� ���4F�/�,�!% ���=�/Rn�6�2�B�M�F0 #T.)':��S'*�U��0 #��=�/Rn0(�/# �`���/�='*�(+��=�/��01V�<3')�/���/�(�@+T#��2.#2]��/���U#2� '*�,+F�/�(.)����]n�/#$���"�(�������9<3'*�/�,#T�(���$45�����B����.)�Z���f����/')�(+W�T���`�(���$���7�?u���2.N��#6� �=��4�X45'e�f���/��� ��45'N���B�2� ��S�X���$���(�"��7^?u���9�20(0(�"#��$�M�_':�^�;�2�/�"'*��4X]n�(�/�"�(���^')�Z�"�(�����>ylAW�=�(�=�/���a ���2�(+,V�q�{${T� c VD<3�,':�����#T��%('*�,�����"�(.*���<3')�/�F��Y ���X0,.:�2�B��')�X���X���/�"���X0(�G�"#S�2.*.)��� ':�2�"���"�(������2.*.@4 ':���=�,� ����F0(�"#T%(.)���Q7��!�,.*'*H����!?/A C3V>���>ylA����X0(.)#2�,�F45'e���;�/��� �F�/��0,�/���=���5�B�2�"'*#T���]n#T�9�/�(.)���^�2��4���Y ���X0,.:�2�B�V ��� 4�')�^� �=���!�/�,������0 �������/��Rt�2� 4 Ru�#$� ���(���F�=�/�B�2�/�;+T�Z#�]3')���^o^p�2��������"#T�B�7

�!?/A C��$4(45�/��/������/�,�&]n����+T�X��� �����/')#T�_0(�/#$%(.*����')�E�/�,.*��'*� 45����/')#T�E% �Q���X0(.)#��5')�(+���B�#T���D�(�;�/'*�,+P<3')�/�(#$�(�F�=��0 �����2�"'*�(+��P')� 45� ��"'*#$�E�=�/�����/��+$��7Z�@�/�(�;�J��0(0(�"#��T���(�����/#W�/�('N�0(�"#T%(.)���j')� �.)� 45�9�#T� �=�/�"� ��/')�(+F�(��<��2�"�/�"'*%(�(�"��� a k��2+���.*.)#�g�w9�2� �"��.*�;��V�q;{T{$� c �2� 4W�#T�(R�����"�/'*�,+^45��':�='*#T���"�/�����1�/#K45���'N��'*#$�J+$���20,� � a �@.*'*���;'*���(g AD�2�(+$'*#��$�2�(�(')Rb¡9'*� ��;�5�"��.*.)'uVTq;{T{$r ~¢^#T� ��� 'I£�y�'tV1q�{T{$r c 7

¡^'*�;<���4��T���2�F'*��������� ���Rn% �$����4F.*�����/�(�;��V$�!?/A CZ0 ���=]n#T�/���l�#$�5�"��Y �/Rt����� �='*�"'*���l]n�����/�(�"����;.*����"'*#$�1V2<3�,':���J�;�2�F% �@�����;�F�T���2�F��Y �/�"���X�l]n#$�/��#2]x�#$�5�"��Y5�"Ru�=��� �='*�/')���l]n�����/�(�"�3<���')+T� �/R'*�,+(7Oog� �(��%��;�-#�]I�X���"�(# 4(�-#�]G�"�(':�O�=�50 �^� �����^% ���;�X0(�/#$0 #����4P'*�U�/�(�^.)'*�"�������/�(�"� a o!���£z¤!#$.:4(�=�/#$�(��V�q;{T{$¥ ~ w9�T���"'*��£z8�')% ���,'*�����('uV�q�{T{$} ~ o3�/H����=#T�1V s #�#T�"�X£¦A �M���T�2.tVGq�{${D� c 78��(���=�Q���/�Q�/�;�5')��<���4_'*�§�U#T�/�W45�;���2').!')�g�O� ��0(�/�;�X} 7m¨!#$�(Rb�U���/�"':�TVO�#$�5�"��Y �/Rt����� �='*�"'*���45'N������� ��^�U���T�=�(�/���l]n#$�@?�i3yQ���/��4 ':�/�`� �/�=��4&'*� a i�'*% ���/���2�1V(q;{T{�� c 7Oo!�(#T�"�(���>'*�X0 #T�"�����5��T�=0 ����@#2]��!?/A C§'N��'*����0 #$.*':�`�&]n#T�@�#$�&%,'*�(')�(+J� �(�X���"':�@�2� 46�=�5��% #T.*'N�^�2�"�/�"'*%(�(�"���V(����'*�,+A�¡�© s ]n#$�l�"�(�-]n#$�/�X���x�2� 4SCG� �.*'N45�����J4 ':���B�2� �`��]n#$�l�"�(��.N�2�"�/���;7lo@.*�/�;�/� ���/'*�����20,0(�/#��T���(���� �����^% �����W��Y 0(.*#$�/��4&% �68�')�(+ a q�{${2� c �2� 4 s #T�(�"'I�2� 4W8l��� �2H$� a q�{${2� c 7

s �3A a i��"# 45.*�;��V q�{T{$r c � �$��0 ���/� ��0 �-�"�(�^�X#����>��')�X'*.N�2�O��'*�6�I�/#��@?BADC�ª«�V�%(�(�>� �����2�[��� �/')�/��.)�Q45'e�f���/��� �F��0(0(�"#��T���¬au��0(0(.*� '*�,+Z�X���B�2RnH5�,#2<3.)��45+$�&�"#Q45���"����S<3�(���E#$�(�W�2.*R+T#$�/')�/�(�­�=�(#T�(.N4�% ��� ���4�')� ���"���T4Q#2]��2�(#$�/�(���`c�V��2� 4_�#T��%(')�(���3'*� �=�/���$4®45��':�='*#T�Q�"�/����

Page 56: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� {

<3'*�"�Q?=i3yE��� 4Z.*')�(���2�945'N�/��"'*�X')� �2� �-]n�(����/')#T� �`7K¤@#$.:45')�(+6�2��4Q��#������ %(.*#�#$� a q�{T{ q c 45��R��')+T�(�4P�F�=�(�=�/��� �/���2�3+���'*�5]n�,.*.*���`#T��%('*�(�4&���$����Rn% �$����46�2��4��"�(.*�;Rb% �$����4X�"���T�=#T�(')�(+(V(%(�,�'*�U45'N4��(#$�X.*�����/�1V>'*���6�2�B�M�(�4®�/�(.)���F��Y(�$��/.)��V3��� 4�')�&� �=��4�45'e���;�/��� �F�/��0,�/���=���5�B�2�"'*#T����2��4 �6�������[0(�/# ��45�(�/��h]n#T�W���$�����X��� 4§�/�,.*���`V�')� ���"���T4§#�]��@?/A C3ª �F�(�('�d���4��20(0,�/#��$�M�x7p@�('*�,.:�2� a q;{T{ � % c ���T�X�=� ������"��]n�(.).*���#T��%(')�(��4_?�i3y�<3'*�"�[�/�/�;���F�2� 4[#T�"�(�����X���/�,# 4(�V%(�(�G]n#$�-�"�(�@0(�(�/0 #����^#�]I�/��+$�/���"��'*#$�X�$�G#T0(0 #��=��4X�/#S�.N�T�/�='�df�;�2�/')#T�1V�0 ���=]n#T�/�U'*�(+^�"�(':�O�#$�XR%(')� �2�"'*#T��#T�(.)�E���F�.N�T�/�='�df�;�2�/')#T�E�"'*�X��V1�2� 4_'*�[�6<3���®�"� �2�L45��0 ��� 4,�J��"'*�/'N���2.).*�W#T�E�"�(�0(�"��45':�`�/��4Q�$�2.*�,�P% ��')�(+Q�`#T� �/'*� �(#$� �7EA������;���2.O')� 45� ��"'*#$�§��.*+$#T�/')�/�(���K0,�/#T0 #�����4['*�E�"�(�.*')�/���B�2�"�(�/�@�����&% ���=�����U�T�O���X0(')�/':�;�2.����(.*�"'*Rt���/�B�2�"��+T��.*��2�/�,�����`VD%,�(�>�#T��%('*�,'*�(+�4 '��f���/�;�5�0 �����T4 '*+T����]n�"#T�¦�@?/A C3ª ���>45���`':��')#T�6�/�"�����@�2� 46�/�(.)��� a p@�(')�(.:���1V1q�{$|D��� c V 4 ���':�='*#$�P�"�/�����2��4§0��;�����0,�/�/#$� � a �!�/+$#2��V�q�{$|T{T� c V>�/�(.)���&��� 4�i3��������'N�2���.N�T�/�='�df�;�2�/')#T� a ¤@#�# 45�6���1Vw!')+T+T')� �V s ').*.)���>£ A����5�"�1V q�{${T¥ c V(%��T��H50(�"#T0 ��+����/'*#$�_�2� 46+T���,���/'N�^�2.)+T#T�"'*�"�(�6� a i���.)��<�Vs ��?u�(���"�(���L£ AD�M�(�B�2� 4 #T.*0,�1V�q;{T{T¥ c V�')� ���B�2� �����2��4�0,�/#T�"#T�=� 0��� a A �#$�/��£ AD�2+T��V�q�{${T¥ c V45���`':��')#T�X�"�/����-��� 4XH����/�,��.f45��� �='*�=�F�����"'*�6���/')#T� a A��&� �/�xV5¤@�����X£ � �� � �T4fV�q;{T{$r c V(45���`'*R��')#T�Q�"�/�����3��� 4Q��')�X0(.)��i3��������'N�2�Q�`.:�T�"��'ed ����� a ¢K#$� ���5'tVlq;{T{$} c V����B�T7^at����� a s ':��� �2.N��H '1£� �(��HfV�q;{T{$} c ]n#$�^�=����������.��"������ ����Y,�2�U0(.*����c�7

?u�K]n#$�/�QV��"�(�O�X#��=�I��')�X'*.N�2�f���,���"���m�/#9�@?BADCP'*���"�(�O.*'*�"�������/�(�"�G':�1COo^�>w a A �2.)v�% ���/+,Vq�{${5q c V�<3�(':���^+$���(���B�2.*')v�����')� ���B�2� �����/#@�5� 0 ���/�"��������(+T.)���V���� 4F�.N�T�/�='�d ������T�����/���=�1��Y(���XR0(.)�@�T���#$��45')�(+^�"#�')���l�,���2�"�����G� � 0��;�/�/�������(+T.)��7I?��B�G�X���T�=�(�/�>#2]f�/�,�@45':�=���2����3% ���=<������������Y,�2�X0,.*�3��� 4X�^� �50 ���"�/����B�2�(+$.*�3'N�-�='*�X').:���G�/#SCO�D���2�/')#T� � 7 � 7OC-o^�>w�45'e���;���l]n�/#$� �!?/A C'*�W�6�2� �X<���,���>'*�@':�@�20(0(.)':����%(.*�S#T�(.)�6'*�Z0,�(�/��.)�X� �(�X���"':����.145#$�6�2')� �V('N�^�2�W'*� ��"���X���,R����.>�2.*+$#T�"'*�/�,�QV1�(�������S45�"#T0 �S�2�/�"�/')%(�(�/��Vl�������S45'��f���"���5�9�(���(�"':���"':������� 4E����2�����[�=�/�����/��R+T')���Vx�2.*<����(�!0,�/�]n���B���"�(�F�X#������=0���'�df���5� 0 ���/�"����B�2�(+$.*��V �����$7������`���5�".*� � ���"���/���(���"����H�2��4Q©!'*���"�/���"':��� a q;{T{$r c �����/�"'*��46#T�(�9�X45���B�2').*��46�#$�X0 �2�"':�=#T�Z#�]>COoK�>w �2� 4 � Rn�(���2�"�����"R�(��')+T� % #T�@a � ¨9¨�c�V$�2� 4U45����')+T�(�4F�2�U�2.*+$#T�"'*�/�,� �/� �����`#T��%('*�(����"�(�3�=<�# a � ���"���"�M�(�;�/����H�Vq�{${2� c V %(�(�34 #������,#T�@�T���(')�����3+T�"���2�"���@�T���`�(���$��&�"� �2� � ¨9¨g��.*#T�,��7�8��,���h]n#$�(� 46COoK�>w�/#9%��3.)���/�I�T�;��(�����/�3�"� �2� � ¨9¨�'*�S�X#��=�l#�]f�/�(��45#T�6��'*� �I���"� 45')��4�V���� 4J�/�(�@���(')�] �;�2� �=�3#2]�/�,':�1�/#@%���COoK�>wJª«��� �=��#�] #������/.N�20(0(')�(+3�/�������(+T.)���7OA�'*� �`�O�!?/A CQ��� 4JCOo^�>wE� ������'*�U'*.:����/�;0(�/���=��� ���2�"'*#$� �l'*�F�"�(�@���$���3#2]x�5�,�X���/'N�O�2�/�"�/')%(�(�/��VT�"�(':�l<��2�"���2� ���O�.)#��=���G��Y,�2�X')� �2�"'*#$�17

8�<�#E'N�/�=�(�����2�/�W'*� ��#T.)����4®'*� � �;�/���"�M�,���/����H��2� 4�©!')���/�"���/'N�M�xª �J�=�/� 4 ��V@�2� 4§�"�(������,#T�(.N4P% �F�.)���2�".*�U45':�=�/')�(+T�('N���(�4�7��@�(�J'N��<3�(���/�,���3� ��')�(+U�&�='*�(+$.*���(�����/���=�3�(��'*+$�5% #$�!'N�0(�"�]n������%(.*�F�"#6� ��')�(+W���������B�2.t7F8��(':�^� �$�^%��;���E�=�/� 4 '*��4P]n#$�����2� �Z���������!')�Q�/�(���(�����/���=��(��')+T� % #T�^.)'*�/�;���2�"�(�/�Uab��7 +(7)V a �O#������9£ w^���/��V�q�{T}�� c cB7�o!�(#T�"�(���@':�"���(��Vf#2]>�X#T�"��'*� �/���"������(���"��V5'N�-<3�(�;�/�(���>#T�3�(#$�3+T���,������.*'*v�2�/')#T�X#�]G')� ���B�2� �`���-�"#F�5� 0 ���/�"��������(+T.)���-'N�-% ���(�`df�':��.u7�!�5]n#$�/�"�(� �2�"��.*��V��/�(���=�/� 4 �Q45#����^�(#$�S45���#$�(0(.*�S�/�(�F�=<>#X':�"���(���`VI�2� 4Z')�^':�!�,#T��0 #��/�='*%(.)��/#�45���"���/�U'*�(�F<3�('N�M�[#�]��/�(�6�=<�#Z]t�$��/#$���6ab#$�&% #T�"��cS':�J�/���0 #T� �='*%(.)�P]n#$�F�/�(�6#T%������"����445'e���;�/��� �`���&'*�¬0 ����]n#$�/�6��� ���7 COo^�>w au�2��4m�!?/A C�cU�����g% �_��Y5�"��� 45�4§�/#§�����_�/�(� ��(�����/���=�J�"�(.*���!]n#$�F�.N�T�/�='�df�;�2�/')#T� ~ 4 #T'*�,+Q��# �2� 4[�#$�X0 ���/'*�,+P�"�(���/���=�(.*�"'*�(+W�20,0(�/#��T���(���<3'*�"� � ¨^¨ 'N�O��<�#$�/�"�5�F�"#T0('N��]n#$�-]n�(�"�(�/�@�/���=���2�B�M�x7Gw!���"�3<��@<3'*.).�4 ':�/�`� �/�G#T�,���/����(.)���-#$��/�,�^':�"���(�^#�]G<3�,���/�(�;��#T�>�(#T�3�"#F+T���,������.*'*v;�3'*� �=���2��������/#S�/�(.)���V '*�X�"�(���#$�5�"��Y �-#�]G����'*�,+�/�,�J�='*�(+$.*���(�����/���=�3�/�(.)�^]n#T�@�.N�T�/�='�df�;�2�/')#T�17

?u���"�(�[��"#��"��Rn�T��.*'N4(�2�"'*#T� ���"� 45'*��Z�/��0 #T�"�/��4m')���"�(�E�(�;Y5�_��� �20,�/���;VJ�@?/A C3ª �Z�/')��R%(�"���2H '*�(+60 #T.)':��W% �T�=��4®#$�Ey1��0(.:�$��X�$����(�B�T��Q<��T�S�#T�X0��2�/�4P<3'*�"�®#$�(�U����.)����/')�(+X�"�(�

Page 57: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

���

�X#�������0 ���`'�df�6�/�(.)�Z�$�&'*� COoK�>wJVO��� 4�]n#T�,� 4��"#E% �Q�.)���2�".*�[�=�(0 ���/')#T��7¬8��('N�X�����§% ��(� 4 �����=�/#�# 4E�$�9]n#$.*.)#2<@�`7F?u�®�"��+T')#T� �^#�]�#������".:��01V1COoK�>w ���/%(')�/�B�2�/').*� �T�/�='*+$� ���2.*.���Y(���XR0(.)�����"#&�"�(�F�`.:�T�"��#�]O�/�,�J�X#����@��0 ���`'�df�^� �50 ���"�/����B�2�(+$.*��7�?�� �#T� �/�B�T�=��Vf�!?/A C3ª ��.)���2�"�('*�,+���"�����/��+$�Z��0(0(�"#2Y '*���2�/����/�(�S#T0(�"'*�6��.145���`':��')#T�6�/�,.*��#2]>0(.N�T�')�(+F�/�(�S% #T�(� 4,�2�/�W% ���=<�������=<�# �.:�$�/����F�2�F�/�,�X0 #T'*� �F<3�(���"�X�/�,�645��� �='*�=�_#2]9��Y(���X0(.)����]n�/#$� #T�,�X#������/�B�2H������/� ���#2]9�/�,�X#T�"�(��� a ©@� 4(�Q£¦w^�2�"��V3q;{D� � c 7Q8��('N�J':��% ���;�2� �=�6�Z�/�(.)�X':�S���B�2�/�"��4�]n�"#T� ���$�M���Y,�2�X0,.*��V���� 4J'*�B��+$���(���B�2.*')v��2�"'*#$�J� ��.*���I<3�(���J')�l<>#T�(.N4J'*� �`.*� 45�O�X#$�/�>��Y(���X0(.)����#�]�#$�/�(�;��.N�T�/�=���^�/� ���E#2]��/�(����Y,�2�X0,.*��ª«��#T�(��7 � �(���_�/�(.)���^#������/.N�201V��"�(��� ����#2]9y1��0(.:�$��X�$����(R���$��6'*�X0,.*'*��-�/���2��Vf+T'*���;�Z�='*�X').:���/Rt��'*v;��4X�/���X0(.)���V(���$�M�W�/�(.)�J0(�"���$�2').:�3'*�Z�"��+T')#T� �3<3�(���"��/�,�Q45������'*�=�E#�]���Y,�2�X0,.*����#2]�')���F�.N�T�/�F':�F+T�"���2�"����7 �!?/A C3ª �F% �������(Rb.)���2�"�('*�,+_�20(0(�"#��$�M��2.N��#W����#T'N4(�^�/�(�F0(�"#T%(.)���6�!�"� �2�SCOo^�>wJª �!')� ��"���X��� ����.1.*�����/�(')�(+X#T�,�&<��T�^#T% �=���/���4��"#��� ���;�-]n�/#$�Q7Go9���"��0 #T�"�/��4&')�&�"�(�@�(��Y �3��� �20(�"����V �@?/A C®#T�,�/0 ����]n#$�/�X�4h�=<�#�#$�(��Rn�(���2�"�����"R�(��')+T� % #T�6��.*+T#$�/')�/�(�6�XatkOC-i3ylA���� 4��@?BADC�ª«�h#�<3� ?�i3y��#T�X0 #$�(��� �cS'*���Q.:���/+$��Ru�"���2.)����X0,'*�/'N���2.,���"� 45��7Oo@.*.��"�(���=�!]t�T��B���=�(0(0 #T�"�!�"�(���#$� �.*����'*#$�X�/���2�3+T�;�(������.*')v�'*�(+�')� ���B�2� ����/#W�/�(.)���^�����E'*��45����4Z0(�"# 45� ������(% �=�����5�"':�2.O')�X0(�/#������������B��')�E�$����(�B�T���V1'e]34 #T�(�X')�E����20,0(�/#$0(�/'N�2�/�S�6�2�,�(����7

� ��� � "#� � ��*.

8��(�>�!?/A CQ��.*+$#T�/')�/�(� 45'��f���B��]n�/#T���X#��=�1�&�(.)�/'N���/�B�2�"��+T�3.)���2�"�(������')���/� ���l')�1�(�('�d����V�����/�(�;���/���2�W�#T��%(')�(���V$'*���O0 �2�"��� �3�20,0(�/#��T���(���7O�@?/A CE���X0(.)#��(�G�J�,�('�]n#$�/� �/�;0(�/���=��� ���2R�/')#T�6]n#T�@�/�(.)���3�2� 46'*� �=����� ����`V�% �X�/�"���2�"'*�(+�'*��������� ����@�T�3�6��Y5')�6�2.).����=0 ���'�d��K�"�(.*��3�2� 4�20,0(.*� '*�(+��/�,.*����')�Z�F% �����"Rb���2�����X]t�T�=�('*#$�173�@?BADC§���X0(.)#2�,������0 ���`'�df�Rn�/#$Rb+$���(���B�2.tVG���#$�(R���(���/')�(+3<3'*�"�(#T�,�I����0 �������/'*�,+��@�����������J�=�/�B�2�/�;+T��V�'*��<3�('N�M���/�,.*���f�2�/�>.*�����/�(�4!%5�9+T���$45� ��.*.*�+T�;�(������.*')v�'*�(+�'*��������� ����@�(�5�"'*.1�(#6')�X0(�/#��������`�5�>'*�_�T�;��(���$��6':�!#$%(����'*�(�4�7�8��(':�9�2.*.)#�<@�'*�S�/# �#T��% �2���"�(�&]n����+T�X�;�5�B�2�/')#T�[��� 4E�=�6�2.).�4 ':���=�,� �����0(�/#$%(.*�;�6�^�/� ���F0(�/��� '*#$� ���"�(.*�'*��45� ��"'*#T�_��0(0(�"#��T���(���S���5�f���^]n�"#T�Q7S�!?/A C¬':�^��.:��#W��%(.*���/#W���;.*����"'*����.)�&+$���(���B�2.)'*v��L�2� 445�"#T0W�2�"�/�/')%(�(�"����]n�"#T�z')� ���B�2� ���V(��� 4X�/� � ���/#L�#T��% �����/�,���#T� �/�;Y5�"Ru45�;0��;� 45��� �`�F0(�/#$%(R.*�;�6���"� �2�O�;�2�F���f����I'*� �=���2�����Rn% �T�=��4J.*�����/�(�;���7I8��(�;#T�/�;�/':�;�2.,�2� ��.*�,��':�I���,#2<@�I�/� ���O�!?/A C3V0(�"#T0 ���/.)�X#T0,�/'*�U'*v���4fVT':�3�$�������')���5�O')�P�"�(��<�#$�����@�;�T���L�T��#$�/�(���@'*��45� ��"'*#T���2.*+$#T�"'*�/�,�6�V�2��4��"� �2�S�@?BADC � �='*�(+U�/�(��#������/.N�20Z�U���/�"':�^� �T���X.:���/+$��Ru�"�2�X0,.*�J�;�/�/#$�^�����/�F#�]@�2���X#�����=<3':��9�/�(�Si3�������-�B�2�"��7

Page 58: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� ��������� � � � ����������� ������� �����! #" �$ % &('

)�*,+ -�.0/213.�45/76

o!�F��Y �/������'*���>���X0(')�/'N���2.����/��45�F<3�$�-�;�2�/�"'*��4J#$�(�O<3'*�"�F�/�(�3+$#��2.N�-#�]��"�d �(')�(+S�!?/A C3V�#$�X0 �2�"'*�(+W'*�B��0 ����]n#$�/�6��� ����/#W�/� ���F#2]90(�/��� '*#$� �J��0(0(�"#��T���(���`VO�2� 4[45�;�/���"�X'*�(')�(+X�"�(��/#$.*�^#�]I'*�B�-�6��'*���#$�X0 #T�(��� ���G')�X�/� ����0 ���=]n#T�/���2� ���7G8��('N����� �20(�"���34 ���/��"'*% ���G�/�,���M���2�/R�T�`�/���"':���"':���>�2� 46�/��0 #$�/���3�/�,���"�����,.*����#�]G�"�(':�@���"� 45��7

)�*98 :<;=;?>@4@ACBDE45F0G H BD�BI=BKJ�/LJ

8��('*�"�=�J4,�2����% �T�=���l]n�/#$���"�(�3���>?��/��0 #��='*�"#T�/� aus �;�/v�V s �(�/0,�5�S£�o!� � V(q�{${D� c <>���/�� �=��4Z'*�Q�"�(�����"� 45��7Fo@�_�2�/�"���X0(�@<3�$�^�6�T45�S�/#X')� �.)� 45�J�;�����/�W���$�2'*.N�2%(.)��4(�2�B�T�=�����/� ���� �$�J%��;���[<3':45��.)�®������4E'*��'*� 45����/')���&.)���2�"�('*�(+ ���"� 45'*��VO�2��4�% ����#T��4 �"� �2�F�"#Q0(�/#�� ':45��Z<3':4 �6�/���X0(.*')�(+6#2] �U��� �&% #T.)':�TVf�5�(�U���/'N�F�2� 4E�X')Y5��4Q4,�2���$�����B� ~ �=�6�2.).uV1�X��4 '*�(� �2� 4.:���/+$�F4(�����T�=����� ~ 4(�����T�=�����^#�]O�$�2�/� '*�,+645' ����(.)�=��V(�$�!��Y 0(�/���"����4X')�Z�/�,�J�(')+T�(���=�^�$����(�B�T��0(�"���5')#T� �=.*���$�M�(')������4 ~ �2� 4X4,�2���$�����B�-]n�/#$�z��<3':45�^�B�2�(+$�^#2]���0(0(.)':�����/'*#$�6�2�"���T�`7O����T��#$� �]n#T�@��Y,�.*��45'*�(+L4(�2�B�T�=�����3'*�6�/�,�J���>?��"��0 #��='*�/#$�/�X]n�/#$�z�/�,�J�=�/� 4 �P<>���/� �M A�#$�X��4(�����T�=�����F���/�X')� �20,0(�/#$0(�/'N�2�/��]n#T�J�"�(':�^�=� 0���#2]9��.*+$#T�/')�/�(� 768��(':�^'*���.*� 4 �����4(�����$�����B�!'*� ��#T.)�5')�(+J�"��.:���/'*#$� �2.�4(�����5Vx45#T�6��'*�6�/�,��#T�"'*���`V ���/�"� ��"�(�/��46'*� �=����� ����`V�#$��$�2�"':���5�@'*� �=����� ���� ~ 4(�2�B�T�=�����!')�5�"��� 45�4�]n#T�90 ���,�M�,#T.*#$+T'N���2.I�=�/� 45')���Vx�2� 4Z�"�(���/�`]n#T�/��X')�5���/��(.)� ~ ��� 4[4(�2�B�T�=�����F'*� �/����45��4�]n#$�F�/��+$�/���"��'*#$�[���T�=H(�6ab't7 ��7)Vl<3�(�;�/�X�"�(�60(�/��R45'N��/�4&�$�2.*�,��'N���5�,�X���/'N�2c�7

M ?u�W��#$�X�����$�������"�(���/�K�2�/�����(.*�"'*0(.)�@4(�2�B�T�=������]n�/#$�z�/�(�S�"�2�X��4 #T�6��'*�1V,�2� 4645�(0,.*'*R�����/�S4(�����T�=�����`7�?u�6�/�,':�3���$����#T�(.)�X�/�,���U#����3<3'N45��.)�&� �=��464(�2�B�T�=���!<��T�3'*� �`.*� 45�4�7

M 8��(�;�/�_�2�"�®���2� ���U#T�/�W0(�(�"��.*���5�(�U���/'N���2.�4(�2�B�T���;���P�"� �2����� ��%�#$.*'N��#$�6�X'*Y ��44(�����$�����B�h')�§�/�,�P�"��0 #��='*�/#$�/��7��^�=�P#�]S�2.).3<�#$�(.:4E�/����(.)�F'*���Z�,'*+T�,���&0,�/#T0 #$�/�/')#T�#�]��"�(':�3�=�50 �F#�]34,�2���$�����9�/� ���Q':�!� �=� �2.).*�6�/�,�����T�=�J'*�Q���T���('*�(�9.*�����/�(')�(+6���"� 45')���V�(��45���/�U'*�(')�(+S�#T�X0��2�/'N��#$� ��<3'*�"�P0,�/��� '*#$� ��.)'*�"�������/�(�"��7

M A�#$�X��4(�����$�����B�!���/�J')� �T4 ���D���2�/�;.*�U45# ��(�X�;�5�"��4&��� 4ON;#T�!]n#$�/�6���/�/�4�7M A�#$�X�@4(�����T�=�����>�2�"���2�"�/'�d��':��.*.*��+$���(���B�2�/�4&#T�(��V�<3'*�"�(#T�(���#T�"�/���=0 #T� 45�;� ��@�/#F���5��"���2.)Rb<>#T�/.N4X0(�/#$%(.*��� 7

�(q

Page 59: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

��¥

M ?u�W��#$�X��4(�����T�=�����3�/�,���/��':���,#X�.)���2�O]n���2�"�(�/���"#&� �=�S�T�3�/�(�S�.N�T�/�`7CO�/���;�5�"':�2.).*� �2.*.��/�(�U4(�2�B�T�=������'*�Q�/�,�X���>?3�/�;0�#���')�/#T�"�_�2�S�/�(�F�"'*�X�S#2]3�"�(':���=�/� 45�

�/���2�34 ':4J�(#$�-]t�2.). �(� 45���O#$�(�!#�]1�"�(�����@�/����/�"':��"'*#$� �G<����"�3'*� �.)� 45��4f7l8I�2%,.*�@�(7*q@.*'N�����I�/�(���=�4(�����T�=�����^')�_�2.*0,� �2% ���"':����.G#T�B45���^#�]3�`# 45��Rn� �2�X��V1�2� 4Q�=�(�X�6���/')v����3��#$�X�J#�]>�/�(��')�!���2'*���� �2�B�T��"���/'N���/'N���7¬©^�����$�����B�&'*� �`.*� 45�4�'*���/�(�W.*'N���/')�(+_#2]S���X0(')�/'N���2.O�/����(.)���F'*� a w!#T.)�/��Vq�{${ � c ���/�S�/�]n���"�/��4X�"#X%5�6�"�(�F�"�2�X�S�# 45��7^8��,��d .)��� �2�U���-#�]��"�(�F4,�2���$�����B�!� �=��4�Vf�2� 4�2� �6�#$�5���;����')#T� ���"� �2�3���T4P�"#&% ��0 ����]n#$�/�X�4�V(���/��.*'N���/�4&'*�Wo!0(0 ����45'*Y6oS7

)�*�� � B1 45BDE45F0G J F G ������

�@� ����/�(�9�6�2')�&]n���2�"�(�/���#2]��2�Q��.*+$#T�/')�/�(� � �����^% �����6.:��':4X45#�<3�1V(���2� �X45�;���2').*��445���='*+$�m45��':�='*#T���P�=�/').*.^�(�;��4 �"#§% �_�6�T45��7jo9���#T�B45'*�,+T.*��V!'*���"�(�Qd ���=�Z0(� �$���E#�]F�"�(����X0,'*�/'N���2.����/��45��V��"�(�Xd ���=�6q�r_4(�2�B�T���;���&')�[8l��%(.*�W�(7)qQa�]n�/#$� %(�"���T�=�X����� ����F�"#Q<3'*�(�$c<��;�/��� ����4Q�/# �#T�U0 �2�"�X45'e�f���/��� ���������='*#$� �^#2]9�@?BADC�Vx�2� 4[���;.*����9�/�(��% �����S#T�(�X% �[q���R]n#T.N4®�`�/#��"��Rn�$�2.*'N4(�2�"'*#$�17Z?u�_�/�('N�^0(�/# ��45�(�/��Vl�/�,�X4(�����$�����S':�^����� 45#T�U.*�Q4 '*� ':45��4Z')�5�"#_q������� �2.)Ru�='*v��4Z���,% �����B�V1��� 4Eq��X�"�(� �!#�]���T���Q�������='*#T�W#2]>�/�,�F�2.)+T#$�/'*�"�(�����/�������/�"'*��46#T�(�;7?u�E���$�M�[#2]9�/�,�Qq��Z�"�(� �F�_45'��f���"���5�S�=�(% ���;�F#2]9�/�(�W4(�����Z':�J.)�]n��#T�(�;V���� 4��"����'*�(')�(+Z'N������/�/')��4X#T�(�@#T�Q�"�(���/�����2'*�,'*�(+S�('*�(��738��(�S�T���`�(���$��6#2]O���$�M�6�����B��')#T�6#2]>�/�,�J��.*+$#T�/')�/�(�':�O�/�(�;�&�X��T���,�/��4F#T�X�"�(���=�(% ���;���/���2��<��T�O.*�]n�O#T�,��V(��� 4X�/�(�9����������+T���$����(�B�T��J]n#$���"�(�q��F�/�,� ��'N�3�#T�U0(�(�/�4�7

�(#T���"�(�9�/�2H��3#�]��#T���':�=���(���"�V�����%(.*���O�#$�5�B�2')�('*�(+�� �(�X���"':����.5�"�����,.*���l]n#$�-��T���X�#$�XR0 ���/':�=#T���2�"�F#T�X')�/�/�4�V�%,�(�^�/�,�F�6�2')�Z#T%������"�T���/')#T� ���2�"�F#2]�'*� �/���"�����;V��(#$��#T�(.)�Z�/#��!?/A C%(�(�L�2.N��#Z')�®�"�(�X<3'N45���S�#T� �/�;Y5��#2]@�"�(��':�/�=�(�����/�(���_�$4(45�"���/�`VO�2� 4E���/�X�"�(���"�]n#T�"�X�=�(�XR�6���/'*v;��4J% ��.*#�<�7O?u�&��T���6���T�=��V5#$�(.*�F�"�(�^+$���(���B�2.��"�/����4h'N�-�/�;0�#$�/�"��4 ~ ��.*�X#����>'*� �T���/'N�2%(.)��V��Y,���0(�"'*#$� �^�/#Q'*��<>���/�U�2.N��#Q#T%������"����4�7 � �(���(�����;���,#_��'*+$�('�d����2� �S45'��f���"��� ���'*�[�$����(R���$��X<��T��#T%������"����4�V5�"�(���='*�X0(.)���O�������='*#$�X#2]��/�(�K�2.*+$#T�"'*�/�,�z<3�$�3�M�(#������ ~ #T�/�,���/<3'N���^�"�(��X#$�/�9�T����,���2�"�^#T�,��0,�/���$�2').*��4f7G?u�X+T�;�(������.uV,45'��f���"��� ����O'*�6�$����(�B�T��Wau�������B�2+$��4&#������3��.*.4(�����T�=������c3#2]�.*���"���"� �2�[q�j<>���/���(#$���#$� ��'N45���/�4P�='*+$�('�df�;�2� ��738��(�L�#T�U0 �2�"':��#$� �3�6�T45��2��4P�/���0 ����"'*���9�#T� �`.*� �='*#T����<>���/���$��]n#$.*.)#2<@�`7

M ��������������������� �!�#"$�&%#��')(+*-,#./��0 8�<�#������B��'*#$� �-<>���/�K�#T�X0��2�/�4 �l�(#F<>��'*+$�5�B�V,�2� 4���$�M�6�"�(.*��<��;'*+T� �/�4&%5�U�/�(�S'*� �������=�!#�]O'*�B�!y1��0(.:�$��S�T����,���T�`��V(.*���$45'*�,+F�(�(�/�;.*':��%(.*��"�(.*�����"#6�20,0���2�3]t�2�/�"�(���3]n�/#$� �,��<m'*��������� ����`738��('N��'N�3��'*�U'*.:�����"#&�"�(�J<>��'*+$�5�"'*�(+�"�M�(�;�X��� ����4Z')�_kOC-i3ylA a �O#����S£ AD�2.*v;%��;�/+(V�q�{T{ � c V�%(�(�K��.*')+T� �/.)�P�U#T�/�L��#$0(�(':�=R�"':�����/��46%�����2� �=�&�"�(��y1�20,.:�T�`���#T�"�/����"'*#$�Q':�!� �=��4�7S¨!#T�"�F�/� �����/�('N�^�#T�"�/���`�/'*#$�Z'N�')� 45����4��=� ���"'�d ��4�<3�(���W45����.*'*�,+J<3'*�"�6'*� 45')�5'N45� ��.��"�(.*��7O¨!#��='*+T�,'�df�����5��45'��f���"��� ��<��T�J#T%������"����4�7_8��(':�J����_% �645�(�6�"#Q�/�(�X]t�T�`�J�/���2���/�(�64,�2���$�����B�&���/�6�(#$�F�/#�#�(#$':�=��Vl�"#Z�/�,�&]t�T����"� �2���@?/A C3ª �^% �T�=':�X��0(0(�"#��T���E�"#Z'*��45� ��"'*#T��':����� �;����/�u]n�(.�% �')�����;.�]1')�6�#$�&% ���/�"'*�(+��(#$':����V5#T�3�"#J% #T�"�17>¨!#J<>��'*+$�5�B�-':�O�/�(�K45�]t�2�,.*��')�6�@?BADC � 7*q$7

M 12�3�54768.��&,�9:� ":�;0 � �(�����X#T�"�P�"� �2��#$�(�Z�"�(.*�W<3�$�h����� ��.*.*���(���2���/�,�Z�/�������Y(���XR0(.)��V5�"'*����<>���/��%(�"#TH����6% �6���(#�#��='*�(+��/�(�S#T�(��<3')�/�Z�,'*+T�,�����@y1��0(.:�$��F�$����(�B�T���V(% ����(#�#��='*�(+_�/�,�P�U#������=0 ���'�d���#$�(��V>�2� 4§% �Q]n�/�����(��� �`�5Rn% �T�=��4E��#T�"'*�(+��T��45#T�,�P')�

Page 60: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� �

8I�2%(.)�^�(7)q �>©^�2�B�T���;����� �=��4X'*�X�"�(�����X0(')�/':�;�2. �=�/� 45��7O8��(���#$.*�(�X�����2�"��V5')�X#T�B45��� �G� �2�X�#2]9�/�,�64(�2�B�T�=��� ~ ¥�Rb.)���/�"���F�`# 45�X� �=��4E�/#Q�/�`]n�����/#Q'*�S'*�[�=�(% �=���D�,���5�S����%(.*��� ~ � �(��% ����#2]��Y,�2�X0,.*��� ~ � �(��% ����#�]O���/�/�"'*%(�,�/��� ~ �5�(��% ����#�]O� �(�X���"':�3�2�"�/�"'*%(�(�"��� ~ � �(��% ����#�]O�.N�T�"����� ~0 �����`���5�B�2+$�^#2]I�X'N�/�='*�(+��$�2.)�(��� ~ ��� 4X<3�(���/�,����#$���(#$���/�,��4(�2�B�T�=���3'*� �`.*� 45���')� �#$� ��'N���/�;�5���Y,�2�X0,.*���3ab't7 ��7)V�':45��� �/'N���2.f��Y,�2�X0(.)���G<3'*�"�Z4 '��f���/�;�5�@�.N�T�"������c�7

©^�2�B�T���;� �O# 45� CGY,�7 o��"���7­¨!�,�Q7\�O.:�$�/�=��� s 'N�/��')�(+ ?u� �#T���7i��/���$���@����� ���� i!� ¥$|T} { � ¥ �57 � � ����O�/��45')�@�/��"�����(')�(+ �>C }${T� q�r } ¥ �57 } ¨@#�O�(���/�3��� 4 +��2�U��� �>w � q�{T} � } � ¥ �57 � ¨@#k�')�6�J4 ':�2% ���"��� ©^? �}T| | | ¥ �57 � ¨@#w!��0 ���/'*�"':� w^C q;rTr q�{ } ¥ r57�� ¨@#?��"':� ?�� q;rT� � � � �57 � ¨@#y1�2% #T�^�,��+T#$�/':����7 y1o rD� q�} | ¥ � r57�� ¨@#y��(�(+U���2� �`��� yl� � ¥ rT} � � �57 � ¨@#y�'*������45':�=���T�=� y1© � ��r } } ¥ �57 � ¨@#�O#T� ���T�`�!.)��� ���� y1C ¥2� � � � �57 � ¨@#y��5�X0,�(#T+$���20,�5� y � q`��| q�| � � �57 � ¨@#k��"'*�6���/���/�(�U#T� kO8 � � { q2� � ¥ q � 7 { � ���A�#��5% ����� A(� �5� � r � � �57 � ¨@#¡-#$�/')�(+F�/���`#T��4,� ¡�� � � r q�} � ¥ r57 } ¨@#� '*�(� � ? q���| q � q � � �57 � ¨@#o!� 45')#T.*#$+T� o^© ¥$�T� }T{ � ¥�� ¥57*q ¨@#o!�(�(����.*')�(+ o^¨ �{T| � | { r }��(7 { ¨@#C-���(# ������45')#T+$���2� C�� q � q � } ¥ �(7 � � ���¤!.N�T�"� ¤9y ¥ q� { { } �57 � ¨@#w!���2�"�@45':�=���T�=� w^© � � � q � } ¥ �57 ¥ ¨@#w!#T�B���S�#T.)':� w�� � �T� ¥T¥ � ¥ ¥��(7 � � ���8��5� �/#$':4645':�=���T�=� w � � q�} � ¥Tr � ¥ }57�� � ���y1C-© y1? q;�T� � � q;� �57 � � ���s � ���(�"#�#T� s � | q�¥2� ¥T¥ � ¥ qT7 � ¨@#kl#��=�/Rn#T0 �������/')��� k�� {T� | | � �57 � � ���©^¨^om0(�/#$�X#T�"����� kO� q;�T} rD� � ¥ �57 � ¨@#A�#T.N�2���f�2�"� A � � ¥ � q�¥ � } �57 � � ���A�#T� ��� A ¨ ¥$�T| }T� }T� ¥ �57 � ¨@#A�0(.*'N����=�(����/')#T� � A k � q�{T� }T� � � �57 � � ���� #�#T.*#$+T� �1� q;�5q q�} q � �57 � ¨@#

Page 61: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�T�

�>¨^¥ 7F8��(�F% ���=�/Rn0��;��]n#T�"�X'*�,+6�2.)�/���"� �2�"'*���J<��T��y1�20,.:�T�`�X�$����(�B�T���7S�^�=�F#2]@�=0 ���'*Rdf�`'*�=�J� �$4X���.*��2�O�(��+��2�/')���3��f����O#T�U�T�;��(���$���V �#$�5�"���T4 ':��"'*�(+��(���,�/':�=�/'N���l� �=��4h')��=#T�X��#T�"�(�����=�(�=�/������an��7 +,7*V COoK�>w a A ��.*v�% ���"+(VGq;{T{5q c c�798�'*��Rn%(�/��2H '*�(+X<3�,���Z�"�(��$����(�B�T�')���3�2�"�J��.:�=#&'N45��� �/':�;�2. <3�$�!45��/��"'*% ��4X'*�X�"�(��0(�/�;�5')#T� �3��� �20,�/���;7

M���� ��� ,#"�� ���5�#')(��#� , � � �#" 0 ¡>�2.)�(���^#2]��¦qX��� 4�� ¥®at�����UCO�D���2�/')#T��¥57«}Dc^<>���/��"�/'*�4�VG���T�����#T��%(')�(��4Q<3'*�/���$�2.*�,���J#2] ��­qW�2��4��� ¥�at�����6CO��� �2�"'*#$� � 7)q2cB7¨!# �20(0,�/���'N�2%(.)�645'e���;�/��� �`�&<��T�J#T%������"����4�VO�#$�5d �/�U'*�(+60(�"���5')#T� ���/���=�(.*�B� a �O#����£�A ��.*v�% ���"+(V@q�{T{ � c 7�8��(�645�]t���(.*�S�$�2.*�,����]n#T���@?/A C � 7*q6���/���� q6�2� 4��� ¥atC����.*'N45���2��45':�=���2����Tc�7

M 1 .��&, � ' ��";� ����"���' ��. �����8, *�� �/��0 8��(�G]n#T.).*#�<3'*�(+3���;����')#T� ��<>���/���#T�X0��2�/�4 ���(#$�/�6��.*R')v��2�"'*#T�W%5�U�/�(�L�2�/�"�/')%(�(�/��ª ��#T%������"����4P�B�2�(+$��V��$�!'*� CO�D� ���/')#T� � 7 � ~ �(#$�/�6��.*')v��2�"'*#T�% � � ��� 4X�J�/')�X���1�/�(�K������� 4(����4645��� ':���/'*#$�h]n#$���"�(�^���/�"�/'*%,�(�/� ~ 45':�"��/�;�/'*v�2�/')#T�F')�5�"#����� ��.*Rt��'*v;��4&'*� �/�;�/�$�2.N�-�(0W�/#��F�6�2Y '*�F�(� #2]�q�� ~ ��� 4P')�5�"���/�$�2.)'*v����/')#T��%5�X�;�5�"�/#T0 ��X')�('*��'*v�2�/')#T�1V�'t7 ��7)V2#$��45�;�/'*�,+^�/�(�@�$�2.)�(���G��� 4X����������"��'*���;.*�����(#�#��='*�(+��"�(�^�=0(.*')�/�"'*�(+0 #T')�5�O�"� �2�>�X#��=�G�/��4 � ����G�/�,�!��� �/�"#T0 ��VT�(� �/').f�K���2Y '*���(�m� �(�&% ���I#2]I')�5�"���/�$��.:�l'N��"���T���(��4Za"q�� Vlq;�T�Dc>#T�3�"�(���/��4 � ��/')#T�6#T%,���2')�(��4X':�3���3#T�@% ��.*#�<��J+T'*���;�X�X'*�,'*�F�(�a"q�� UV@q�UVO� �c�7_8��(�6.:���/�/�;�F�20,0(�/#��T����'N�J�='*�X').:�2���"#E�>�2�/.)���/�;ª � a q;{T{5q c 7�� 8��(��=<�#^d �B���>�X���/�,# 4(�G<����"�3'*��+T���(�;���2.f�.)���2�".*�L���(0 ���"'*#T�>�/#S�/�(�@.:���/�/�;�-�=<>#(V �2.)�/�(#$�(+T��"�(':�!<��T�!�"�������B����46'*�_��#$�X�F4,�2���$�����B�7S8��(�F��� �/�"#T0 �5Rn% �T�=��4Z�X���"�(# 4Z��.:�=#Z�;�2� �=��4�X�(#$�/':�`���2%(.)�J')� ��/��T���F')�_�#T�U0(�(�����/')#T�Q�/')�X�^]n#T���/�,�F.:�2�"+T���K4(�2�B�T���;���7�8��(�F�=<>#�=� 0����#2]@�,#T�/���2.*')v��2�"'*#$�®0 ���=]n#T�/�U��4Z�����/�_�='*�X').:���/.*� ~ �����(+T�X<��T�F���(#��=���1V�45�(�X�"#')����+T�"���2�"���@��')�X0(.)':�')���$7

M 1 .��&, � ' ��";����� ' � �5� � " ���8, *�� �/��0 s 'N�/��')�(+Q�=�5��% #T.)':�F�T��.*�(���<��;�/���/�/��2�/�4®'*�E�=<>#<���,���U�T�F.*��+$'*�"'*�6���/����� ��%�#$.*'N�h�$�2.)�(����au���;�P��2�/.)'*���S45'N�/����/��')#T��cBV���� 4����2�����(')�(+�����;�/���$�2.*�,�^�$�-4 #T�(�3]n#T�O� �(�X���"':�G�$�2.*�,���7�8��(��d������>��.*�/�;�/� ���/'*���>0(�/#�����4F�=�(0 ���/')#T�;7

M����&,#.����+0 8�<>#Z�=�50 ���^#�]9�����������E<����"�X���/�"���X0(�"��4 �!d � 4 '*�(+Q#$�(.*�Q�"�(�X�(�����/���=����Y5R���X0(.*����� 4[�2�"�/���X0,�/'*�,+X�/#_�#������9'*��V��2� 4®d ��45'*�(+W�/�(� � �(�����/���=�J��Y,�2�U0(.*���`V1�2�"R�"���X0(�"'*�(+3�"#��#������1���$�M�L�2� 4��M�,#�#���')�(+^�"�(��% ���=�G�/���=�(.*�>ab#$�G�(#���� ���(+T��V��T�l% �]n#$�/�TcB78��(�3.N�2�"�/���O��.*�"���/� ���/')����0(�"# 45� ���4F�(#S���,% ���B�2� �/':��. '*�X0(�"#������&�`� ��V��T�G<>��.*.,�T�G% ��'*�,+0(�"��45'N�����%(.*�U��.)#2<>����7O8��,�Kd������3<��T�@�M�,#����;�17

M���� " , *;���&,#.����+0 8�<�#���.*�"���/� ���/')������<>���/�>�/�"'*��4�<3�(���F�/�,��+T�;�(������.*')v��2�"'*#T�S#2]x�^�/�(.)���"#�"�(�3�(�����/���=�-�;Y(���X0(.*�>45#�����,#T�O'*�X0,�/#����>�T����,���T�`��7G�!�,�!<��T�l�"#J4 #��,#T�/�,'*�(+,7O8��(�#$�/�(���@<3�$���"#X���/�"���X0(�3+$���(���B�2.*')v��2�"'*#$�P�"#X��.*.1#$�/�(���@��Y,�2�X0,.*���O#2]O�"�(���/�(.)��ª �3�.N�T�"�')�Q#T��4 ����#2]@'*����/���$��')�(+645'N������� ��F]n�/#$��'*�;V1�(�5�"'*.O���®')�X0(�"#2���;�&��� ��<��T��#T%(�B�2'*�,��4#$�3�/�(�^�;Y(���X0(.*��l<����"�!�;Y5� ��� ���"��4�7Oo!+��2')�1V5�"�(':�O�T���/'N�2�/')#T�60(�"# 45� ���46�F�=.*#�<@45#�<3���� 4P�(#�#���������.*. '*�U0(�/#���������� �G'*�W�T�;��(���$���V,�2� 46<3�T�3�(#$�^�$45#T0(�"��4�7

M��+� � (#( � " ���8.�� ����.�� �#" 0 8�<>#[���"#T0(0(')�(+[��"'*�"���/'N�Z<����"�Z�`#T�X0 ���/��4 �P.)# ���2.tV�<3�,���/� ��"�(.*��ª«�h+$���(���B�2.)'*v����/'*#$�§'N�&�/���"�X'*���2�/�4��$�6��#�#T���T�6���¬�2�/�"���X0(���/#�+T���(�;���2.)'*v��6')�]t��'*.:�`V3�2��4§+T.*#$% �2.tV3<3�(���/�W�/�('N�h�"���/�U'*� ���/'*#$�[#T�(.)��# �;��(���F<3�(���¬�=� �����2�"�/���U0(���� �����6]t�2'*.)��4 ]n#$�W�2.*.@�/�,.*���`7�8��(���/�Q<��T�&�,#§�='*+$�('�df�;�2� �X45'e�f���/������Z% ���=<��;���§�"�(�

�! #"%$'&�(*)+$�,-(/.0.0"%12(43+5�687%9�:0;<)%58$>=?9�:09�=@60=�,2$'7!3!"%9�.0)+9A1B:C&A$D:0;4)+5E.8"%9�:F3!9�.0&�$G9�7G,2$D7H3!"+9AIJ$�,C9�:LKNMJ(�OPO2(4,QSR "!(*:09�TVU�W4W4XBY!Z

Page 62: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

��r

�=<�#U'*�Z�"�(�(�(')�(+X�"'*�X��V ��� 4Z+T.)#T% ��.O���"#T0(0,'*�(+6�/�;� 45��46�/#60(�/# 4 � �����.)'*+$�5�".*�X�(')+T�(�;��$����(�B�T�')���V,��#��/�('N��0�#$.*'N��X<3�$�3�M�,#����;�17

M�� ��.3�#� ":� .4� * �/��0 8��,�/���Q0 #T.)':�')���J]n#T�X�X�;�/+T')�(+Q�/�,.*���&<>���/� �#T�U0 �2�"��4 �Q45�;.*���"'*�(+45�,0(.*'N���2�"�Z�/�,.*���`V345��.)���/')�(+E�=�(% �=�(�X��4[�/�(.)���Pan'u7 ��7*VO�/�(.)���F.*#T+$':����.*.)��')�X0(.)�5')�(+Z�"�(��=�(% ���,�X'*�(+Q�"�(.*�$c�VO�2��4§45��.)���/')�(+_���,% ���(�U��4E�/�(.)���J#T�(.)�E'�]9�/�,���E<��;�/�X�(#$�&�U#T�/��$����(�B�2�/�@�/���2�X�"�(�@���(%����(�X')�(+��/�(.)��7G8��,�!�B�2�/')#T� ��.*�3]n#T�O�/�,�!.N�T���O0 #T.)':��F'N�G�/� ���-')��@?/A CE�����(%����(�X�4J�/�(.)�^�����&������@�^0 #��='*�"'*���@��f����G#$�X#���������.*.,�T����,���T�`��V�%�����2� �=�')�F�6���®<3')�§��Y,�2�X0,.*���^�/���2���/�(� ���(% �=�(�X')�(+Q�/�(.)�6<�#T�,.:4E�(#T�;7�8��(�W��<>#Q.:���/�/�;���0(0(�/#��T���(���!0,�/# 45� �`��4®�=#T�X�S�=0��;��45�(0_��� 4®�=#T�X�;<3� �2�@�X#T�"�F�#$�X0 �$��3�/�(.)�F�=�����`V%(�,�^��.:��#�� �$4Z�&�(#$�/'N����2%,.*�^�(�;+��2�"'*������f����@#T� �T���`�(���$���7>8��(�F45�`]t�2�(.)��]n#T�9�!?/A C'N���/�(���"�]n#T�"�S45��.*�;�/'*�,+J#T�,.*�645�,0(.*'N���2�"��4&�/�,.*���`7

M�� � ')(+* � �@�5, � � �#"+0 8�<�#S0�#����"Rb0(�"# ����"��'*�,+F�/�����(�('N�D�(����"� �2�O]n�(�/�"�(���O�='*�X0(.)'�d �4��/�,��d R� ��.1�/�(.)�����;�3<����"�^�/���=�/��4fV5'*��45'*� ':45���2.*.)���2� 4X')�Z�`#T��%('*� ���/')#T�17G�@�(��<3�$���/#�45��.)���/���.*.��/�,.*�����"� �2�G<>#T�S�(#!�;Y(���X0(.*��718��(�>#T�"�(���1<3�$�l�/#945��.)���/���2.*. ���/�"�/'*%,�(�/���1'*�L���"�(.*��"� �2�945':46�(#T�@� �����S45'��f���"��� �3�T��.*�(���')�P�;Y(���X0(.*��-#2]�#T�/�,���^�`.:�T�"�����`73i�#T�"�Q�=�/�����/��R+$'*���^<��;�/�U��� ���`���/�u]n�(.G'*����')�X0(.)'�]n� '*�(+��/�(���/�,.*�����;���VI0 �2�"�/'N��(.:���/.)�Z�/�,�hd �B���;Vl<3'*�"��"�(�^+T�"���2�"�����>�/��4 � ��/')#T� �G0(�"��45'N�����%(.*�F0(�"# 45� ��4&%5���/�,�^�#$�&%,'*� ���/'*#$�&#�]I�/�(�9��<># ~�#$�X0(�"���/�='*#T�_�����/���^')�E��Y,����/�^#�]@{T�# ]n#$�J�"�(�X<3�(#$.*�U�2.*+$#T�"'*�/�,�\<>���/�U�#T�U�X#T�17w!#�<>��������V��"�(':�@��')�X0(.*'edf�����/'*#$�&<��T�@�T���`#T�X0 ���('*�4&%5���&�=�6�2.).�#���������.*.x45����"���T�=��')��$����(�B�T���V��2� 4§0 #��=�/Rn0(�/# �`���/�='*�(+[':���/� � �h�,#T�X�"�(�Q45�`]t�2�(.)�&')���@?BADC�7>8��(���=�Z#$%(R�=���/�$�2�"'*#$� �F���B�2� 4E'*� �#T� �/�B�T���S�/#_�=�/� 45')����#$�[45���`':��')#T�E�"�/����.*��2�/�,����� a p!�,'*�(.N�2�1Vq;{T|D�;% c �2� 4��/�,.*�Z')� 45� �`�/'*#$���=�(�=�/���6� aus 'N�M� ��.:�=H5'tV s #$v����/'N�TV>w!#T�(+ £\y1��� ���T�$Vq;{T|T} c V^<3�(���"�E�='*�X0(.)'�df�;�2�/')#T��<3�T�W�T���`#T�X0 ���('*�4§%5�¬���g')� ��/��T���_'*���T�;��(���$���781#T+$���/�(�;�!<3')�/�6�/�(���"�����(.)����')� a s �(�"0(�5��£�kG��v�v��2�,'uV�q;{T{�� c V a � ��%(%1V1q;{T{$} c �2� 4a ©!#T�X')�(+T#��V3q;{T{D�;% c �"� �2���=�(+T+$�������/�(�U�X#��=�F�T�;��(�����/�W45���`':��')#T�E�"�/���U':�J�(#$���2.*R<���,���/�,�J�='*�X0,.*���=��VT�"�(':���6���F')� 45':�;�2�/���"� �2�3�"�(���/��.N�2�/')#T� �=�('*0U%��;��<>�����6�$����(�B�T����� 4g�='*�X0,.*':�`'*�u�E'N�&�(#$�Z�$�6��'*�U0(.*�W�T�X'N�X��#$�X���/')�X���F�$�/���,�X��4mab��7 +(7)V a i�.*�,�X����VCG�(�"���5]n��� ��� ��V w^�2���/��.)���@£ � �2�/���(�"�1V q�{T|�� ~ �O�,�������;�6�2�1V q;{T{T� c cB7

)�* ) -�D�� /21 ��� J�D�/�� J

?��� ����������������� �!�"��]#�! ��$�&%���'(�!')�&� *+���!,��.-�V0/#1!243657�8���9�8%������!���:5;'(�! <���!�&��=�!�>�?�&4�@���!'BAC�D��E;�����F G� E7'B�H�I��� �!�J.�K� �L���!�M�8�@ ������ON�3QP;R02:ES���D1�P;R T?UQ�M�?�F£V24� *(W&X��&�!YLZ[&\�\ �C] Z�� ��DU>¨^¥^ES�8�_�!,L*B�Q'B��4,����!'(�8`T�UQ*a� ��bS£§¨c'(X�*B�&���&Z [J\8d8\C]9e NQ3QP;R02f')�_�c���@� ���&=S� ES=S�! ��� ���;��-����!�&%gZM�8�^�8�L�h�M�?���������! L�"�?bC�&*(�&�!��iL��� �����?��=j��J'BY8 4X��8�k'B%���*(�&%$�&.�H� ��'B�8��l��-4��'a�&��*B*(-,������m'(:�&%��L'B�!')�&� *n����%������!'a���8�� e NQ3QP;R026¥ e([ ªo�p'(�� X�'(*B'(�?-$�!�q�.��� *+5;'B�� �%�'a���?'BLYDA8��*B,��>�5;���^��AC�&�@����%��^X4-$Y8�@�&ES�!'(�Y���.���D'B�k� r� �L���!�M�8�@ :��'B%�'(*a���s�!�K�! ��f����"���&*B���9�!����ES�8�7/c1!243T ���&�f�����&A4'B�8,��;�F ������!�J� ] eut �!�>���&4�^AC�&�H�?'B���� EkU>¨^¥ Twv eB[ ] 5;���^,��?���nZ.�8L�x'(������!���8�H� �!'(�YR_� �L*a�8�9�f���&��,��H�8��-$����i,�����@�.�J�!���D�!,�*(��� T UQ*)� �!b�£yP^�C�?5k�&*B*wZ [&\�\.[ ] euz �KYC� ,LY8�f'(�@�s���C�?'(=�!'(�8$'BD�� ��c��AC�&�H� *(*����h�>���!��,�%{� E|'B��.,����!'(�8D%��&�� ��4���9ZC/c1!243G5;�8�Q��*a�?�K����%������!����5;'(�! }��?-L�?���&%~�! ����;*B�����!��Q�!,�*(�f���&�@�^X4-i57�&-i��Eu�.����')�?'B����!���&���9Z�UQ� e�� N8UQ� eo� /;�fR_3^2~T��c,L'B�*)� _Z[&\�\ � � ]JeDz ��$�.��Ew��,�*B�I��*a���!�?'����&� T � *(5;�&-����F ��C�M�?'(�Y��! ��D%��M�?�cES�����C,��&4�f��*)�8��� ] 5;���f� *)�?�

Page 63: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� v

'B���*B,��4����'B$�! ��I�?�!,��.-D�!�K���!��A4'a�.���fX��8���&*B'(�� e P;���Fb4�����8����YC� ��'B��{T/;,�%��&*( �� ���&Z��#'B4�!�8£�� '(*B*('a� %q��Z [J\8d v ] Zk� *B�� ��8,LY8 �g5;'a�4�&*B-4=j,��?����*(��� ���'BLYG� *BY��8��'B�! L%gZs5;��� *(��ES����,��iX��&=�&��,��?�f'(�@�Q��&����ES�8�k���.���&���'BAC�^����J=j��,��'BLY$� ��iAC�J�!-D*B���Y���,���'(�YD�!'(%����05k�8,�*)�i%���bC�#�*a���!Y��&=���&� *(�K�?�!,��.-�� E �! �')�^�?-4���K�.' �q��,�*(�^�!�$�J� �!��-��8,L� e

z �r�&���,��!���iEw��'B�D�9�8%������!')�?�8|Zl�� �� [J� �����@�8���&�@�",��?�>��'BG�! ��$���@���x�L ��8����� E#�� ���?��,��.-G�!�r�?�J*B�����I� %����Yg�.'��n�&�!�&4�fAC�&�H�?'(�8��f� E�/#1!24365k�&�!�}� *)�?�:,��?���g�!������&=S�!,�L�i�� ���8�� ��&�u� *(Y8�8��'B�� �%���Z�� YM� '($�F ��C�M�?'(�Yf�! L�^%��M�?�+�8�J��,��@���!�kAC�&�@��'B�8"��E �>�8�@ �X4- [�� = ES��*a�D�����C�!��=A�� *('a�����!'B�� e 2M'B����O������%���*B�J�!�fEw�8�����8�"���� *(-���'a�;5^��,�*a�:X��D�!�C�����4���&���'BAC�CZ��� ������&*B�&A���.������@� %}�&�!�&�H�c5^�J�!�D'B��?�!�>�8�gA8���!'(��������}� �K�m��'B%��CZn�?�H� ���!'BLYm5;'(�! G�! ��$�8L���f�! ���,�Y8 4�����X��D%��C���"����'B�!')�&� *wZ�� ��G�?�J*B������'B�Y$�! L�DXh�>�?�fA�� *(,���ES�8�"�����F r��� �H� %��J�!�&�#X���ES�8���iY��8'BLYm���!�D�� ��f���.�k�8�� e � L�&���$��*(��� �7�.'�n�&���&����>��5^�J�!�#���!�����&4�&Z.�� ��"�.�9Ew� ,�*(�^5;���^�!�&�H� '(���� e1�NQ3QP;R02�Z4�! ��f4,�%$X��&�s� E+'(.���&�!A���*a�0ES�8�k���8�@ i4,�%��J�!'a�k� ���!�!'(X�,����f ��8�Q�!�KXh�I�?�&�kX.-D�� ��,����&�&ZL� ���'B�k'a�^�������8%}%��&��.�J���! �� �;'B�kX��xbC�J���;��%�� *(*�ES���^X������;�!����,�*B�H� eQz ��"���8*('a��-$5;����8�4�8�������:� Ek,���'B�Y��� ���4,�%$X��&�^��E^��X��?�J�!AC����A8��*B,��>�c,��:�����i%����.'(%D,�%~� E �gZn� ��:�� ���8�L�!'B%$,�%�� ES��,���:57�8� [J�.e"t *(*_�8�! L�&�f�����@� %}�&�!�&�H�^�!�&�H� '(����m�� ��&'(�f�.�9Ew� ,�*(�cA�� *(,���� e 1U>¨^¥4Z8�! ��;���*B-K��8L=�.�9Ew� ,�*(�^�@ ���'a���k���!�4�.,�������5;���s�! ����s� El�8�&��,L�@�8�9-x'(��?�����8����E+R_����*a������8�J��,��@����-�ES���D�! ����&A�� *(,�� ��'B�� ES,���9�!'B�� e�� 1 UQ� eo� Z;�:%q�����8�$�C,������!'B��`'a��5; ��&�� ��&�D����8,L�!��,��K�!���&���f�8�"�!,L*B��� e UQ� eo� /;�fR_3^2r���!�4�4,������ ��*B'(Y8 4�!*B-rX��&�!���&�"�!����,�*B�H��Z+� ��G5;�8�f�� ��AC�&�H�?'B��K�F ��M�?�& e 1�+� *)�?�f ����l�� ��;���.A�� 4�@��Y8�;� E�Xh�J'B�Y#�! ��k�8��k%��C���+�.'B��������*B-����8%���� �@��X�*B��!� /c1!243 euz �������=�4��Ew� ,�*(�D�@ ��8')�����f%����.�i5k�&�!� �x,�����5;'B��.��5;'B�Y T Y8�!��5;'(�Y [� �!�!�J����Z�! L���4��Ew� ,�*(� ] Z.�!�>� ,�'(�!�"��%}'B�'(%D,�% ��Es�$���L� %���*(��� T '(��?�����8��� E�¥ ] 'B}�?5k�DX��@����@ ����^� E���!�>�?�&Z������,��?�O�D���84�n�.�&��9�x*(�&AC�&*�� E ���Ceo� ES���c��,�*B�����!,�L'B�Y T '(��?�����8��� E-¥ � ] e

z ��:����J=j��,����� ��*BY8���!'(�! �%���5k�&�!�r�! ��J �!�����!���`�8 �! L�g�!�&%���'B�'(�Y [&� ��� �H�8�?�J�@�'B z � XL*B�$� eB[ T ES�!�8% ��,��.'(�8*B��Y8-g���:W&�C��*B�8Y�- ] e ¨c���!�D�� �� �"�! L'a�f���!�4�9���.,����i')�f�?��%��&5; ����,�.Ew�&AC���@� XL*B�Q�!��/c1!243;Z���'B����k���8%��s��E��! L���?�k�����@�8���&�@�+5^�&�����L�!�&A4'B��,��?*(-c,������x'("�! ��k�.�&AC�J*B=�8�L%��&4����E+�! ����8�! L�&�#� *(Y8�8��'B�� �%���Z4���^�!�&���8���!���$'B��� ��f�!�9ES�&�!�&������Q� X���AC� e 3Q�8�@ ������@�8���&�5;��� �H� ��4�8%�*(-`�.'BA4'a�4��� ��� �!'B%}���x'(.��� �g�!�H� 'BL'B�Y<�?�&�}����.�H� 'BL'B�Yg��5^��=j�� �'B�H���D� E"�� �����L� %��L*B���9Z�� ��g�i�!�����!'(�Y����&�"����.�H� '(�'B�Y$�! L���!�J%�� '(��.�&� e;t *B*_��Ek�! ��O� *BY��8��'B�! L%��p5k�&�!��!�H� '(����D�8������F $� E|�! �� ��� �!�H� 'BL'B�YO�?�&�H������i�����?����� ����! L�f�����!�����?���8��.'B�YK�!�����!'(�YD���&� ez ��K�!����,�*B�H�p���&���8�!�����g� ���D�&AC�&�H� Y8�>�c� EQ�� ������ ��� �!,��� e�� �8���! ��O�!� bC�K� E7����%���*B�J�!�&��>�!��Z�! L����*BY��8�!'(�! �%q��5^�J�!�K� *)�?�$�!�&��,��'B��! ��>�?�K���8��.'B��'B�8��^�8:�� �� [&� �!,�L'B�Y$�����@���?�&�H� e

)�*�� : A A�� 13BKAp� � Fq� ; B1 4@J�F0G=J

z ��G�&AC�&�@��Y8� �8�&��,L�@�8�9'B���$� �� ��� %��L*B�r�?�H� ������@� �.�&A4'a���!'B����D�8X��H� 'BL��� � ���g���!�&=�?�J.�����:'B z � X�*(�i� e ¥ eDz ��D���@���x �� * Ek��E;�! L�i�H� X�*(�$�? ���5#�f�!����,�*B�H�f�8G�!,��'(�Y������@���?�&�H��Z� ����! ��7�?��������x �� * Eh�? ���5#�0�����?,�*(�@�_�8D�����?�u��� �H�8���&�@� e 2C,����&�@�����!'(���@�_'B��.'a�&���!�7���8.�h�.�&����*B�JAC�&*a�^ES�8�K�! ��}�.'�n�&���&����DX��&��5k�&�&</c1!243 ������� ����9�8�!�����?������.'BLYg� *(Y8���!'B�� �%gZ_,���'B�Y ��8L�&=j�H� '(*B���"��� '(�!�����_�!�>�?� euz ����n�!�����0')�0���������8����'a� ���;X����&� ,��?�^�� ��;���&��,��H�8��'(��� X��&'BLYf����%�=�����!��� Z4X��&'B�YK%�������s� E+�@����.��% ��� %���*(����ZM� �!����8��%�� *(*B-D�4'a�?���!'(X�,��!�>� Z4�8�&�����@�.'(�Y������� ��

� � &�(*""!E(*:J,$# 1B7&% $'&�&<KHU�W4W8U�Y 1BI07%$D"&'4$�,)( (*.0&�(43 $@(43'3 60"H(B3!O )+1�1B60)%.J$'"+* 14"%= $D:P)+"%1B.PO 9A:C)+50$ 3 14:2)%$-,0)1.*/�10328T0I060)G3 14:F,26J3!)%$�, :01�3!14=?.F(*"+9�7%14:<14*5( (*.0&�(43 $ (B3'3!60"!(43!O�% 9�)%5C60:J3!14"+"%$�3!)+$�, (43'3!68"H(43 OPZ

Page 64: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� �

���&4�!�H� *+*B'(%�'B�;�� ��&�8���&% Tt©c�T¤#�!�C���&Z [J\8d v ] Z_������� ��DA�� ��'a� ������"� ���D,��b4���5; ����g� *)�?�X��&'BLYf���?��'B%����!����� �� ��^����&=S�@� '(*B���"�!�����s'a�_������ES�&�!�����x��AC�&�+�! L�^��5^��=j�H� 'B*(���x����;X����&��,��?�;�� ��Y8�M� *Q'a�#�!���.�J�!�&��%�'B��"'(g���8�@ g�&���?�$5; ��&�� ��&�"/#1!243�'a�cX��&���!�&���! ������ ��$���8���!�������8��.'(�Y� *(Y8���!'B�� �%gZ����� ��,��?�#5; ��&�� ��&�f�� �����5^�q� �!�O�.'�n�&���&4� efz L��%����!�D���&���'B�!'(AC�"��� '(�!�����!�����'a�f%����.�D���C���?'BXL*B�$X.-CZ_'(������F G�!,L_Z0�����?��'B�Yr� *(*Q�! ��}� *(Y8�8��'B�� �%��c�� �! ��}�!��%��$�!��%���*(� e2C'(���� [ ¥ � '(��.'BA4'a�4,�� *n�?'(Y8�'��n�&������"�!�����@�;���!�"�!�&�����!�!�>� Z�'B�;')�^�h�M�!��'BX�*(�x�� �� ���?��%��f��Es�� ���.'�� �J�!�&��9���c�!�J�h���!������������'BY8L' �n�&��.�K���!�$'B:Ew�8�9�xL�8�D��� T ES�8�"���L� %���*(�CZ�5;'B�! [�� � �����?�H�5^���&��i���4������� � ��8L=��'BY8L' �n�&��.�k�.'��n�&�!�&������s�!�"X��c���&���8���!�������Q�?'BY��' �h�&� 4�k� �^�� �� \8� ����.�n�.�&����D*B�&AC�J*_X.- �F ������� ] e �#� 5k�&AC�&�JZh%��M�?�#� E7�! ��$����.�n�.�J����D*B�JAC�&*a�^��X��@��'B����G� ���AC�&��-i �'(Y8 _Z�%q� b4'B�YK�! �')�^���n�����;,��*('BbC�&*(- e��

t *B�� ��8,LY8 G%�� 4-��!����,�*B�H�I'(g'B��4'BA4'a�.,���*Q�����@�8���&�@�"���!�$'B4�!�&�����?��'B�Y�'(g�! ��J%��?�&*(AC����Z�! L���?�$�@��X�*B���K� ���i%����!�$���8��'B*(-:,���4�&�@���!�C�4� '�E;�� ��&'B�"�����?,�*(�@�"� ������,�%�%����!'(W&���m'( ��ES�&5Y8*(�8X���*_%������?,������s� Eu����%���� �H� ��'BAC�;���&�?ES���!%������� e � 'BAC���?,��F �%}���8��,��!���Q������! ��&'(�QA8��*B,��>�� ���"���!�����&4�!����'B z � X�*(�"� e �4eQz ��&-��J� :X��K�.�������!'(X������ ���'B4�!�&�����!�&�����$�8�^ES�8*B*(��5#� e

M�� �;' 6 ��. ��� � � " ��0 z L�m���H�?�������%��C���i��X.A4'B��,��i�����?�$'a�$�?'(%���*B-<�!�`����,�4�i�� ��4,�%$Xh�J�;� E#�L� �@���?�&�H�f5; ��&�!�$/#1!243 �8�@ �'B�&AC�>�m �'(Y8 ��&�I�>AC�J�@� Y��$�8�&�9,��@����-��! ������ ���������8�� ��*BY��8�!'(�! �% Zs����,�.�K�! ��M�?��5; ��&����'B�H�����&��,��H�8��-G5;����*B��5^�&�JZs����`���8%���� �!��� ��f��5^� T �!'B�>��Z.5; L'a�@ ��@���!�&*(-i�4�&�9,��&ZL� �!�"����#���8,L.�����i�&'(�! ��&�k5;�&- ] eQz ��c���@�?�;*('B����E z ��X�*B�#� e � �? L� 5#�Q�! �')���_ES�8�^�����%���*B�MZ8/#1!243����&�?ES���!%��>��Xh�J�!�!�J���� �� qN�3QP;R02D'([� �����?�������@�8���&�@�9Z+� ��g5^���@�?�D'(g� T �� ��&����5;��� [ �.�@�&5 ] e�t �#�&���X��$�?�J�&_Zn/c1!243��,��!���&��ES�8�!%}��� �JAC�&�!-"�8�� ��&�7� *BY��8��'B�! L%{'B$�! �')� �����?�����9��X4-$�x�H� ��'B����E_���8,�Y� �*B-U¥x���[�e

M�� �;' 6 ��. ��� � ���#" � �@�5,#";��� � " ��0 z ��������&A4'B�8,��I%}���8��,��!�D')�x�9*B�����!*B-r'B%����&��ES�����JZ�ES������8%��r� EK�! ��G�4'�n�&�!�J������$�&� X��gAC�&�!- ��%�� *(*#� �� � EK��`�!�>� *��?'BY��' �h�&� ��9� e tY��C�4� � *B���&�!�� �!'(AC�i')���! ��J �!�G����,�4�D�8�*(-��� ��C���g�����@�8���&�@��5; L�&�!���! L���.'�n�&���&����57�8�"�?'(Y8�'��n�&� 4�"�����}���8.�h�.�&����D*(�&AC�&*_��E \8� V�8�" �'(Y8 ��&� T �?�J� z ��X�*B�D� e ¥ ] eDz �')�-4'B�&*)���^�!��,�Y8 L*B-r�?'(%�'B*)� �;�@���!'(�C��Z�5;'B�� g��*B*+A8��*B,��>�c���8%��&5; �� �#�!���.,��������8�c%}'BY8 4�;X�����4����������� Z��9�8.����%�'BLYD�! ��K���!�&A4'B��,��^�8X��?�&��A8���!'(�8g�! �� ��/c1!243����&��ES�8�!%q�;�?,�X����@���=��'a� *(*B-$X��&�!���&�;�! ���:�&AC�J�!-D�8�� ��&��� *(Y8�8��'B�� �% e

M�� � *��5��%:�#" � �/��� 0 z ���Y8�M� *#� E"%q�8�@ �'B��D*(��� ���'BLYg'a������i'( Y8�&L�&�@��*;�!�G���!�4�.,������*BY8���!'(�! �%��+�@� ��Y8�&�������!�"����f��������' �h�^�.��%�� '(_Z8X�,��Q�H� �! L�&�s�!�"�����4�.,������ *(Y8���!'B�� �%���� �� �K� �������&��,��H� ���������!�M�!�xXL�!�C�����9*a�8���?���f��E#�.��%�� '(�� e 1g�!��-.'(�Y��!�r� ���5^�&�"�� ���C,������!'B���H1?�$/#1H2 3{��%����!�r�8�J��,��@���!� �?-L�?�!�J%� � 'B�D')� �� ��&�,��?��ES,�*#�!�G*B�C��b ����� �� [J� T ��� ��� ] �����@���?�&�H�q,��?���`'B��� �'a�$�?��,��.- �8�}� �!��%���*B����EK�?'(W&� [J� T ��� � � ]

��� 50$'7+$ 3!14:��V,2$':F3!$ &A$ '4$'&�7 7%501B60&�, IF$ 9�:2)%$'"+.0"%$')+$�, % 9�)%5E3D(*60)+9A1B: T2,260$ )%1 )%50$���)%$D7%)�� 7G(/7%7%68=�.0)+9A1B:<1.*9�:F,2$'.J$':F, $':2)%&�OE,2"!( % :�7!(*=�.8&A$D7�Z�� 52607G( WBW���&�$ '4$D&�* 14" ( ,0(/)H(*7+$') =�$�(*:07 )+5F(*)�� R���� 3'(/:�IJ$>$ , .J$�3!)+$�,% 9�)%5 509�;45 3!14:��V,2$':F3!$ )%1 1460)+.F$D"+* 1B"%=S)%58$�3!14"+"%$'7+.F1B:F,29�:0; (*&�;B14"%9�)+50= 14: )+"H(*9�:09�:0; 7+$')%7 ,2"!( % :@(*) "H(/:F,214=* "+14= )%5J(*) ,0(*)!(*7+$')�TV7+9�:F3!$<)%58$ (B3'3!60"!(43!O "%$'7+60&�)%7 % $'"+$<14I0)!(*9�:0$�, I2OE9�:F, $'.F$D:F,2$':2)%&�O ,2"H( % 9�:0;?)%"!(*9�:09�:0;7%$D)%7 * "+14=S)+50$G,0(*)!(*7+$')�Z�� 509�7 9A7�607+$-* 60& * 14" 3!"+147%7! 3+50$�3&!29�:0; )+50$ "%$D7%60&�)%7 1.*F)+509�7 7+)%6F, O % 9�)%5 .0"%$ '29�14687 1B:0$'714:?)%50$ 7!(*=�$ ,0(*)!(*7+$')%7�Z�" 1.% $ 'B$'"�T2:01<3!1B:F3!&�607%9�1B:07G3'(*:CIJ$ ,2"H( % :?"%$';2(*"H, 9A:8; ,29$#V$'"%$D:P) ,0(*)!(*7+$')%7G,2"!( % :(*) "!(*:F, 14= * "+14=�)+50$ 7!(*=�$ ,214=C(*9�: )%50$&% � R ,8(*)H(/7%$')1% (*7�T2IF$�3'(*607+$ % 9�)+5�"%$D7%.J$�3!) )+1@)+50$@,21B=E(*9�: )%50$)%"!(*9�:09�:0; 7%$')+7 607%$�, 50$'"%$ (*"%$ :014) 9�:F,2$D.F$':J,2$':2)�TJIJ$'9�:0;<1.'4$'"+&�(*.0.09�:0; 7%68I07%$')+7 1.* )+50$ 7!(*=�$ ,0(/)H(/7%$')�Z � $'$K(' 9�$')+)%$'"+9 3+5 T U�WBW�)4Y5* 1B" =�14"+$G1B:�)%589A7 9�7+7%60$4Z

Page 65: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� d

z � X�*(��� e ¥ ��3 %}��'B��'a�&��* �!�>�?,�*(�@���7�>AC�J�@� Y��$�8�&�9,��@����'B���#� ��g�?�@��������@�G�.�&A4'a� ��'B���� e 2C,����&��=�!�9�!'B�L�@�"�.�&����!�}���84�n�.�&��9�i*(�&AC�&*a� � [ 'a� \8\4e�� }ZG¥�'a� \8\ �Z � ')� \��Ceo� }Z0��'a� \8� �Z � ')�\�� �Z����� v 'a�^X��&*(��5 \ � e

©�� �@���?�&� /#1H2 3 ©c�9Ew� ,�*(� N�3QP;R02 U>¨^¥ UQ� e��PcU v �Me��� � e�� v d4e���� v e�d�� v � e�\�� � e�� � v �4e�\�� � e�� � v �Ceo\��"�4eB[��Uk3 d �4e ��� ¥ e � � v e��� �.e� � d4[8e v � ¥ e�� � d ¥ e ��� ¥ e ¥J� d � eo��� ¥ e�� �U � \8d4e ¥ �)�4e v � ¥ e ���$[8e�d � \ v e�d��$�4e� � \8d4e��� �.e�� � \�\.e ¥ �$�4e ¥F�©�1 ���4e � � ¥ e�� v �4e � � ¥ e � � � �.e�\�� ¥ e v � � �4e v � ¥ e �V� � �.e([�� ¥ e�� ��f3 ��d4e ���K�4e� ��\4eB[�� �.e v � d �.e ���"�4eB[ � d��4e�\�� �.e v � d4[8e ���"�4e � �1�/ \ � e���� ¥ e�d ¥ v e ��� �.e�d � \ �.e ¥ � �4e��� \��4e�d�� � e �V� \ �.eo��� ¥ e�d��R t d��Me ¥ � �Me�d v8v eB[��$[��.e ¥J� \4[8eB[��"�4eB[ � d ¥ e�d��)�Ce v � d4[8e � � v eB[ �R0U �8� e���$[ v e � ¥ � e���$[&�.eo� � ��¥ e����D[J�.e ¥ � � ¥ e���O[ �4e v � ��� eo���D[ � e([ �R1© v ¥ e � � � e v ���Me�d�� �.e ¥F� v [8e ¥ � � e ¥� v8v e�d�� � e�� � v �.e([�� � e�� �R_3 ���Me ¥ �$[ ¥ eod v �4e�d��$[ �.e([ � � ¥ e����D[ ¥ e v � v �Me�d��O[ ¥ e �V� v �.e����D[Jd.e �V�R � ��d4e���K�4e�\ �8�4e���� v e�\ � d4[8e���"�4e �V� d��4e ¥ �I�.eo� � v e v �"�4e� �N z � �4e ��� � e�d ¥ � e ��� �.e � � �4[8e � � � eB[ � � [�e � �I�.e � ��d.eo\�� � e�\�2�� [���4e����)�4e�� ¥ �4e�\��$[ v e ¥ � [���.e ���)�4e�� � \��Me ��� � eo\ � \��Ce � � �4eB[ �¡ � \8�4e ¥ �$[�e�� v �4e��� �.e�� � \ � e v �D[�e � � \8�4e����O[8eo� \��.e � �D[�e����� 1 \ v e�\�� ¥ e�� � v e�\��Kd.e v � \ v e���� ¥ eB[ \��4e����I�.eo� � \ �.e ��� � e ¥F�t © ���Me����K�4e � ¥ �4e�d�� �.e v � �>�.e�d��"�4e ¥� v �4e���� v e v � v�v eo\�� v e�� �t ¨ \��Me � �)�4e�\ � v e ¥ � ¥ e ¥F� \�d.e�d��$�4e�d � \ ¥ e�\�� ¥ e([ � \ �.e � �D[�e� �3^U v � e v � �Me�� v d4eB[�� v e�\ � v �.e����"�4e �� v �Me�\�� v e � � v �.e ��� v e � �¤�R ���4e v �K�4e�d �.[�e � �K�.e�� � v�v e��� v e ¥J� �8�4e���� v eo\ � v�v e � � �Me � ��^© ��\4e��� �4e�d �8�4eB[�� �.e�d � �>d.e�d�� �4e�d ��d4e���� �.eo\ � �Ce ��� �4e�� ���� d ¥ e v � �4e�\ v � eB[�� �.e�d � � v eB[�� � e�� � d ¥ e ¥ � �.e v � d4[8e ��� �4e�d �� � \��Me����)�4e � \8�4e ���)�.e�� � \��Ce ���$�4e�� � \8d4e ��� �.eo� � \�\.e ¥ �$�4e ¥F�R_1 �8\4e�\�� �Me ¥ �Ce ��� �.e ¥F� � �.e���� �Me�� � ���Me����)�Ce�� � ���Ce([��"d4eB[ ��g� [���4e����)�4e ¥ �.[�e�d��)�.e�\ � [���.e ���)�4e���� [�� �.e����)�.e ��� [���4e����)�4e����N�� v � eB[�� �Me�� �C[�e���� v e ¥F� ��d.e ��� �Me�\ � �8\4e � �)�Ce�� � v �Ce ���"\4e� �NQ/ d v e�d��K�4e ¥ ��¥ eB[��K�.e � � \ �.e v �"�4e ¥J� � ¥ e����Id.eo\ � d �.e v �"d4e�� �2 � �C[�e v � �4e� ¥ �4e � � � eB[ � v d.e ¥ � �4e�� � ���4e��� �.e � �M[8eo��� �4e���2 ¨ ���Me�\��K\4e � �.[�e���� �Ce�� � �>�.e����"�4e v � v �4e����I�.eo� � v \.e v �"d4e�� �24N \ �4eB[��$[�e v � ¥ e ¥ �$[8e� � \ � e ���$�4e v � \��4e�\��O[8e � � \ �.e ¥ �D[�eB[����� \ �4e�\�� �4e� � �4e���� v e � � \ � e�\�� � e ¥ � \ ¥ e � �I�.eo� � \4[8e ¥ �"�4eB[ �

Page 66: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� \

z � XL*B�"� e �.e 2C,�%�%����!-K� Ek���&��,��H�8��-������?,L*B�@� e

z �>�?�#�����@�8���&�@� t *(*_�����@�8���&�@��:�����?,���� /c1!243 NQ3QP;R02 U>¨^¥ UQ� e�� /c1!243 NQ3QP;R02 U>¨^¥ UQ� e��¨c� e 5;'B�� = [� =S� [ ¥ =t¥ [�� =j� = ¥ � = d ¥ � = \ [Jd = [8[¨c� e �?'(Y8�'�E e 5;'B�� = � =S� [�� =t¥ \ =t¥ = [ �8= � [Jd = v [&� = �� '(*a�����4�8������?� = \ v e � \8\4e v \�d.e � = \8d.e � \8\4e v \8d4e��t AC�J�@� Y�� d.[�eB[ ��\.e � � v e ¥ �>d.e v ��\4e� ��d.e � � v e � ���Me�d24�9�8�!� �4eB[ ¥ e � [8eod ¥ e ¥ ¥ e�d ¥ e ¥ ¥ e([ ¥ e �

�H� bC�&�ES���8% �! ��r���&����Ef����� *(=j5k�8�!*)� �����@�8���&�@�9Z^�9�8���'a�.�&�D�� ������&��,��H�8��-<�.'�n�&���&����'(������F ��� �H�8�?�J�D�8�D�r�!��%���*B�D��E"���@����.�8% A�� ��'a� XL*B�CZu� �� �!�>�?�"�! ��} .-4���8�! L���?')���EQ5; ��&�� ��&�#�! �')�c�.'��n�&�!�&����"'a�^'BrY8�&L�&�@��*0���C��'B��'BAC� ekz �� � '(*a�����4�8r�?'(Y8��>�.=j�H� �bL������?��'a���`���!�4���>�.,��!�G�! �� �g�����.�����!�����m�� �'a��'a���?,�� Tu©#�T¤#�!�C�8�JZ [J\8d v ]Je 1���@� bC�>�'(.���G�8�&����,�4�i�� ��r�?'BY���D� E"�� ����8X����&�!AC��� �.'�n�&���&����>��ZQ� �� �! L�&'B�D�H� �b4'B�Y T ' e � e Z�� ���*)� �!Y����?���.'�� �J�!�&��9���9�8,�4�@�;%��8���f�! �� g�! L�D�?�>���8���*a���!Y8�>�?�#�8��O� ��g��� ES���!�! |ZX�,L��'B�}�.�C���iL�8��%����!���&�DX.-` ���5V%$,��F ] e 1��>�8�@ �&���?�CZ^�� ��g�!�>�?,�*(�@�$�?,��������!��� ��" .-4���8�! L���?')�^�! ����f/#1!243 ')�;� %����!�"���&��,��H� ������*BY��8�!'(�! �%V5;'(�! r�i�9�8.�n�4�&����f'(���L�������x��E \�� e 1��')���! ��&����ES�8���� �'(Y8 �*(-�,�L*B'BbC�J*B-:�� �� �$/#1!243 ���&��ES�8��%����gXh�J�!�!�J��� �� r�! ��f���! ��J�f��*BY8���!'(�! �%��QX.-}�@ �� ��9� e 1jE+�! ��K�.��%�� '(��^,��?�>�m�9�8����!'B��,��!�K��Y��C�4���� %���*(�i��Ef�� ��r�?�&�D��Ef����� *(=j5k�8��*a� �.��%�� '(��x����5; L'a�@ �! ��>�?����*BY8���!'(�! �%��"5;'B*(*^X��������*B'(��� Z_5^�$�J� G�! ��&<�������*B,��.�D5;'B�� � �'(Y8 <���84�n�.�&��9�i�� �� �K/#1H2 36'a�f�! L�i%��M�?����&��,��H� �!�"���� e1�#�? L�8,�*)�mX��"�!�&%����!bC���D�! �� �&Z�,��*('BbC�#5; �� �#'a�#����%�%��8$���H�8����'a���f'(��! ��"%����F �'(��*(��� ���'B�Y;*('B���&�@���!,����CZ��� �'a� �����?�_')� Xh�J'B�Y#���&�?ES���!%������ �_�! L��%}�&�@�Q*B�&AC�&* ���! ��k�C,������!'B��X��&'(�Y$�8��bC����'a� �H1��;/c1!243`Xh�J�!�!�J�;�! ���m�� ��"�8�� ��&�#� *(Y8���!'B�� �%~�8:�� �'a�^�J��?�&%$X�*(�;� E�����@���?�&�H� �.Zk�8���������C�?�>� �!�G���?b4'B�Y � � �!'(%���� �@1���/#1!243 X��&���!�&�K�! ���`�! ������! ��J���*BY8���!'(�! �%~�8r� }�&��?�J%iX�*(�;� E+�����?�7�?�&�H� ES�!��% �� ��"��� %������ �H�8���&� � z 4,����� ��f,������E#��*a���!Y8�$4,�%iX��&�#� Ep��� �H�8���&�@�K�.�C���f��8�",���.�&�!%}'B��K�! ��$�������*(,��?'(�8��f�!�>�8�@ ���� ZX�,L�;'B����!�����m%���bC���s�! ��"AC�&��-i �'(Y8 ���8.�h�.�&����>�^�8X��H� 'BL�����h�M�!��'BX�*(� e

M��E����./,8�;�80 z L�:�&AC�&�H� Y������&�?ES���!%�������������!�M�!�D� *(*;�����@���?�&�H� ')�D�:%����8��,��!�$� EI�.�&=X����@��X�*B����'BY��' �n�J� ����MZlXL,���'(�x')�f� ES�!�J �!�&�����!�!�>� T � e Y e Z�T��#,�'B�*)� _Z [&\�\ � X �pUQ*)� �!b£ P^�M�?5^�J*B*Z [J\8\4[ ] ] ���� ������A.')�.���$�8���.'(�!'(�8���*c���&�H�?��������'BAC� e t YC��'B /c1!243 �.�C���A4'a��'BX�*(-DXh�J�!�!�J�;�! ���:�&AC�&��-D�8�� ��&�#� *(Y8���!'B�� �% e 1 �;')�^��*a�?�$'B4�!�J�!�����!'BLY��!�DL�8�!�"�� �� �JZ��*B�! L�8,�Y� G1?P;R T NQ3QP;R02 ] ����m��,�*B�"'(��.,�����'B�� T U>¨9¥ ] � ES�!�Jg�.'�� �J�;X.-�*a���!Y���%����!=Y�'B��;'Br�?�����9' �n�"�����@�8���&�@�9ZhY�*B��X�� *(*B-��! ��>�?�K�.'�n�&���&����>�^�!�&��������&������&*_�>�8�@ m���! ��J���,�� ekz �'a�^')�;� *)�?�$�!�!,L�x5; L�&r���8%���� �!'(�Y�UQ� eo� 5;'B�� gNQ3QP;R02 e

M����5�#.5�80 z ��}�!�9�8�!�D')�f��%������?,������! �� �K���8%}��� �����c��*B*0��AC�D� *(Y8���!'B�� �%��f��'B%$,�*B�H� ��J=��,��?*(- T �.��Ew� ,L*B�Q'B��9*B,��.�>� ] ZC*B�C��b.'(�Y�L�8�^���*B-}� �k5; �'a�@ $�8��f')���� ��f%��M�?�k�8�&�9,��@���!�CZX�,L�;� *)�?�K�@� b4'BLY�'B4�!�K������?')�.�&�H� �!'(�8��� �� �kX��&'B�YK�! ��I�?��������i')� X��&���!�&�k�! ����X��&'BLY�� ���5^�8�H�?�JZ^�&�@� e 2C�����9' �n�&��*B*(-CZ0ES�8�$���8�@ ��� �H�8���&�i�� ��:%}�C�?�$���&��,��H� ���:��*BY��8�!'(�! �%�������&'(AC���l�K���8'B4�@�9Z.�� ��"�?�>���8�� � ZC�! ����! �'(�@��¥.Z.�� ��;ES�8,����! [ ����i�! L�c5k�8�@��� �4eQt

Page 67: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

���

20

15

10

5

0

No. wins

RISE / PEBLS RISE / CN2 RISE / C4.5� '(Y8,����"� eB[�e UQ�8%���� �!')�?��m��Ek�8�J��,��@����'B�>���Q/#1H2 3 AL� e NQ3QP;R02�Z U>¨^¥$� ��:UQ� eo�.e

��*BY8���!'(�! �%Qªo�^�����8���f'a�^�� ��&r�.����L�����8�;�! L�"�&AC�&�@��Y8�".,L%iX��&�Q� Eu���8'(.�H�^'B�^�������&'(AC���T ' e � e Zs�! L�g�?,L% � EK�! L�m����'B4�@�D�!�����J'BAC��� ZQ�4'BA4'a�.���GX.-`�! L�m4,�%$X��&����ED�L� �@���?�&�H� ] e/#1!243 ��X��@��'B��;�! ��"*)� �!Y����?�#�����8����X4-��D5;'a�4�x%q� �!Y�'B ez ��D�!�>�?,�*(�@�pES���"� *(*s�����@���?�&�H�x���!�$��*a�?�r�� ���5;g'BgX����fY8�H� �� gES�8��% 'B � 'BY8,L�!��� eB[ Z

5; ��&���D���8�@ :��� 'B�"��E^X�� �@�"����%������!���#/c1!243 5;'B�� g�8��D��E;�� ��D�8�� ��&�"��-����!�&%�� efz ��$*B�9ES�!= ������X�� �f'(:�����F g����'B�f���&�������?�&4�@�;�! L��4,�%iX��&�;��E#/#1!243�5;'B��#A�� e �! ��D���! ��&�I�?-L�?�!�J%gZ� �� �! L�m��'BY� .��=j ����� X�� �$�!�J���!�����&4�@�x�� ���.,L%iX��&�"� EI�! ����8�� ��&�$��-����!�&%Qªo�f5;'B�� e`z �������!bC�&�"���8���!'B�� � E#�>�8�@ �X��������&���!�>�?�&4�@�c�� ���4,�%$Xh�J�c��E��?'BY��' �h�&� 4�"5;'B��K� �"�! �� \8� ����.�n�.�&����"*B�&AC�&* e

z ��}�!� %}��Y8�J��&�@��*Q��� ���!�&�����E;/#1!24365;'(��f�?-4��')�&� *(*B-��&%}�&�!Y����p'�Ek�! ��$�!����,�*B�H�f� ���X����8bC�&y�.��5; X4- �����@�8���&�g��'BW&� T ��%�� *(*Z;%����4'B,�% � �� *)� �!Y��CZf' e � e Z���� [�� � Z [��������� [�� ��� Zs� ������ [�� ��� ] Zs�����@���?�&�"��-.��� T �?-4%$Xh��*B')�8Zh4,�%��J�!'a��� ��g%�' �4��� ] Z��.' �q��,�*(��-T �>�8�?'(�&�}� ��` �� �H�.�&�&Z#���i%������?,������ X.- �� ��: L'BY8 L���?�}�8�&�9,��@����-`Xh�J'B�Y<� X���AC�g�8�$X��&*B��5��� �Z;�� ��:Y�*B�8X�� *��>AC�J�@� Y�� ] Z7� �� ������*B')�&� ��'B�� � ����� T %����4'a�&��*;�.')� Y8L�C�?')��Z;�&�Y�'B��J�&�!'(�Y�Z�?�4�9'a� *I�!��'(�&����CZk*B' ES�r����'B�&������$� ���%�')�!���J*B*a����&��,�� ] e UQ��.�n�.�J����g*B�JAC�&*a�D���!�g� EO����,��@����!�>�.,������G�.,��$�!���� �����%�� *(*B�&���!��%���*(�$�?'BWJ�CZ+� ����� ��&���D'a�"�?��%��&�!'(%����;��r��*B�>� �"��� ���!�&��

Page 68: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�.[

5; ��&`�� ���.,�%$X��&�"� EK�L� �@���?�&�H� ')�D�?%���*B*wZ0X�,��$/#1!2433ª������L���&*(*B�&4�f�����?,�*(�@�D��*(��� ��*B-G ��8*)��8�9�!�C���p�� ��"X��C� �H� e

t AC�J�!-D��'BY��' �n�J� 4�^�8X��?�&��A8���!'(�8�')� �� �� �k'B [ �$�����@���?�&�H�^/#1H2 3�ªo�Q�8�&��,L�@�8�9-D�����9�&������! L�x L'BY8 L���?�;��E;U>¨^¥5ªo�;� ���NQ3QP;R02 ª�� T ' e � e Z4/c1!243`��8�#�8�*(-i%q� �@�@ ����Q�! ��"�����?,�*(�@�^��Es�� ��X����?�"��E;'B�H�f��� ���&.�I� �������C���F ��>��Z0XL,��"'a�"� X�*(�D�!��'B%}���!��AC�"�8 �� ��&% ] e 1g�'(��$� E;�� ��C��������@�8���&�@�"�! �')�f'a�x���!,��$5;'B�� �r���84�n�.�&��9�D*B�&AC�&*+� E \�� �8�K �'BY� ��&�&Z_,���'B�Y ���8��&=S�@��'B*(�������'B�!�>� �s�!����� T ���&� z � X�*(�c� e ¥ ] esz �')�Q�? ���5#�s�! ����k�x��'BY��' �n�J� 4�^��-.L�&�!Y�-D�&��iX��#�8X��H� 'BL���X4-�,��'�ES-.'(�Y�%$,�*B��'B��*(�;�&%���'(�!')�&� *�*B�>� �!L'B�Y$�������!�M�8�@ ���� e

/c1!243 5;���i��*a�?� ���8%���� �!�>��5;'B�� ��! L��U t / z �4����'a��'B�� ���!�&��*(��� ����&� T P^�!�&'(%�� _Z� �!'(���.%���_Z��#*a�� ��&�£ 2C�!����CZ [&\�d � ] T '(f�! L�^1=¨^©G'B%���*(�&%$�&.�H� ��'B�8 T P^,L.��'B��O£�Uk���!,�����.Z[&\�\ ¥ ] ] �8g�� ��D�����@���?�&�H�f� X���AC�D����:�8�� ��&�@�9Z *B�>�8�.'(�Yi�����?'(%�'B*)� �k�!����,�*B�H� e � �8�f���L� %}��*B�CZ'BG�! L�m2C�H� �HR �8Y:*(�&�!���&�f�������8Y��'B��'B�� �����@���?�&�~T �:')�F L'B�CZ_2C��'(�&Y8�&*( �� *(�!�&�K£ z �&-4*B���&Z [&\�\ � ]/#1H2 3 �8XL�@� '(����r� r�&AC�&�@��Y8�K�8�&�9,��@����-�� E \ �4e ¥#�Z�A�� e U t / z ªo� d �.eod e

)�*�� � /LJE45F0G � D ���=45/LJ

z ����&%}��'B��'a�&��*0�����?,�*(�@� ��,��?�O�.���!�9�!'BX����g*B�>�8�����:�! L�����8���*B,���'B�� �! ����D/#1!243 �!�&��=�!�>�?�&4�@�#�i��'BY��' �n�J� 4�f���.A�� ����D'(:�� ��D���@� ���&=S� ES=S�! ��&=w� ���"'B:�J%���'B��'a�&��*n���8��9�&���#*B�����!�'(�Y e�c��5^�JAC�&�&Z85k�"5^�8,L*a�i*('BbC�#�!�DAC�&��' ES-D�! �� �;/#1!243����^'(%����!��AC�������&��ES�8��%�� ��9�c')��'B��.�&�����4,���!�D'(�@�^,�L' �n�&���!'(�8�� Eu�!,�*(�f'B��.,�����'B�8r�����1?P;RsZL� ��nZh'(�Y8�&L�&�@��*Z.���ib4���5 5; �� �^Ew�����!���@�/#1H2 3��o�� �'BY� ��&�$���&��,��H�8��-`�� ��8,L*a� X�� � �!���!'(X�,��!�>� ��� e z �<� ��?5^�J�i�� �'a�9Z�*(���?'(�8 �?��,��.'B�>�5^�J�!�"������.,��9�!��� ZL� ��r�8���4'B�!'(�8���*+�8���h�>���@�;� Eu�! ��I� *BY��8��'B�! L%����Q�h�J�?ES�8��%�� ����f5^�J�!�f%��>� =�?,L�!��� e R ����'B�8 �?��,��.-������?,�*(�@�;���!�����&���8���!����'B z ��X�*B�"� e � ekz ��f���H�?�����8*(,�%���� ���5#�p�� ��ES,�*(*;�?-L�?���&%��o�x���&��,��H�8��-MZQ� �� �����F ��Ef�� ��iES��*B*B��5;'(�Yg�8��>���!�&�������?�J.�H���:*B�>�?'B�������AC�J�!=�?'(�8 e 2C,����&�@�����!'(���@�#'B��.')�&� ���D����.�n�.�J����D*B�JAC�&*a��ES���x�� ��$�8�J��,��@����-g�4'�n�&�!�J������;X��&��5^�&�&�?-L�?���&%��9Z_� YM� 'BG,���'B�Yr�m����&=S�@��'B*B�>�:��� '(�!��� �c�����?� e$z ����?�D�����?,L*B�@�"���!�}�?,�%�%q� �!'(W&�J�q'(z � X�*(�:� eo� Z#� ���'B�X�� ��Y��@� �L �ES�8�!% 'B � 'BY�,��!�r� e Z^,���'B�Y �� ��g��� %��r�!�&�L�!�����&.�H� ��'B�8�8�DX���ES�8��� e z ��������?,�*(�@�D� E����&�?ES���!%��������%��8L'B�!���!'(�Y:ES�8�D�� ��mES,�*(*;/#1!243{�?-L�?���&% � ����? L� 5;G'B z ��X�*B�D� e v e"z ������@���cES�8,L���9�8*B,L%���;�? L� 5"Z_�����?��������'BAC�&*(-��Q�! L�����&�@�9�&.�H� Y��D� E�!�>�?�#�&���?���;�! ����c5k�&�!�"����c%q� �@�@ ����$X.-���.-}�!,�*(�CZ�X�,��# ��8�r�i��'B�Y�*B�K��*(�C�?�>�?�;�!,L*B�CZ����pES���5; �')�F r� *(*_���C,�� *(*B-}��*B�M�?�"�!,�*(���;5^�&���f� EQ�� ��D��� %��I��*a���!� T� � N��#�� ] ���! ��"���&�@�9�&.�H� Y�������%����@�@ ����xX4-D��.-K�!,�*(�CZC����OES���Q5; �'a�@ D�! ��J�!�;5^�J�!�;���C,�� *(*B-K��*(�C�?�;��,�*B�>� ��En%��8���;�! ���i������*)�8�!� T� � N �:*B� ] �C�! ��#���&�@���J.�H� Y8�;%q� �@�@ ����"X.-D���*B-D����#�!,�*(�CZ8�8�Q��,�*B���s��E_�8L*B-D�8L�f��*)�8���T �#�� ] �Q� ����! ��$���&�@�9�&.�H� Y��i%����@�@ ����:X4-g�!,�*(���x��E;%����!�$�! ��� �8L����*a���!� T �:*(� ] e�z ������4��ES�8,L�$���8*(,�%���K�? ���5V/#1!243����D�&AC�&�@��Y8�����&��,��H�8��-<Y8'BAC�J ���8�@ `� E"�� ������:��'B��,�� ��'B�8��T � e Y e Z �9�8*B,L%����AC�K�? ���5#�"/c1!243��o�c�&AC�&�H� Y8�O�8�&�9,��@����-��8G�!�����c���L� %}��*B���^�� �� ��5^�&��������%����@�@ ����iX4-r� 4-��!,�*(�CZ�X�,��# ����g�i��'B�Y�*B�D�9*B�C�����?�;��,�*B� N���*)�8�!� ] e;z L��X��8���!�8% *B'(��"� EQ�� ���@��X�*B�q�? ���5#���! L���&AC�&�@��Y8���"� E#�! L�����8���!�������8��.'(�YG����*B,�%���I��AC�&�K��*B*;�L� �@���?�&�H� eGz �������8X��?�&��A8���!'(�8��#� ')�m'B}'B4�!�&�����!�&��'B�YK�! ��"*(���?'(�8r�?��,��.-��!����,�*B�H� e

z ������@������������' �h��� ,L���?��'B�8 �����.�!�>�!�?�>� 57�8�D5; ��&�� ��&�D�! L�&�!��')�D� 4- YC��'B 'B �� ���!,L*B�D'B��.,�����'B�8r���!�4�9���!� T ' e � e Zh5; L�&�! ��J�"/c1!243 ������?��'B�!,L�!���f���'(%������ AC�J%i�&4�^��AC�&�#��,����

Page 69: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

z � X�*(�f� e � �k3 %}��'B��'a�&��*��!����,�*B�H� �+*B����'B�8q�?�!,��.'B��� e 2C,����&�H�!����'B���H�;�.�&����!�"����.�n�.�J����f*(�&AC�&*a� �[ 'a� \8\4e�� �Z 'a� \�\ }Z � 'a� \��Me�� �Z��D'a� \�� }Z � ')� \�� }Z�� �� v 'a�^X��&*B��5 \�� e

�f� �H�8���&� /#1!243 1�P;R /;,�*B�>� �D�!=SX ePcU v �Ce�� v �.eB[ � v \4e��� v d4e� �Uk3 d��.e�� d4[8e�� � v8v e�\ � d��4e��U � \�d.e \4[8e�\ � \.[�e�\ � \8d4e�� ��f1 � �.e � � �.e���� v8v e � ���4e�� ��f3 �>d.e�� �>d.e � � ��\4e v ��d4e�� 1�/ \ � e � \ � e� � �C[�e�� � \ � e����R t d��Ce \ �.e�d � ���4e� � d��MeB[��R0U ��� e�� � .e���� v e�� � �8� e R�� v .e � v �.e�\� v 4eB[ � v 4e����R_3 � �Ce � .e�� � v � e�d � ���4e�d �R � �>d.e�� d .e�� � ���4eB[ � ��d4e �N z � �.e�� � � e�� � ���4e�� � ���Me�� �2 � [�� �.e � [���.e ��� d8�4eB[ � [�� �.e ��� � \��.e \ � e v � d��4e� � \ � e �� 1 \ v eo\ \��.eB[ � �.[�e�� � \ v e�\��t � � �Ce � �>�.e�d �8�4eB[ � � v e �t \��Ce � \��Ce�� ���Me� � \��Me �37U v � e v ��\.e � v �4e� � v � e���� R � �.e v v d.e�� � � �Me�� � ���4e � ���� �>\.e�� � �Ce�d � v � e� � ��\4e������ d .e v � v e v � ��\4e�� � d.[�e� �� � \��Ceo� \ � eB[� d � e�d � \��Me����R_1 ��\.eo\ ���.e�\ � � 4e� � � \4e� ��g� [�� �.e � \��Ce���� [�� �.e���� \8\4e�d �N � v � e([ ��\.eB[ � ���4e�\ � v �4e�\ �N�/ d v eod \ �.e v � v d4e � � d8�4e�\ 2 � �M[8e v �M[8eB[�� v �4e�� � v d4eB[ �2 � �Ceo\ d��.e�d � � 4e�\ � ���Me�\��24N \��.e([ d��Ce�d � ���4e�\ � \ 4eB[ ���� \��.eo\ \ � e��� d.[�e�� � \��4e��

Page 70: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

���

z � X�*(�x� e��4e 2C,�%�%����!-D��EQ*B����'B��:���!,��4-��!����,�*B�H� e

z ���?����� �H�8���&�@� t *B*n�����@�8���&�@��:�>�8�?,L�!� /c1!243 1�P;R /;,�*B��� �D� e =jX e /#1!243 1?P;R /;,�*B�>� �D� e =SX e � e 5;'B�� = [8[ =S� [ = [8[ = [ = .[ = d 8� =S� �� =j� � e �?'(Y E e 5;'B�� = d =S� [ = [ [�� = [ = [ v = � �8= [&� = �� '(*a�����4�8��!�>�?� = \��Me�� \8\.eod \8\4e�� = \�\.eo� \�\.e�\ \�\.eodt AC�&�@��Y8� d.[8e([ ��\4e�� v \.e � d��4e�� ��\4e� �>d.e([ v �Ce�\ �>\.e �

RISE / IBL RISE / Rules

25

20

15

10

5

0

No. wins

RISE / No t.-b.� '(Y8,������ e ��UQ�8%}��� ��'a�?��"� En/#1!243:5;'B�� x'(�@�_*B����'B������fAC�&�@��'B���� �_1�P;Ri���*B-MZ&�!,�*(��'(��.,��9�!'B���8L*B-CZ��������i��'B�&=SX������ b4'B�Y e

Page 71: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� �

z ��X�*B�"� e v e 3s%���'(�!'a�J� *������?,�*(�@� �s�h�J�?ES�8��%�� ����"%��8�'(�!���!'BLY e

�g� �@�@ ���-.���fES�!���C,��&���- t �&��,L�@�8�9-i���&�#%�� �H�F $��-.����f� �H�8���&� � N��#�� � N��:*(� �#�� �:*B� � N��#�� � N��:*B� �#�� �:*B�

PcU ���.e � [�e�� ��\.e([ v e � ��\.e� �8d4e v � �.e�� � v eB[Uk3 �.[8eo\ �4e�� � v eo\ [8e([ �>\.e�� 8�4e�� d�d.eB[ v �.e vU � ��Ce v �4eB[ �M[8e � �.eo\ \��.e�� v �4e�� \�\.e�� d��Ce ���1 ���.eo\ �4eB[ ��Ce � [8e v v �Ce� v 4e�� �>d.e�� ��d.e���f3 �8�.e�� �4eB[ � �.e([ [8eo� � �.e�\ ���4e�� d�d.e� ���.e�d1�/ � �.eo\ �4e�� � � e � �.e d�\.e v

\��Ce�\ � �.e��R t �.[8eod �4e � v e v [8e � d4[8e�\ �4e�� \��.e�� � �.e�dR0U d8d.e �4e � \.e([ .e � � \.e � �4e�� � �.e�� ���.e�dR�� � .e�� �4e � e � �.e � ��\.e�� ���4e�� � .e v � � eB[R_3 [ �.e [�e�� d��.e � .e � �.e�� [ v e� d��.e � � �Ce�dR � � .eo\ �4e � ���.eo\ .eod v�v e�� �8�4e v d�\.e � v �.eN z � � e � eB[ � [8e v ��4eB[ � � e�d [&\4e� � d.e� � v e2 � [ v eo\ �4e�� d��.e([ �.e � [�� �.e��

[�� �.e���

� �Ce � �4eB[ \ �.e�� .e([ � �Ce�d ���4e�� \��Ce � v �.e v� 1 ��d.e([ �4e�� 4[8eo\ �.e � \ v eB[

[�� �.e���t � ���.e v [�e v � �.e � [8eod v .e�d ���Me�� \��Ce�� v �.e��

t � e([ �4e�� �>�.e v �.e \4[8e� ���4e�� \�\.e�d �>d.e�d3^U ���.e([ �4eB[ v eod �.e � v �.e�\ [�� �.e � v�v e v�v e� R �C[8eo� �4e�� ��Ce [8e�� v �.e��

d � e�� v �Ce �� � v �.e([ �4e�� � � eod .e([ � �Ce�� �4e�� d��.e� v �.e �� � �8\.e�� �4e ���.e � � e v � .e�� d.[�e�d d�\.e�d d��.e��� � � �.e�� �4eB[ ��d.e�� �.eo\ \��.e�d v8v e� \�\.e�� d4[8e �R_1 [ � e�� � e�� � �Ce�� ���4e�� � � e� � 4e � � v e �4[8e v�g� �Ce�� �4e�� \ .eo� �.e \�\.e�\

[�� �.e�� [�� �.e��N � � v eo� [ .e ��� e�� v e v ��\.e�� � v eB[ v �.e � � v e�dN�/ �8\.e�� �4e�� ���.eod � eo� d��.e

\4[8e � �M[8e�d2 � [ v e�� 4e�\ ��\.eo\ ��4e � ��\.e �8�4e�d d4[8e�d � � e��2 \8�.e v �4e�� � e�� �.e([ � �Ce �

d�\.e�\ �.e��24N v �Ce � �4e�� �\.eo\ .e�� \ .e v ���4e�� \��.e�d �>�.e��� [��Ceo� �4e�� d4[8eo\ �.eo� � � e�d

\�d.e�� ��� e �t AC�&�H� Y�� � �.e v [�eB[ � \.e([ � e�� � .e�\ �8� eB[ d��.e � v .eB[

Page 72: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�8�

'B��?�@������&=SX����?����*(��� ���'BLY ] e}z �� �@1�P;R������8*(,�%�g'B z � X�*(�i� e �:���&���8���@�x�� ��}�8�&��,L�@�8�9'B����8XL�@� '(����:X4-��! L�D'B�'(�!'a��*Z4,��Y8�J��&�@��*B'(W&���m'(��?�H� ��9�D�?�J�&Zn� ��g�� ���5#�c�! ����fY8�J��&�@��*B'(W�� ��'B�8� ES���&$���!�4�.,������;�?'(Y8�'��n�&��.�QYC��'B��Q'B}�8�&�9,��@����-CZC5; �'B*(�#�?�&*)�.�8%{ ��>A4'BLYD�f��&YM� �!'(AC�c� � �>��� e ���#�?,������!')�?'BLY8*B-MZ.�! L�x�����?,L*B�@�;���!�O�?'B%}'B*a���Q�!�D�! L�C�?�K� Ek/#1!243 AL� e NQ3QP;R02 e

z ��<���84AC�&�@���G� ,L���?��'B�8 'a��5; ��J�! ��&���� ���'(��?�H� ��9�&=jX��8�?�>� ���8%}�h����&4��'a������� *(*B-����9���!��� �!- e 2C'(%���*B-K���!�?'(Y8�'(�Y"���L� %���*(���_��8�7����AC�&�!���"X.-O� 4-D�!,�*(�;�!�O�x�4��Ew� ,�*(�Q��*)�8�!�9Z4�8��.����D'B�%��M�?�#�!,�*(�x'(��.,��9�!'B��g��-����!�&%��9Z�%�'BY� .�;X��O�?,��q��'B�J.� e;z ����H/p,L*B���������8*(,�%��'(z � X�*(�;� e �I�? ���5#�0�� ��;�!����,�*B�H�l��X��@��'B��>��,��?'(�Yf�! L'a�_�h��*B')��-CZC����D���84���!%��_�! L�^'B%}�h���!�H� ����� E ������ �����?��=j��,�*B� ����*a���!��' �n�&���!'(�8:'(g/#1!243 e z ��O�?,�%V��E^�� ���� ��������*B,�%}��^'Br�! ��K*B��ES� ���* Eu� E z ��X�*B�"� e v 'a�^�� ��"�h�J�@���&4�@��Y8�"� Eu�!�>�?�#�&���?���;���!�?'(Y8��>�m�!�D�� ��K�.��Ew��,�*B�#��*)�8��� eQz �')�'a�Q� ES���&iAC�J�!-D �'(Y8 _ZC�! L�f%��8���#�?�DX����&��,��?�I/c1!243����&����Q�!�K���!�4�.,����f�!,L*B���s�! �� �#� ���c%}�8�!��?�����9' �n�:�� �� �� ��C������,��!��,L�mX4-�Y��&��&�H� *(=j���8=w�?������'��n�:'B��4,����&�H� e z ��g,��?�g��ED��>� �!�>�?�!=�!,L*B�$'a�x�� .,��x�����?�&4�!')� * e �8�!�}�! ������! L���!����,�*B�H�f�!�&���8���!���G'B �� �� �H/p,L*B�����g���8*(,�%�G� ���ES�8�O� ���L*B-4'B�Y��! L���.��Ew��,�*B�"�!,L*B�}�.,��!'(�Y:X����! `*B�����!�'(�Yr� ��<��*a���!�?'��n�&���!'B����Q� �L��*B-4'B�Y�'(����L��*B,��?'BAC�J*B-D�4,��!'(�Y��9*a�8���?'��n�&� ��'B��m�L�!�4�.,��9�����8�*(-��i��*B'(Y8 4�;'B%�������AC�&%i�94� e

t ����! ��&�Q'(%����8�!�H� 4�Q����%����8��&4�s��E+/#1H2 3�5; ��C���f,���'B*B'(��-xL�&�����s�!�"X��"�.�J�!�&��%�'B��>�'a�s�� ��#���8 ��'a���Q�����?��*B,���'B�8$���8*('a��-CZ�5; �'a�@ D'B}/c1!243G������?')�?�@�Q� E|*B�&���!'BLYf�! ��#�!'(�����!,L*B�;5;'B�� �! L�: �'(Y8 �������R_����*a�����G�8�J��,��@����-`5;'B e z �')� 57�8���9�8%������!��� 5;'(�! �?'(%���*(-�*(�&�!��'B�Yg�� ��%��M�?�cES����� ,L�&.����*)�8�!�f5;'( T � ���!=SX e �m�9�8*B,L%�:'( z ��X�*B�$� e � ] eOz �����,�% � E7�! �� � �:*B� �����*B,�%���^'B��! ��K*B��ES�; �� * E � E z � X�*(��� e v 'a�;�! ��K�h�J�@���&4�@��Y8�K� Ek�&���?���;5; ��&������'B�&=SX��!�>� b4'B�Y'a�$����������!���!- e z �')�i'a�$�?-4��')�&� *(*B-`��%�� *(*Z;���� �� ��g'B����!�����?�r'B �8�J��,��@����- � �n�8�H�.���6X4-/#1H2 3��o�c�9�8 ��')���#�!�����8*B,L�!'B��g���!�@���!�&Y�-:')�c�����!�����?���8��.'B�Y�*B-r�?%q� *B* T �.e�� ~�8G�&AC�&�H� Y8�MZ�ES���� *(*k��� �H�8�?�J�@� ] e �#� 5k�&AC�&�JZ �! �')�f'B��������8���i')�"���8���'a���!�&4�!*(-:�����4�.,������nZs�8�"�&A4'B����>�:X.-g�� ��Ew�8�9�;�! ����#/c1!243`'a��%}�8�!�I�8�&��,L�@� ���"�! ���m'(�@�^*(���?'(�8����$AC�&�@��'B�8}5;'B�! r� \�\.e�d ���8.�h�.�&����X4-��! ��$� '(*a�����4�8������?� e

z ��bC�&G�!�8Y��&�! L�&�&Z_�! L�i*(���?'(�8<�?�!,��.'B���"�� ���5{�! ����x�>�8�@ ���E#/#1H2 3��o�"���8%�������&4�@�c')������?�&4�!')� *+�!��'(�@�c���&��ES�8�!%q� ����MZ�� ��g�! ����f'B�#'a�#�! ��&'(�c,L�' �n�J� �!'(�8g'(g�8��$��-����!�&%V�! �� �f')��!�>�?���8���'BX�*(�fES�8�#�! ��"���L���&*(*B�&4�s�!�>�?,�*(�@�^�8XL�@� '(�����X.-}/c1!243 � � ��4��, 4'�8� � ���! ��J�#� �������C���F ��>� e

z ��D�C,������!'(�8����5 Xh�>���8%��>���8L��� E 5; ��&�! L�&�f/#1!243����^,�L' �������������!�M�8�@ g'a�;��,����&=�!'(�8�f�����! L�D'B��.'(A.')�.,���*_�8����;ES�8�f�� ��D�!�����?����f .-4���8�! L���?'(W&���m'(g�! ��K���!�JA.'(�8,��f�@ ������!�&�H��Z� �� Z;'B�Y��&��&�H� *wZp,L��.�&�$5; �� �q���8��4'B�!'(�8��$�! ��r,��' �������������!�M�8�@ 65;'(*B*;*(���8�`�!�`��,����&=�!'(�8�;���&��ES�8�!%q� ���� esz �')�^5;�8�^'(.AC�>�?�!'(YC���!���iX4-�������.,��9�!'BLYD���.���&��'B%��J.�H�05;'B�� :���!��' �n��')� *�����@�8���&�@� e^z L���?�K�?��,��.'(���;� ���D�.�������!'(X����i'B��� ��"����4�;�?5k�$�F �� �����&�@� e

z ��"���&�?ES���!%�������f%����'B���8��'B�YK�!����,�*B�H� T z � XL*B�"� e v ] � ���K� *a���i��Es'(.���&�!�>�?�^'(��! L�&%�=�?�J*BAC��� e � ���0���L� %}��*B�CZ&�� ��&-K�? L� 5`�� �� �u/c1!243g'a�_%����!�k�8�&�9,��@���!�^5; L�&$�c��'B�Y�*B�k�!,�*(� N���*)�8���5;'B��x�! L�����L� %���*(� T� � N��#��r� �� �#�� ] �� �� `5; ��J`���8 ��'a���K�!�����8*(,��!'(�8 ')�x����9���!��� �!-T� � N��:*(�;���� �:*(� ] ZL� ����� �� ��/c1!243 ')�^%��8���"�8�&�9,��@���!�f5; ��Jm��,�*B�>�;����AC�&�^�� ��f���L� %��L*B�T �#��r���� �:*B� ] �! �� 5; ��&`�� ��&- � ���:�������8%�������W&�&��� �4'a�?�H� ��9�qES���8% 'B� T� � N��#��� �� � N �:*B� ] Zh5;'(�! r�! ��K%i,�*(�!'(��*B')��'��?-D� � �>���cX��&'(�Y����!�!���Y8�J�f�! ���g�! ��O�.'a���@�������� � �>��� ez 4,���Z t �&� T �cL� ]�� t �&� T� � N��#�� ]�� t �J� T �:,�*(� ]�� t �&� T� � N �:*B� ] Z ES���!%�'(�YK���� ��,��@��*�����8Y8�����!��'B�� ES���8% �! ��;*(���!�+� %$X�'(Y8,���,��s�&���?���0���f�! L�^%����!�;��%iXL'BY8,L�8,��_�8��>� e 1.��,�'B��'BAC�&*(-8Z

Page 73: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� v

5; ��&���,�*B���^��EQ�$�?'(�Y8*(�"��*)�8�!�;%����@�@ i�� ��"������%���*(�c�� ��&�!��'a�^%����!�"����.�n�.�J����"'B��� ��"�!�&=�?,L*B�!'(�Y$��*)�8�!�Q���!�>�.'a����'B����! ����5; ��&r���8 ��'a���k�!�����8*(,��!'(�8�')�^����������!���!-CZL� ���5; ��&��� ��&�!�'a�;�D���&�?ES�>���;%�� �H�F }Xh�J�?5k�&�&��! L�x5;'(��'(�YD�!,�*(�K� ����! ��K������%���*(�c�� ��&�!�"')�^%��8���"���84��=�.�&����c'(��! L�c�������.')���!'(�8$�! ����5; ��&��� ��f%����@�@ D'a�Q�8�*(-$� ���������.'(%�� ��� e UQ��%���� ��'B�Y"�� ��4,�%iX��&��� EI�.�8%���'B��f'( 5; �'a�@ G���8�@ %����@�@ g�?-4����'a�"%��8�������&��,��H� �����! ��� �����F ���! ��J�*B�>�8���_�!�#�! ��7�!��%��k���8��9*B,���'B�8�� e � 'B���*B*B-MZ����8%���� �!'(�Y;�! L�^��5^�# �� *(AC���_� E z � X�*(�^� e v �? ���5#��! �� �"/#1!243 ')�c%����!�D���&��,��H� ����'Bg�� ��$�?'(�!,����!'(�8��c�� �� �"�4�&�9,��f%��M�?�#� ES�!�J_Z 5; �')�F r'a�c�� ��%��M�?�;�4���?'(�@� XL*B�"�8,��H���8%}�f5;'B�� m�����?�����9�;�!�$�! ��"Y8�M� *+� Eu%����4'B%}'BW9'B�Y"Y8*(�8X���*+�8�&�9,��@����- e

)�*�� � ;=BKAC/ BKG � � 4�� / � F�� ;=B1 4@J�F G=J

P^���?')�.���k�8�&��,L�@�8�9-CZ.��5^�KA�� �!')� X�*(���^� Eu'B4�!�J�!�����^���!�"�8,L�!��,��#��'BW&�I� ����!,��L'B�YD��'B%�� ez ������$� ���i*('a�?�����m'( z ��X�*B�>�I� e� ����g� e�d4e �#,��!�L,��K�?'BWJ��'a�f%��>�8�?,L�!����X.- ���8,�4�!'(�Y�����,��'(�0ES�8�u���8�@ $� 4�!���9���.�&4�0��E|�I��,�*B�MZ ��*(,��0����pES���s�! L�#���8������C,��&4� esz L�#�?'BWJ��ES�8�kNQ3QP;R02'a�k�?'(%���*B-K�! ����^��E+�! ��f�� ��f���@� '(�'BLYD�?�J� T ' e � e Z � T���� [ ] Z.'(��! L�f��8�H� ��'B�8}� Ek2C������'B�8 �.eo� ] e/;,���'(�Y:��'B%����#5^�&���i��X��@��'B���� ��`��2C,L v ��� %����F L'B��CZn5;'B�! � *B*k��*BY8���!'(�! �%��f'(%���*B�J=%��&4�!�>� '(�U � ��:�?'(%�'B*)� ��*B-$����%���'B*(��� e+t *(* A�� *(,����;�? L� 5; � �����&AC�&�H� Y����^� E � � ��,��� e

� 'B�� D�!�����h�>���s�!�"��,��!��,L�^��'BW&�MZ8/#1!243��4�J��,���'(���s� $'B4�!�J�!%����4'a� ���s���C��'B�!'(�8$X��&��5^�&�&�! L�D1�P;R`� ��:��,�*B�K'B��.,����!'(�8:���&�������?�&4�@���!'(AC��� e 1�f�8XL�@� '(��c*)� �!Y��$�!�&A4'B�YM�f���8%}��� �����m���NQ3QP;R02�Z#� ��6�� �������'(����!�>�8�?�G5;'B�� 6���@��'B�'(�Y �?�&�r�?'(W&� T �?�J�CZc� e Y e Zc�! L� �g� ��� �H�8���&� ] e�G�:�J� ��� .,�� ���4�������O/c1!243 ����X��r� �}����'BY��' �n�J� 4�$�8�.A�� 4�@��Y8�g���&*a���!'BAC�}�!�G,�����.'(�!���1�P;R %��&�! L�4���f'BG� �L��*B')�&� ��'B�8��I5; L�&�!�$��*a���!Y��i4,�%$Xh�J�c��E;���L� %��L*B���;'a�f�&A�� '(*a��X�*B�CZ|� ���! L�m�H� ��Y8�&�$��������&�L�D'a�D����%���� �H� ��'BAC�&*(-g�?'(%���*(� e �#`�! ����8�� ��&�D ����� Z;/#1!243����"�8,�����,��'a�$�?��'B*(*cY��&��&�H� *B*(-`%i,��@ *)� �!Y��&���� �� U ��� e z ��:4,�%$Xh�J�D� EK�!,�*(���D���!�4�.,������ T �����? L� 5; ] ')�s�?-4��')�&� *(*B-"��'B%�'(*a� �JZ XL,��Q/#1H2 3��o�s�!,�*(���0�!�J����!�"X��f��,�X����@� 4�!')� *(*B-�%}�8�!�7�?������'��n� ��! L'a�i')�����8��?'a���!�&4��5;'(�! �! L�G�?�����@�@ �.'B�������!'(�8 � �� X����?��=j%����@�@ ����8*('a��-`'(��,��?�>� e t 'B%}�h���!�H� 4�lEw�����0')�0�! �� �&Z�' E���,�*B���_�! �� �Q�.����8�s5;'(D��.-K�!�@��'B�'(�Y#������%���*(���_� ���#�.'a���&� �H�.��� Z�! L���!�>�?,�*(�!'BLY��.�>���!�����?�K'Bg/#1!243����;���&��,��H�8��-�'a�;%�'(�'B%���* T �.e �8� �8G�&AC�&�H� Y�� ] � ��: ��8����H�8����'a�&��*B*B-���f���n�����+�8D�� ��#����%���� ��'a���8�5;'(�! $U Z8XL,��s�! L�^�8,L�!��,��k��'BW&�Q'a�+�!���.,������xX4-��� ���0%����!�CZ�� ����! ��7�>AC�J�@� Y��Q.,�%$X��&�_� E��!,�*(���lX����9�8%����_��%�� *(*B�&�_�� �� $U �o�0'BK�&AC�&��-�����@�8���&� T ������J��� ��KZ_5; ��&����'B�K'a����X��8,��D�� ����!��%�� ] egz .,���Zs5; ��& �?'B%}��*B')��'B��-�� E#�� ���8,L�!��,���'a�f�DY8�M� *Z+/#1!243 �&� g��ES�!�& ���8%}���C,�'(�!�D�9*B�C�������:U 5;'(�! ���,��f�9�8%������8%�')�?'(�Y�8�J��,��@����- e �c��5^�&AC�&�JZ �� ����?'B%}��*B�����_�!����,�*B�H�Q� �!��� *(5;�&-L�0�! ��M�?�f��X��@��'B��>� X4-iUQ� e�� /;��R_372 eT z L�x�L�!,���>�m�!���&�K�?'(W&��� T L�8�#�? L� 5; ] � �����9�8%������@��X�*B�f���i�� ��C������E;U �o�;� ��r/c1!243��o�����,�������!,L*B�K�?�&�H� e ]

� 'B�� �!�����������"�!�g��,���'(�Y:��'B%��CZ|/c1!243 'a�f��-4��'a�&��*B*(-g�?*(��5^�&�"�! �� NQ3�P;R02 esz �')�'a�f���mX��$���4�h�>���!���nZ_�?'(����$/#1H2 36���!���&4�!'a��*B*(-:�4�C���x�&AC�J�!-4�! �'(�Yi�� �� �KNQ3QP;R02G�.�C���9Z+� ��%����!� e �:���!�}�?,������!')�?'(�Y�'a�f�! ���Ew�����"�! ����D/#1!243 ')�"�?�!'(*B*0Ew���?���&�"�! ���`NQ3�P;R02r�8<�&'BY� .������@�8���&�@�9Zf'B��9*B,��.'(�Y`���&AC�&�@��*f��,����&*B- �?-4%iX���*B'a���8��>� e~z �'a����,�Y8Y����?�H�m�! �� �gNQ3QP;R02 �o�'B%}��*B�&%$�&4�@���!'��8`�9�8,�*)� X��mES,����! ��J�i�����!'(%�'BW&�>� e /#1!243 'a��Ew�8���!�&�$�! �� U �8 %��M�?������@�8���&�@�9ZhXL,��c�� �'a�;���.A�� 4�@��Y8�D�!�J����;�!�$Xh�K��������&4�!�H� ������'B��! ��O�?%���*B*(�&�Q�8����9Zh�H� ')�?'BLY�! L�;�h�M�!��'BX�'(*B'B��-"�! �� �^U 5;'B*B*4X��#� �Q�"������?')�.�&�H� X�*(�;�8�4A8��.�H� Y��c'(D*a� ��Y8�&� ��� �H�8�?�J�@�0�� ��

Page 74: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

���

z � XL*B�"� e��Ce 3 %}��'B��'a�&��*h�����?,L*B�@� �s�&AC�&�H� Y8�"��,��!��,L�f��'BW&��� e

�f���@�8���&� /c1!243 NQ3QP;R02 U UQ� eo�PcU [�� � �4e � [&\.[� � [�.e [��Me��Uk3 � [�[��4e�\ ���8\ v �>\.e � �.[�e��U � ��� v �4e�d ��\ 4[�� d � �.eB[ \ v e�f1 ��� � d4e�d � v v d�� .e�� v \4e���f3 [ ��.[�e�\ �� v � [8[ .e�d ��4e��1?/ ��d 4e�\ ��� � v �.e \4e�\R t � �8�4e� v � v � .e�� [��4e��R0U � ���4e�� [8[&\�� ��\.e v �Me�dR�� [8[J� v e�d [ v [�� � � v eB[ v �4e vR_3 [ v e� d�� ��.e�� v eB[R � �>� v e � [&d8d4[ [ �4[8e� 8�4e �N z ���� v e� � �8d v v ���.e v v [�eB[2 � [� v e [8[8[ v [Jd.e�d \4e�\�� � � [�e�� � \ � � [8[ �.e [&�4e�\� 1 d�\ v e�� [ v8v�v d��Ce v [ � e��t � � [ v �4e�d \��8d � �� v e � � �4e�t [ ��� ��Ce�� ��8d v � �.e � v 4e��3^U �����4e v \ v [ ���Ce� [&\4e� R v \ v e [ � � � � �.e�d � �Me����� [ � v �4e�� 8d � � �.e�d � 4e�\��� .[�[8[�e v � v �� v d.e v [&\4e �� � � � v �4e�\ �8����\ � � � �.e� [ � e��R_1 4[��Me�� ��� v [ ��.e�d � �4e���g� ��\8d4eB[ [ 8�.[Jd8\ [�� v e�d �8d4e vN � � ���4e�� � � � [ � .e�\ � e��NQ/ [8[J\8d4e v � [8[Jd d .e�� [ v e��2 � [ �4[ v e 8d���d � v e�� �8�4e2 ���>� v e � d � �>\ � e�� ���4e�\24N d������4e� [ ��������� [ � v �.eo� .[�[8e����� [J\ v e [8[ ��\ � [8e�� ��4e��

Page 75: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�8d

z � X�*(�c� e�d �Q3s%��L'B�!')�&� *4�!�>�?,�*(�@� �u�&AC�&�@��Y8�#�!,��L'B�YK�!'B%}��� T '(i%}'B4,��!���+� ��m������������ ] Z4� ���@���!'(�D� Eu�!,��L'B�YD��'B%����s��EQNQ3QP;R02�Z U ����:UQ� e�� ���D�!,�L�'B�YD��'B%��#� E /#1H2 3 T NQP N�/"ZU N>/ � ��gUQ� N>/xZ��!�����������!'(AC�&*B- ] e

�f� �H�8�?�J� /c1!243 NQ3QP;R02 U UQ� e�� NQP N>/ U N>/ UQ� N�/PcU � � [&�4eB[8[ � � ���.eB[ v � � 4e�d v [ � �.[�e � [ �4e [�e�� v e��Uk3 � � �.[�e8� � � [ v eB[�[ � �8�4e�� � � ���4e v � �4eB[ �4e�� �4e vU � [�� � �8\4e v � [�[ � �8\.e � [ v � � [�e�d�� � � ���4e��.[ [�eB[ �4e v �4e ��f1 � � [&�4e���� � � [ .e�� � � [ �4e�\�� � � � 4e� v �4e�� �4e�� [�e����3 � � [��4e�\�� � � � .e�� � � ���Me � � � �8d4e � �4e �4e� �4e�d1�/ � � �8�4e � � � �4[8e� � � � ���4e��4[ � � � 4e��8\ �4e�� �4e v �4e �R t � � �.[�e���� � � �4[8e v � � � � 4e � � � �.[�e�\ v [�e [�e�\ [�e��R0U � � ���4e v \ � � �4[8e� � � � � � e v � � � � 4e���� 4e�� v e� �4e��R�� [ � �.[�e�� � � � .e�d � � 8d4e4[ [ � � v eB[ �4e�� �4e�� �4e�R_3 � � ���4eB[ � � � �4[8e�>d � � ���4e���� � � �.[�e��.[ [ �4e� � e [�.e([R � � � � � e�d8d � � � .e4[ � � ���Me� � � � � v e���� �4e�� [�e v [�eN z � � [ � e��8d � � � v e���� [ � �8d4e���\ [ � �8�4e�� � �4e � d4e d4e��2 � � � ���4e���� � � �4[8e v � � � �.[�e � v � � �.[�e� � �4e�� 4e�\ �4e�� � � � ��Me�C[ � � ���Ce���� � � � v e � � � � ���4e � [ �4e�� �4e �4eB[� 1 � � [&�4e��.[ � � � .e� � � � [��4e�� � � � [8[�eB[&d �4e �4e� �4e�t � � � [8[�e�� � � ���CeB[ � [ � [��4e � � � � � eB[&d �4e v v e�� 4et � � v e���� [ � � v e���d � � � � e� � � � v e�� �4e � [�e�� �4e v3^U � � � � e�d � � � � .e� � � � ���MeB[ v � � [ �4e��8� �4e v [�e�� 4e� R � � [8[�e���� � � � .e�>� � � 8d4e [ � � [�e�C[ �4e 4e v \4e��� � � v e��8� � � ���.e�M[ � � � e�d�� [ � ���4e8� �4eB[ �4e�\ � e����� [ � �8\4e v � � � ���.e� � [ � � 4e v � � � � e8\ �4eB[ [�e�� �4e� � [ � � � �4e�\ v d � � v eB[Jd [8[ � ���4e v \ [ � � � e�� � �4e v �4e�d �4eB[R_1 � � ���4e v � � � �4[8e v d � � � 4e � � � � 4e�d8\ 4e�d � e�� � e�d�g� [�� � ���Me � � � ���Ce 8d � � [ v e���� [&d � 8\4e��\ � e�� �4e � [�e�dN � � � �.[�e � \ � � �4[8e � v � � �8�4e�d � � � 4e���� [�e�� �4e�� [�e�NQ/ � � ���Me�d8� � � � .e�\ � � � [&�4e���� � � � v e8d �4e � [�e�\ �4e�d2 � � � �8d4e�\�� � � � � eB[J\ � � ��4e���� � � 8d4e � \ �4e�� 4e �4e2 � �8�4e�d.[ � � ��\.e� v � �8\4e���d � � [&�4e�� � �4eB[ [�e�� 4e��2 N �.[ � 8d4eB[&� [J\ � 8�.e([&� � � [&�4e � � � ��4e�\ � �4e � �4e v �4e����� � � �.[�eB[8[ � � �4[8e� v � � � 4e���� � � � 4eB[ v [�e v [�e�d [�e�\

Page 76: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�8\

�! L�C�?��,��?���$ ��&�!�MZ �L�!��A.')�.���D�! �����������&���k�.�>�!����'B����'B�8$'a�k�?��'B*B*��?,��q��'B�J.��*B-D��'B%��L*B� T ' E|��8�JZU ���c��'B%��K5;'B*B*+Y8����5 �!���� ��D5^���@�?��=�J�8�?�$X��8,�����.')�!��,��!�?�>��'(g�! ��D�����&A4'B�8,��f�F �� �����&�&Z���C,�'BA���*B�&4�^����/#1!243���� ] e /c1!243`'a�#� *)�?�$�?-4��')�&� *(*B-�Ew�8���!�&�#�! �� �UQ� e�� 'B��! L'a�;����%���� ��'a���8_ZX�,����! �')�p')�c�.,L���!�}�! ��"Ew�8���f�� �� ���! ��K5;'B��.��5;'(�Y��8�L�!'B��g'a�;X��&'B�Y$,������:'BGUQ� e�� � �&AC�&�! L�8,�Y� ���8�@ g�!���&�D'a�#�?-4��')�&� *(*B-�Y8��� 5;gEw�8���!�&�"5;'(�! g5;'B��.��5;'B�YLZ0�! L'a�cYM� 'BG�!�J����f�!��X���?57� %������:X4-:�� ���Ew�8�9�f�! ���� [�� ���!�&�>�f� ���DXh�J'B�Y�Y8����5;_Z+� ��g�!,�*(���f���!�$Xh�J'B�Y����&*B�>���!���ES�!��%V� *(*_� Eu�! ��J% e

���}�������*B,��.�D�! ����&Z ES�8�K�����@���?�&�H�x� E7AC�&�!-r*a���!Y8�$��'BW&�MZ_� �� N&�8�D5; L�&G���8%}���!�& L�&�=�?'(X�'B*('B��-�'a�c��� �@��%��8,L.�JZ0����-����!�&% *B'BbC�$UQ� eo� 5;'B*(*s���!'(*B*sX��$�! ������H�?�K�@ ��8')��� e 1jE�Z ����� ���8�� ��&�Q ����� Z4�8�&�9,��@����-�')� �� ��#�.��%�'B���.�+Y8�M� *wZ.�! L�;�!����,�*B�H�0� E|���!�&A4'B��,��Q�?���9�!'B����0'(��.'a�J� �!��! �� ��/c1!243`%��&-DXh�O��%��8���"� �L���!�����!')� �!�O� *(Y8�8��'B�� �% �!�$,���� e

)�*�� � �G� � B1^�

z ���,�L' �����G� �L���!�M�8�@ ���g��������&�L��*B�>� �!L'B�Y��&%$X��4�.'B���:'(`/#1H2 3 ��8�xX��&�J A�� *B='a�L� �!�>� X4-G���.���&���'BAC�$�&%���'(�!'a�J� *Q�!�����!'(�Y e /c1!243 'a�D�?'(Y8�'��n�&��.��*B-G%��8�����8�&�9,��@���!���� �� �?�H� ���&=j��ES=j�� ��&=w� ���x���&�������?�&4�@���!'(AC���p��Ek�! ��$�������!�M�8�@ ����f'B�#,��'������ T NQ3�P;R02 � ���U ] '(�g*a� ��Y8�r.,�%$X��&�D� Ex� ����*('a�&���!'(�8 ��� �H�8���&�@�9Zc������ ES���&�%}�8�!�r���&��,��H� �!���� �� �� ��:X������� E �! ��K�?5k� e /#1!243���*a�����?'(Y8�'��n�&� 4�!*(-��8,L�!���&�?ES���!%��;��G�8�.A���������r�.����')�?'B���=S�!�!�J�x*(��� ����&�T UQ� e�� ] ��:%��M�?�#�����@�8���&�@�#,��?��� e R ���?'(�8 �?�!,��.'B���#�? L� 5y�! ����c�����F ���E;/#1!243����;���?�������H�p')������?�&4�!')� * ���D'B�H�^�h�J�?ES�8��%�� ������C��&'(�! ��&�kX.-}'B�@���&* E|5^��,�*a���8�@ �'(�&AC�c'(� e /#1!243�������,��!�L,��f��'BW&�'a�s��-4��'a�&��*B*(-x*)� ��Y8�&�k�! ���mU ���k� �����%�� *(*B�&�+�! �� �NQ3QP;R02 ��� e /p,L��'BLYx��'B%��>�s� ���f����%�=�����@� XL*B�fES�8��� *(*_�?-L�?���&%��9Z 5;'(�! r/#1H2 3 X��&'BLYD�?-4��')�&� *(*B-$�?��%��&5; ����#�?*(� 5k�&�^�� �� NQ3�P;R02�Z� ��qEw�8���!�&�;�� �� GU .e

�� G7+7%60=?9�:0; 1468)%.060) 7%9��'$ 9�7G( "+$�(*7+14:F(/I0&�$ =�$�(*7%68"%$ 1.* 3!14=?.0"%$'58$':07%9�I09�&�9�)�OPZ

Page 77: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� ��������� �% &(' ��� % � ��� &=" � � � � � #"

� *,+ -�.0/213.�45/76

z �'a���F ������!�J�;'B4AC���?��'BYC���!���;�&%��L'B�!')�&� *(*�-D ���5 /#1!243����;X��& ��&A.'(�8���.'�n�&�H�7ES���8% �! ����� E+���! ��J�^�!,L*B�#'B��.,����!'(�8���*BY8���!'(�! �%��9ZC� ��q��.���&����Q/#1H2 3 5;'(�! $%��&�� ��4��� ES���;����%iXL'B�'(�Y'B�H�^�8,�����,��;5;'(�! ��! ��"��,��!��,L�;� Eu�! ��M�?�D��*BY��8�!'(�! �%q� e 2M�!,��.'(���^'Bq� �!��' �n�9'a� *|�.�8%q� 'B��^�? L� 5�! L�x,��?����Ek/#1H2 3 �!�$X��������!��'a��,�*)� ��*B-����.A�� 4�@� Y��&�8,��c5; ��&r�! ��K��������&���H�p���iX��K*B�����!����� ���cEw� '(�!*(-��!�K �'BY� �*B-$��������' �h� esz ��I���8%$X�'B�� �!'(�8D��E+/#1H2 3 5;'(�! $Y8�&L�&�@��*B=S�!�8=w�?�����9' �n�c��,�*B�*B�>� �!L�&�@�9Z.�!�>�?,�*(�!'BLYD'B � � � 4 � ,�� � "�V� � � � �#" Z�'a�^�8X��?�&��AC���i�&%��L'B�!')�&� *(*B-K�!�D*B�>�8���!��ES,����! ��J�YC��'B��;'Br���&��,��H�8��- e

� *98 �� ; /21 4 � /LG DEJ�4,G :<1 DE4 � A 4 BK>(H F�� BK4@G=J

UQ�8%���� �!�>�:�!� �@�.'(A.')�.�D����G���8��C,��&� ���8� �@���&��� �H� ����������9�8��C,��&� �m��-����!�&%q�p*('BbC�UQ� eo� � ��gU ZL/c1!243��o�^ �'BY� ��&�;���&��,��H�8��'(���^�J� �X��x 4-4�h���! ��>�?'BWJ���i�!�DX��K�.,��"���$�?�&AC�&�H� *Ew�8�9�!�8�H� �M /#1!243���� �@������ ,L�&�!'(�Yf5;'B�� ��8,L�s���&��� �H� ��'B�Y �I'(��.,��9�!'B��D���!�@���!�&Y�-�%���bC��� 'B�+*B�>�!�+�?�&�=

��'B�!'(AC�f�!�D�� ��fES�@��Y8%��&4�@���!'(�8����!��X�*B�J% eM /#1!243����#�?������'��n��=S�!�8=SY8�J��&�@��*Q�?�>� �@�@ G�.'(�!������'B��:��*B*(� 5#�#'B�#�!��'a�.�J.��' ES-���%�� *(*_�����9�&��=

��'B�8"���&Y8'(�8��_�! ����_%��&-cY��c,L��.�&�������!�>� T ���0X��Q%��8���s���C�8��*B-"'a�.�J.��' ����� ] X4-fY��&��&�H� *B=���8=w�?������'��n�f*B�����!��&�H� e

M /#1!2436'a�"��X�*B�D���mES�8��% ���8%}��*B��������=w���4'a�?=S�����@� *(*B�&*sES���84�!'B�J�@��Z+�����')�f�! 4,��"� �D�����.A�� 4�@� Y���5; ��J:�! L���?�K� ���K� �������8����'a���!� e/c1!243��o�s�8�.A���.�H� Y8�>�^�? L�8,�*)� X��;�����!�!')��,�*)� �!*(-D������� ���&4��5; L�&$� ���!�&%��L�!'BLYc���x*(��� ��

��������&���H� �� �� �q� �!�:Ew��'B��*B-`�!� L'BY8 L*B- �?������'��n� e z ������G� ���g��������&���H�i�! �� ������AC�&�D���*B-�?%q� *B*wZFES�H� Y8%}�&.�����;�!�&Y�'B�8�� � E��� ��s'B��?�@������k�?���8��� T ���&%���.��'a�_�?�����9' �n��'(��- ] Z&� ��ON&���05; ��M�?��.�������!'(���!'(�8��"'B��9*B,��.�}�:*a���!Y��iES�@�����!'(�8 ��Ef�� ���� ���!��'BX�,������x,��?��� �!� �.�������!'(Xh�}������%���*(���T ��-.4�@�����!')�^���h�>��' �n�9'B��- ] e 1jEn�c���&Y8'(�8D5; ��M�?�^ES�!��.��'B�&�H�0���!�;����=w���4'a�?=S�����@� *(*B�&*����84�@��'B�� ES�&5���L� %��L*B���9Z8�������!���4'B%����!'(�Yf�! L�C�?�#ES�!�84�!'(�&�@�Q�� ��8,�*)� X��f �� �@�4�&�sES�8�;���.')�?=S��� �H� *(*B�&*�*(��� ����&�H��! �� :'�EQ�! L�x���&Y8'(�8 ���84�@��'B��;%�� 4-$������%���*(����Z4�?'(����CZ���g�&AC�&�H� Y8�MZ�� ���&Y8'(�8g�9�84�@� '(�'BLYES�&5k�&�����L� %}��*B���"5;'B*(*;����.�H� 'B`�����8���8���!'(�8���*B*B-GES�&5^�&�D�����%���*B�>�x�9*B�C�����!�g�! L�qES���84�!'(�&�&Z

v �

Page 78: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

v [

5; ��&�����! ��&- � �!� ���!'(�!')�&� *QES�8�$�����!�!�>���D'B��4,����!'(�8 e UQ�8����&���H� ��EK�?'(Y8�'��n�&� 4�$�?�����9' �n��'(��-�? L�8,�*)��� *)�?�GX��m%}�8�!�q�?�!���8�Y�*B- � �n���9�!��� X4-��� ���ES�@� Y�%��&4�@���!'B��`���!��X�*B�&% �! ��� %}�8�!�Y8�J��&�@��*Q�8����9ZQ�?'(����$�! ��&-g5;'(*B*s�J����8,L.���&�"��� ��*B'B�J�x�� �! L�i*)�8�@bg� E#���L� %��L*B���c�L�!�4�.,��9���X4- ES�H� Y8%}�&.�H� ��'B�8 e � '(�� *(*B-CZ4�8�;'Bq� 4-������ �H�F ������4�����!�9Z.����.'(�YD�! L�f�@���!Y8�J�;�!�&��L�^�!�DX�� ����@�.�&�"5; ��J�'(�x*('B���;Ew� �!�� ��&�fES�!��% �� �������� �H�F ���f���@� ���!'(�Y:���8'(.�JZ_5; �'a�@ �'(g�! ��}�&���?�$� EY8�J��&�@��*B=S�!��=���h�>��' �n�s*(��� ����&�@� *('BbC�QUQ� eo� ���� U ')� �! ��Q4,�*B*M���8����&���+�.�>�!����'B����'B�8 e � L�&�! L'a�� �� �����&��9Z��! ����8�����8���!,�L'B�!'(����ES�8�k�! ��I�?�����@�@ ��!�K�@� bC���! ��f5;���8�YD��� �! r���&��,�%$,�*a���!�CZ� ��i�! ������!��X�� X�'(*B'(�?-D��Eu� �'(������!�!�>���Q�&��i�����?,�*(�Q'B��������8����� eut �^�"�!����,�*B�JZ.'�E_�! L�f��������&�L��.�������!'(���!'(�8�'a�^Ew� '(�!*(-��?������'��n�8Z���-����!�&%��Q*B'(bC��UQ� eo� �����U %��&-i ��&AC�"�!���8,�XL*B�x����.'BLY'B�K'B ��������&���O�?������� eGt �?������'��n��=S�!��=jY��&��&�H� *^*(��� ����&�K*B'BbC�}/#1H2 3pZ+�8 �! ������! ��J�D �� ��nZ�? L�8,�*)�m ��&AC�f*(���!�;�.' ���9,�*B��-D'B��.,���'(�Y�Ew� '(�!*B-}�?�����9' �n�"�.�������!'(���!'(�8��9Z���'B�����'B�#�?�H� ���@�^ES�!�8%�?�����9' �n�"������%���*(���;� ��:')�c�! 4,��#��*B�M�?�&���!���� ����H� �!Y��&� e P^-��� ��D��� %��K*B�8Y�'a�8Z� ���5^�JAC�&�&Z�'(��&���X��f���;���4'a�!���.A�� 4�@��Y8�f5; ��Ji�� ��c�H� ��Y8�&�7���8��9�&���@�Q���!�fY��&��&�H� *��u�?'(����#�?�>� �@�@ � ���������?�H� ���^ES�!�8% �?�����9' �n�c�����%���*B�>��Z8���'a���x'(��! L���?�"�J� �%��8���c�>�8�?'(*B-D'(.���&�?ES�&���c5;'(�! �*(��� ���'BLYY8�J��&�@��*0��,�*B�>� ����� ��*B-r�.����')�?'(�8��9Z�X��8�����:�8g*('B�!��*B�"�&A4'a�.�J����CZL�&� gX���5;���8�Yq� ��g�.' ���9,�*B��!�}�����!�!�>���^*)� �!�J�;�8 e

z �'a�K�?���9�!'B�� �4���!����'BX����K�m�!�>�?�"� E��! ��$ 4-.���8�� �����'a�x�� �� �O/c1!243 5;'(*B*sX���%����!�}�8��=��,��H� ���x�� �� r� �@�.'(A.')�.�"����:������C,��&� �D��*BY��8�!'(�! �% 5; ��&��! ��"�H� �!Y��&�#��������&���H�;� ���IEw��'B��*B-�!��AC�&��-r�?������'��n�8Z�5;'B�! g�� ��$�8�4A8��.�H� Y��i'(����!�>�8�?'(�Y�5;'(�! G�?�����9' �n��'(��- e"z ��D'B��.�&���&��.�J.�A�� ��'a� XL*B�g� EK'(.���&�!�����D'a�i�� .,��i�! ��G��������' �h��'B��- ��E��� ��:�H� ��Y8�&�r��������&���}�.�������!'(���!'(�8 eytY8�C�4�`�8���&�H� �!'(�8���*^%��>�8�?,L�!�D� E#'(�"'a�f�! ��q�>AC�J�@� Y��i*(�&�Y��! G� E#�! L�i��,�*B���"����%�����'a�?'(�Y��� �������!�!�>���k�.���!�9�!'B�L�!'B�� �0��,�*B�>��5;'B�� �%����!�����8��4'B�!'(�8��Q'B%��L*B-D�K�?-4.�H�8����'a�&��*B*(-D%��8���f���h�>��' �n���������&��� �_�8�L�.'B��'B�8�� *B*(-CZ�' EQ�� ��$�.'a���!��'BX�,���'B��:� E7���L� %���*(���^'Br'B����@������$�?���8���D')�c�������!���4='B%q� �!�J*B-�,��'�ES�8�!% Z �! ��J-g5;'B*B* � *a����'B%���*(-r�:�?�J%�� 4�!')�&� *(*B-�%����!�$���h�>��' �n�D�9�8����J��� e}z ���.�&���&��.�&4�sA�� �!')� X�*(���s���!�;�! L�;�8,���=j��ES=��� %���*(�#�8�&�9,��@����'B���+� E|/c1!243<� ����H�.'BA4'a�.�#����$���8�=�C,��&� �r� *(Y8�8��'B�� �%�� �QUQ� eo� /;�fR_3^2 T?�#,�'(�*a��_Z [J\8\�� � ] 5;�����@ ��C���&`�8�D���!�&�L�!�����&.�H� ��'BAC�� Ek�� ����?� e UQ������&���H�f�.��������g�8�"P^�C��*B����:ES,������'B�8��I'(g�.')� ��,�����!'(AC������!%���*lES���!% 5k�&�!�,��������8�;�@� ��Y8�&�H� eQz ��K�����@���?�&�H�p5k�&�!�K����%����C�?�>�i� E [��� ���L� %���*(���Q�.�������!'(Xh�>�iX.- [ v � ��=�!��'BX�,L�!��� esz ����&AC�&�@��Y8�;4,�%iX��&�+� E|*B'(�!�&�H� *a��� '(D���8�@ ��4'a� ��,L����Q����%�����'a�?'(�Y#�! ��#��������&�L�5;���^A�� �!'(��� ES���8% [ ��� [ v ekz ��f4,�%$X��&�Q� E �.'a�+��,�����H��5;���;�?�&�;��� �:'B�� ���� �&Z 8��Cekz �')�� ���!�&%}���@�0����bC�&�J�D�! ��^ES�H�8����'B�8}� E_�� ��#'B����@� ����f�����8�9�f����AC�&������X4-��! L�f��������&�L�����8,�Y� �*B-������?�H� 4�&Z0,L�����:�! L�i���8'(.�"5; ��J�!�$'B�f5k�8,�*)���!���C,�'(�!�D%����!����,�*B�>�I�� �� ���8,�*)�����M�!�?'(X�*B-X���*B�����!���� e 3��C,���*;.,�%$X��&�@�"� E"���M�?'B��'BAC������ L�&YC���!'BAC�}������%���*(���x5k�&�!��'(���*(,��.����'(�! L����� �H�8���&�&Zk� ��G�h�M�?'(�!'BAC�}������%���*(���c5^�J�!�}�.'BA4'a�.�>���&AC�&�*(-g��%��8�Y �.'a�+��,�����H� egz 4,��9Z,�4�!'(*_�! ��"%����.'(%i,�% � E �� �.')� ��,���9�@�;'a�^�!�>�8�@ ���� Z��� ��D�.')�?���!'BXL,��!'(�8�� EQ�����%���*B�>��'B��� ��'B��?�@������$�����8���$'a��� ���������.'(%�� ���&*B-�,L�' ES���!% e ��1G���8�@ g�!,�G���.'��n�&�!�&4�f�H� �!Y��&�"��������&�L�5;��� ,��?��� ZQY8�J��&�@���!'(�Yg�! ��r�.')� ��,�����@�D���i�H� ��.��%gZs5;'B�� `*B�&�Y��! `Y8'(AC�& X4-`�gX�'B���%�'a��*�.')�?�!��'BX�,L�!'B�� 5;'B�� �%}��� �V�����A�� ��'a� ������ T [ � �� � ] �Q�! �')�f'a�x��X��@��'B��>��X.-G'B���*B,��4'B�Y�����F "ES��� ��,��!�k'BD�! L�;�.')� ��,���9�s5;'B�� ������8X���X�'B*('B��- �� � esz 5^�J.��-"�!,���05^�&���k���8��4,����!�>� Z85;'B�� ��5^��=j�� �'B�H���^� EQ�� ��K��� �H� ,��?���iES�8�#�!�H� '(�'B�Y$����m�� ��"�!�&%q� 'B��.�&�sES�8�#�!�����!'(�Y e

z ��:�����?,L*B�@�D���!� �? ���5;�Y��@���� �'a�J� *B*(- 'B � 'BY eQ�.e([8e z ���%��M�?�$��� *B'(�&4�$�8�?�����9�i')��! L�m*)� ��Y8�r�.'�n�&���&����}'B �.' �q��,�*(��-gXh�J�?5k�&�&`�� ��8�������� *(�8�YG�!,L*B���fES�8�$Xh���! *B�����!��&�H� e�! G.8.0"%1 ,09�=E(/)%$'&�O2T4(*:F,�:014) $ ,8(B3!)%&�O2T2IF$�3'(*607+$@)+50$'"+$ =E(�O IF$ 1.'B$'"%&�(*.CIJ$')+% $'$': ,29�7��!60:F3!)+7�Z

Page 79: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

v

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Acc

urac

y (%

)

No. conditions

RISEC4.5RULES

� 'BY8,L�!� �4eB[8ekt �&�9,��@����-����c�xES,L����!'(�8�� E����8��9�&���#�?�����9' �n��'(��- T [ v ES�����!,������ ] e

UQ�8����&���H� 5;'B�! "AC�&��-pES�J5 T � ��������� e �! L�!�&�Q�8�_*(���!� ] ���8��.'B��'B�8�� �h�J�_�!,�*(�Q� ���^���f��'B%��L*B�+�! ����X��8�� �/#1!243g� ���UQ� eo� /;�fR_3^2K���!�#� XL*B�^���"*B�����!��� ��&% �����?'B*(- e 1$�?�&�����@���!�;���4���&�!'(%��&4�@��Z�����!�!,L���!'(�Yf�! L�#��� �H�I5;'(�! [� ���� �� ��*a���!�0L�8'a���#�.�&Y��@�8�4�����! ��;���&��ES�8��%�� ��9�^� En�� ����5^� � *BY��8��'B�! L%��f��� ,�� *B*(-CZ+� YM� 'B`Y�'BA4'B�Y���G���.A�� 4�@� Y����!��UQ� e�� /;�fR_3^2 est �"�! ������! ��J��&��nZ. ���5^�JAC�&�&ZC/#1!243 ��8�k����*(��� �k���.A�� 4�@� Y��fES�8�;�9�8����J���@�Q5;'B�! [ ���^%����!�����8��.'B��'B�8�����&�;�!,L*B���4� *(*_�.'��n�&�!�&������s ��&���"� ������'BY��' �n�J� 4�^5;'B�� \8� ~����.�n�.�&����f,���'B�Y$�"�8��&=S�@��'B*(�������'B�!�>� �k�!����� e �

z ��K�?*('BY8 4�;,��45;���@���!���&��m'(:UQ� eo� /;�fR_3^2 �o�c�9,��!AC�cES��� � � [�� 5;���^'B4AC���?��'BYC���!���X4-��!�&�������!'(�YD�! ��"���4���&�!'(%��&4�@�s5;'B�� � � �!���!'(X�,��!�>��Z.� ��� �����%���*B�>��Z4��%����4'B%$,�% � E ����!,L*B���#� �� � [

e&e&e�

� .e"z L���!�>�?,�*(�@�f���!�D�� ���5;g'B � 'BY e �4e.e UQ� e�� /;�fR_3^2 ���;*a��Y�'B�=�������8������Z8XL,��0�� ��^,L�.57� �@�����!�&��x'a�_%���'B4�@� '(���� �&��D'B����������!'(�8K� En�! ��k�!,�*(���sUQ� e�� /;�fR_3^2�����4�.,������9Zh�� �'a�;'a�;�!�JAC��� *(�����!�$Xh�O�.,��K�!���� ��fEw�8���#�! ����&Z_���p�� ��D�9�8����J���c��,�*B�>�^Xh�>���8%��%����!�"����m%����!���?������'��n�8Z4'B�;X�������%��������M�!�?'(X�*B�"���i'(��.,����I�? ����!�#�!,�*(����ES�8�;'(�@�^��&YM� ��'B�8 ez ��; ����@�.�>�?�k���8����&���H��Z ES���s5; �'a�@ �X����! $�! ��#��������&�L�Q� ���'(�@�0L�&YC���!'B��i ��>AC�k������>�!�!���!'(*B-*B���Y$�!,�*(����ZL� �!�fES���c'(.���&�!%��>�.'a���!�;A�� *(,����^� E � e

� � 50$'7+$ 3 14:�� , $':F3!$<&�$ 'B$'&�7>(*.8.0&�O�)%1?)%50$<(43D3!60"H(B3!O ,29$#V$'"%$D:F3!$<9�:C)%50$ $':2)%9�"%$<,21B=E(*9�:�3!&�(/7%7 7%)+6F,29�$�,VT:01B) �!687%)G( .F(/"%)%9�3!68& (/" ,8(*)H(/7%$')�T07+9A:J3!$ )%50$ )%"!(*9�:09�:0; 7%$')+73% $'"%$ ,2"!( % :C9A:J,2$'.J$':F,2$':2)+&AO * "%1B=�)%58$ , 14=E(/9�:3!&�(*7+7�Z

Page 80: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

v �

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

100

0 5 10 15 20 25 30 35

Acc

urac

y (%

)

No. conditions

RISEC4.5RULES

� 'BY8,L�!� �4e.ekt �&�9,��@����-����c�xES,L����!'(�8�� E����8��9�&���#�?�����9' �n��'(��- T � ES�����!,������ ] e

1G�?,�%�%q� �!-MZ.�! L�D�!����,�*B�H�p��E^�� �'a�#���.���&��'B%��J.�7�?,��������!�"�! ��K .-4���8�� ����?')�c�! �� �f�� ���?�����9' �n��'(��-D� EQ�� ��"�!�&Y�'B�8��^�!�$Xh�"*(��� �������'a�k�OEw�����!���;'B��! ��K�.'��n�&�!�&����f'Br���&��,��H�8��-�X��&=��5^�&�J�/c1!243 � �� �@�.'(A.')�.�"����:������C,��&� ����,�*B�"'(��.,�����'B����?-L�?���&%���Z45;'B�� mY��!�����!�&�#��������'B=�n��'(��- Ew�&AC�8��'B�Y$/#1!243 e

� *�� : G � D�/LG=J 4 F0G F�� �������� ��6 F���� B"� � G � � ACD 4 F0G

1m�L�@�8�9�!'a�9�CZ.%��M�?�#��������&�L�@�;� �L�h�>� �#�!�$Xh�KX����?�#�.�>�!����'BX���� Z�����;X.-}Y8�&��J�@� *_��,�*B�>�� *(�8��g����X4-���������' �h�m�8L����� *(�8��MZpXL,���X4-��<���8%$X�'B�� �!'(�8 � EK�! ��r��5^� e 1 ��� �H�8�?�J�@�ES�!��% �� ��$�xUk1;�!�&���C��'B���8�!-MZ_/c1!243;Z0U � �� UQ� eo� /;�fR_3^2 � *(*0��-4��'a�&��*B*(-m�L�!�4�.,��9�$�?,��@ ��%�' �4�!,L�!����E#�!,�*(��� e � ��J�X��8�� `�?�����9' �n�D�����Y8�J��&�@��*Q�!,�*(���"� �!�$��&�>�.���:�!� �.�������!'(Xh��:�9�8����J���&Z+Xh���! Y��&��&�H� *(=j���8=w�?������'��n��� �� �?������'��n��=S�!��=jY��&��&�H� *;���������C�8�@ ����D�J� GXh�}���.=�����������x���x ��>AC�k���!��X�*B�J%���Z��?'(����^�� ��^�L�!�����&����k� E_��,�*B�>�l��E ����;��-.���;')�l*('BbC�&*(-f�!�f'(.���&�?ES�J�!�5;'B�� i*(��� ���'BLYf�!,�*(���s� E|�! ��;���! ��&� e �&��&�H� *B=S�!��=��������' �h�^*B�����!��&�H�s%��&-xL�8�Q�!���9�8Y8L'BW&�;�� �����L���&����'B��$� �!�>�8��Z4������?�����9' �n��=S�!��=jY��&��&�H� *��8L���s%��&-x'(��.,��9�;�8�*(-D'B%����&��ES�����&Z��9�8�!��,��������AC�&�H�?'B����x��Ef�� ���Y��&��&�H� *;�!,L*B��� e�t �� ��,��@��*#�?�8*(,��!'(�8`5^��,�*a� �� ��& X����!�G����%iXL'B��D�� ����5^������� �H�F �.'B��������'B�8��p'(g����'B�Y�*B� � � � 4 � ,�� � "�V� � � � �#" ��-����!�&%gZ���*B*(� 5;'(�Y$Xh���! G�! ��K'B�=�.,��9�!'B���� E+��,�*B�>�����@���!�!'(�YxES���8%~�! ���.,�*(*��.�������!'(���!'(�8����� ES���8% �?������'��n�p�����%���*B�>��Z�� ���&%��L*B��-.'(�Y}�?�8%}�$���8 ��'a���"�!�>�?�8*(,��!'(�8<�?���@� ���&Y8-G'BG�����!�@�"� E#�� ��i'(��?�H� ��9�������8���$5; ��&���

Page 81: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

v �

RISE

TWI

Specific-to-generalrule induction

General-to-specificrule induction

Instance-basedlearning

� 'BY8,L�!� �.e��.eQz 5^��=j57�&-m'(��.,��9�!'B���,��?'(�Y�/#1!243 e

�!,L*B��� �.�������.'a�9�!'B����;�.')�!� Y��!�&� eQz �'a�;�������!'(�8r�.�������!'(X����;� ����&A�� *(,�� �����^�8��"����� *('BW����!'B���� E�! L'a��')�.���4Z.,���'B�Y$/#1!243`�8�;�! ��"��������' �h��=j���8=SY8�&L�&�@��* *B�>� �!L�&�&ZL� ��:UQ� eo� /;�fR_3^2}� �� U 'Bg��,��!G���f�! ��DY��&��&�H� *B=S�!��=��������' �h� ���� eKz ��D�!����,�*B��'B�Y}%i,�*(�!')�?�!�H� ���&Y8-�*(��� ����&�JZ_�&� *(*B���z � 1@Z�'a�;�� ���5;:Y8�H� �� L'a�&��*B*B-$'B � '(Y8,���� �.e��4e

t ����*(-.'(�Y��� ��K/c1!243 � *(Y8�8��'B�� �% �!�$�����@��'B�'(�Y$�?�&�;�L�!�4�.,��9���c�D���&�;� Eu�!,L*B���^5; �')�F 5;'B*(*; ��&��9��ES�8���! �X��G�&��*B*(��� �! ���� ��,�*B��� T ES��� �@��������' �h��� ] e t ���L*B-4'B�Yg�� ��:Y��&��&�H� *B=S�!��=�?�����9' �n�;*B�����!��J�s���!�4�4,������k���?�J����E�� �!,�*(��� euz 5^�K� *(Y8�8��'B�� �%��0ES�8�7���8%$X�'BL'B�Y#�! ��"2O� �� �!,�*(���p5k�&�!�K�.�>�?'BY����� Z z � 1= � � �� z � 1=w� e 1 z � 1= � Z��! L�D�?�J�@�c��E;2r� �� ��,�*B�>�� ���"%��&�!Y����i��� ES���!%V�$�?'(�Y8*(�"�?�&�JZ��.�&*(�&�!'(�YD��.-��4,���*B')�&� ����� eQz L��R_����*a�����D���&��,��H�8��-}� E�����F g��,�*B�D����� ��i�����%���*B�>�^�! ����x'(� �5�V����./� ')�f�! ��&g%}���8��,��!���nZ_� ��g�! L�$��*a���!�?'��n�&���!'B�������4�����.,�����'a��������*('B��� �!�g�>�8�@ �!�H� 'BL'B�Yg���L� %}��*B�D'( ��,��! �^���8�@ ��,�*B��%}�&%��8��'BW&�J�c�� ��4,�%iX��&�k� Ek���L� %��L*B���Q'B�#5^�8|Z ����: ���5 %�� 4-�� E �! ��&%V'(�#��*a���!�?'������r���8���!������*B- e7t �;�� ���&��nZh�� ��DR_����*a�����$�8�&�9,��@����-�� Ek���8�@ :��,�*B�K�8g�� ������L� %}��*B���Q�! ����f'B� � �#" 'a�#���8%}��,��!�>� Z� ��:�! �')�c'a�c�� ���A���*B,��D���&�@��'B���� efz ��D�����!*('B�&�;�����!'(%�� �����^5^�&������>�����!��� ��-:�!�}X��!����b:��'B����.,���'B�YD�� ��"��*)�8���?' �h�&� ��'B�8r��-L��*(�c�� �� �;�����4�.,����>�q�� ��c���� *_�8L��� eQt �;��*)�8���?' �h�&� ��'B�8���'B%��CZ�! L�x�L�!�4�����4,��!�K�.�������!'(X����i'B��� ��"���!�&A4'B��,��;�?�>���!'(�8�')�;� ����*('B����5;'(�! ���,��#� 4-��.')�?�!'(�����'B�8X��&��5^�&�J:2����� �!,�*(��� eQz ��"��>� �!�>�?�;�!,L*B�"�!�$�! ��"�����?�;���L� %}��*B�#5;'B�����' Eu��5^�D�8�;%}�8�!��!,L*B���"� ���i�>� ,���*B*(-:������&Z+�! ��D�����5;'B�� ��� ��$ �'BY� ����?�KR_����*a�������8�J��,��@����-:�L�!�&A�� '(*a� e�z �')�� *(Y8���!'B�� �%gZ z � 1= � Z.'a�k�? ���5;rY8�@���� �')�&� *(*B-$'B � '(Y8,���� �.e ��Z�5; ��J�!�f�� �� � ���!�!,����!,����"�! ����Y8'(AC����'(�;'B�H�^�� %���'a�;� �L��� ���&.� e

Page 82: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

v �

S rules G rules

Merged set

Winning rule(best match)

� 'BY�,��!� �4e � ekz �� z � 1= � ��*BY8���!'(�! �% e

1i�� �� z � 1=� � *(Y8�8��'B�� �%gZ8�� ��f���&�@�s��Es2O� �� �!,�*(���s� ���cbC�J���Q�?�J��� �H� �!�MZ�� �� �� ��R_� �L*a�8�9�"�8�&�9,��@����-i��Es�>�8�@ i��,�*B�f����! ��f���@��'B�'(�Y����L� %}��*B���+�! ����;'B�k����AC�&�@�Q'a�Q%����8��,��!�>� et �f��*)�8���?' �h�&� ��'B�8r�!'(%��CZ.�� ��D��5^�}�?�&�H�c� Ek��,�*B���#� �������@���f������*('B���r�?�&�����@���!�&*(- eft 5;'B���J�� %}�8�Yr�! ��:2G��,�*B���f')�IES�8,L�� X.-G�! ��}���!�4���>�.,��!�}���!�&A4'B��,��?*(-���,��!*('B��>� e:z �G�?�J*B�����"�� �� 5;'(���&�JZ �! �� �!,�*(���"� �!�D%q� �@�@ ����r� YM� 'B��?���� ��D�!�>�?�"���L� %���*(� e 1jEk�8�*(-:�8L� ��,�*B�����AC�&�H�I'(�&Z_�! �� ����,�*B�$'a�K�F L�C�?�J �����! �� 5;'B���J� e 1jE;%����!�$�! ��� �8L���!,�*(���9� AC�J�@�c�� �����L� %��L*B�CZC�! L�x�����5;'(�! r�! ��" �'(Y8 ������#R_� ��*)�8���O�8�&�9,��@����-�5;'B�� e 1jEu�� ��,�*B�K����AC�&�H���� �����L� %��L*B�CZ��! ��$�4��Ew� ,�*(�f�!,L*B�D'a�"�@ ��C���&G�8�"�! �� 5;'B���J� e �;E;�� ��D��5^�������*B')�?�@� T 2r� �� ] Z��! ��K�8��K5;'B�� :�! L�� �'(Y8 ������f���&��,��H�8��-}�! ��&r5;'B��#� ��g��*a���!�?'������;�! ��"���L� %}��*B� ekz �')�� *(Y8���!'B�� �% ')�;�? ���5;:Y��@���� �'a�J� *B*(-�'B � '(Y8,���� �.e��4e

t g�&%��L'B�!')�&� *+���!,��4-:5;���"���8��4,����!�>�:�!���&A�� *(,�� ���D�! ��$���&�?ES���!%����������E;�� ��D��5^�8=5;�&-�'B��.,�����'B�8G��-����!�&%V���&*a���!'BAC�"����'B�H�p'(��.'BA4'a�4,�� *u���8%}�h����&4�@� efz ��O�.��Ew� ,L*B�"���&�!��'B�YM�ES�8�kUQ� e�� Z.UQ� eo� /;�fR_3^2K����iU 5^�&���^bC�&��� e+t *B*C�����?,�*(�@� ES�8�^UQ� e�� /;�fR_3^2 T ��X�X����&A.')� �����UQ� eo� / ] � ��DU X��&*B��5<� ������ ��C���^��X��@��'B����f,���'B�Y#�! L�&'B�n� 5;K��*)�8���?' �h�&� ��'B�8"�����4�����.,L�!���9Z����^�! L�c����"� X���AC�;ES�8� �!,�*(��� euz 5^�&4��-.=aES�8,��k�����@���?�&�H��ES�!�8%{�� ����xUk10�!�J�h�M�?'(�!�8��-i5k�&�!�,������ T �?�J�p2M�����!'(�8"� e ] Z8���� � ��,���_5^�&���^�9�8��.,����!���cES���_���8�@ K��� �H�8�?�J�&Z85;'(�! "��5^�8=S�! L'B�@�L�� En�� ��;�����@�f,������IES���s�!�H� 'BL'B�Y esz ��#�.�9Ew� ,�*(�s��*)�8���?' ���&� T �8���?'BY��'BLYx�����%���*B�>�h�!���! ��;%��M�?�ES�!�>� ,��J.�#��*)�8��� ] 5;�8�;'B���*B,��4�����8�#�iX��8���&*B'(�� ekz ��������?,L*B�@�#� ���D�� ���5;:'B z ��X�*B� �.e([ ES���UQ� eo� /;�fR_3^2G,������ �8���� �� ���8%�������&4�&Zs���� 'B z � XL*B� �4e ES�8�$U .eGz ��q�>AC�J�@� Y���8�J��,��@����-�����g�!��%���*B�I�?�@��������@�g�.�&A4'a���!'(�8g���!�K�@� XL,�*a���!����ES�8�#���8�@ r� *BY��8��'B�! L% '(:�����F �.��%�� '( e$z �����,����&�@�����!'(���@�"�.�J��8��������.�n�.�J����$*B�&AC�&*)�7ES������ ����4'�n�&�!�J����D'BG���&��,��H�8��-

Page 83: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

v8v

S rules G rules

Winning rule(by accuracy)

S winner G winner(best match) (perfect match)

� 'BY�,��!� �4e��.ekz �� z � 1=� ��*BY8���!'(�! �% e

X��&��5^�&�J z � 1=w�6������! ������8���!�������8��.'(�Y$� *(Y8���!'B�� �%gZ8,��?'BLYD�x����&=S�@��'B*B�>�i��� '(�!��� �Q�!����� e� �8�f�����%���*B�MZ.'Br�! ��K ��8�H�?�$����*B')�x�4�8%���'B�'B z ��X�*B� �4eB[ Z z � 1=� �8X��H� '(��f� G���&��,��H�8��-� E d��.eod {5;'(�! r�$�?�@��������@�g�.�&A4'a���!'(�8���E �.eo� }Z�'a�^X��&�!���&�;�! �� �UQ� e�� /;�fR_3^2i5;'(�! \8\ ����.�n�.�&����CZ�����mX��&���!�&�;�� �� /c1!243`5;'B�� \�\.eo� ���84�n�.�&��9� e

z ��X�*B� �4e�� �?,L%�%�� ��'BW&�>���! L���?�D�����?,�*(�@� eDz ������H�?�"*B'(��D�� ���5#�I�� ��D4,�%iX��&�#� E7�.��=%���'B��^'(g5; �'a�@ z � 1 =w�{�8�@ �'(�&AC���� �'BY� ��&���8�&�9,��@����-��! ���g�! ��O���8���!�����h����.'(�Yr�?-L�?�!�J%gZAL� e �� ���.,�%$X��&�f'( 5; �'a�@ �� ����!�JAC�&�@���i ��������&���� e�z L���?���9�8�� *B'(��}���8���'a�.�J�@�x���*B-�! L�C�?� �.�8%q� 'B���'B`5; �'a�@ `�! ��r�8X����&�!AC�>� �4'�n�&�!�J�����'a�D��'BY8L' �n�&��.�$5;'B�� � �$*B�����?� \8� ����.�n�.�&����CZs���� �� ���5#���! �����%��M�?�"� E��! ��$�����&A.'(�8,�� �!5;'(����:5k�&�!�$'B��4�&���G�?'BY��' �h�&� 4� e� �8�D���L� %}��*B�CZ_5; ��J 57�8�iUQ� e�� /;��R_372�Z z � 1 =w� �.')� Xh�J�!�!�J�D�! ��� UQ� e�� /;�fR_3^2�'([�� �.�8%q� 'B��c��AC�&�@��*B*Z|� ��g5^���@�?�$'B � �+5;'B�� \�� ����.�n�.�&����D'B�K�.')��X��&���!�&�f'( [ � ��5^���@���m'( .e t *B*Q�8�� ��&�$����%���� ��'a���8��D���!�r�?'(%�'B*)� �!*(-mEw�&AC�8�H� X�*(���!� z � 1=w� esz L�m�� �'B�H�*B'(��D�� ���5#�f�! ��D�����?,�*(�@�;� Ep� ����*(-.'(�Y�����'BY�g�!�����f�!���! L��A�� *(,����c��E;*B'(������� e"z �')�"���8�=�?')�?�H��� EK������?')�.�&��'B�Yg�� ���.,�%$X��&�"� E"5;'(��D�8�$�gX�'B���%�'a��*QA8���!')� X�*(�CZ^��������?b4'B�YG ���5,��*('BbC�&*(-��! L�DA8��*B,��D��X��@��'B��>�:'a�c'�E z � 1=w� 'a�f���!��,�%����:����X��i��}%��8���D�8�J��,��@���!�D�� �� �! L�f�����!�����?���8��.'B�YK��*BY8���!'(�! �% e � �8�Q���L� %���*(�CZ [�� 5;'B��s'( �����!')� *a�+ ��8�k�I�L�!�8X�� X�'(*B'B��-K� E�4�&��,L�!�!�J����"� Eu�8�*(- � ekz �'a�^�����?���? ���5#�;�! ����f��*B*n�! ��"4,�%iX��&�H����EQ5;'B��^��X��@��'B��>�:� ����?'(Y8�'��n�&��.��� �f�� �� \8� V����.�n�.�J�����*(�&AC�&*wZ.�!�>�?,�*(�!'BLY�'Br �'BY� G���&�!�H� '(.��-��� �� � z � 1=w� ')��D%��8�������&��,��H� ����*B�>� �!L�&�;�! ���g�&'B�� ��&�#����%����8��J.�#��*B�8L�CZh'(:�� ��K�?�&�#� Ek*B�>� �!L'B�YD�H�8�?bL�� E 5; �'a�@ ��! L���4�8%���'B��^,����������8��?�!'(�!,����K�i��� %���*(� e

Page 84: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

v �

z � X�*(� �.e([ �k3 �.���&��'B%��&4�@��*��!����,�*B�H�p5; ��J 'a�cUQ� e�� /;�fR_3^2 e 2M,����&�@�����!'(���@�#�.�&����!�O���8�=�n�.�J����"*B�&AC�J*a� � [ 'a� \�\.e�� �Z 'a� \�\ }Z � ')� \��Me�� }Z��$'a� \8� �Z � 'a� \ � }Z�� �� v ')�^X��&*B��5\�� e

�f� �H�8���&� z � 1 =w� z � 1= � UQ� e�� / /#1!243 �c�9Ew� ,�*(�t � ��d4e�\�� � e�� v8v e���� v e v � � �.e v �"�4e� � ���Me���� � e�\ � .[�e���� .e v �PcU v \4e � � � eo� v �Me����"�.eo�� v �Ce�d�� v e v v d4e�� � e � v �Me v � �Ce v �Uk3 d��4e����O[8e�� d � e�� .eo\ � d � e�d�� 4e���� d��4eB[�� 4e�� ���Me � � �.eod ��f1 ���4e�d�� �.e � ���4e���� �.e([�� � � e���� �4e�� � ���4e � � �4e�� v8v e���� .e�� �37U v d4eB[�� � eo\ v �Me����"d.e � v �.e�\�� �Me v � v �Me � � � e�\ v �Me�d�� v e v � R ���4e�� v eo� v � eB[��D[��4eB[� v � e�\��"\4e � v \4e��� v eB[ � �.[�e���"�.eo� �� � ��\4e�d�� �.e�� � v e v � �.e([ � � �Ce�d�� � e�� ��\4e v � �4e�\ � �8�4e���� �.e � ��f3 ��d4eB[��I�.e � ��d4e�d�� �.e�� � �>d.e v �"�4e�� � � v e�\��K�4e�� � ��d4eB[�� �.e([ ���� d��4e�d�� �.eo� d.[�e�� v e�� d4[8e�� � e � � d.[�e�\�� �4e � v �4e v � �.eo\ �1�/ \��4e���� .e�� \��4e v � .e�� � \��.e�� 4e���� \ 4e�\�� 4e�d�� v e����"�.e �R t d��4e���I\.eo\ d.[�e v �D[��4e��� d v e����"d4e v � d8\4e��$[�.e v � v �4e����"\.eo� �R0U � d4e v �O[&�4eB[ � �4e����D[ � e��� � �.e����D[ � e��� ���4e����$[J�.e v e�d��D[ 4e�� �R�� v � e����I�.e v v �4e�d�� � e v � v � e � � �4e�\�� v �4e � �K�4e � �8d4eB[�� �.e �V�R_1 v \4e���� � e � v \4eB[�� �.eod�� v \.e���� �4e�d�� v �Me�\�� �4e v � \4e�\�� �.e � �R � ��d4e � � v e � v e�\�� �.eo\�� �>�.e v � � e�\� d��4e�� v e�d � ���Me����"�.e �V�N � v �Me�d�� v e � �C[�e����"�.e � v d.e�� v e�\�� v 4e����K\4eB[ � �C[�e��"�.e �N�/ d��Me���I�.eod d��4e v �D[��4eB[ � d �.e � �D[�.e�� � d��Me���K�4e���� � �4eB[�� � e �N z � [�e � � � e v �8�4e � �"�.e �V� ���Ce����"�4e� � �8\4e�d��K�4e�� � � e v � �.e �2 � �C[�e�\�� �.e([ �C[�e�� � e([ � �M[8eB[�� � eB[ � ���4e�d�� 4e� � 8�4e�� � e �V�2 � � e���O[ 4eB[ v � e����"\.e �V� v �.e � � �MeB[ � � v e����$[�[8e � � ���4e�d�� �Ce v �2 � d��4eB[�� v eod ���4eB[��"�.eod � �>d.e�\��"�4e�\ � d � e�d�� v e�� � \4eB[�� .e([ � � \8�4e�\��O[8e v \8�4e���D[8e�� � \��.e�d��D[�e���� \8�4e����$[�e�� v �4e���� �.e([ �� 1 \ v e���� .e�� \.[�e����"�.e v � \4[8e�d��"�4e v � \ v e�\��$[�e�d � v e � �"\.eo\ ���� \��4e���� �.eod \��4e����"�.e � d�\.e v � � e� � \��4e�� �4e� � �8\4e � � v e � �

Page 85: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

v d

z � X�*(� �4e �"3 �4���&�!'(%��&4�@� *+�!�>�?,�*(�@�c5; ��J ')��U .e 2C,����&�H�!����'B���H�"�.�&����!�}���8.�h�.�&����*B�JAC�&*a� � [ 'a� \�\.eo� }Z ')� \8\ }Z � 'a� \��Me�� �Z��$'a� \�� }Z � ')� \�� }Z�� �� v 'a�^X��&*(��5 \�� e

�f� �H�8���&� z � 1 =w� z � 1= � U /#1!243 �c�9Ew� ,�*(�t � ���Me���� � e � v �4e�\�� �Ce � � �M[8e����"�4eB[ � ���Me���� � e�\ � .[�e���� .e v �PcU v d4e � � v e�� v �Me�\�� v e � � v �Ce�\�� �MeB[ � v d4e�� � e�� v �Me v � �Ce v �Uk3 d � e � � .e d 4e���� .e � d .e���� 4e � d��4eB[�� 4e�� � ���Me � � �.eod ��f1 � 4e���� .e�� ���4e��� .eo\ � � �.e�d�� 4e� � ���4e � � �4e�� � v8v e���� .e�� �37U v d4e����I�.e�� v8v e����"�.eo\ � v d.e�� �Me�� v �Me � � � e�\�� v �Me�d�� v e v � R v \4e�\�� v eod �8d4e�\�� v e�� � v �.e�d��"�4e�� � v \4e��� v eB[�� �.[�e���"�.eo� �� � d.[�e�� � e�� ��\4e���� .eo\ � �>\.e��� 4e�\� ��\4e v � �4e�\ � �8�4e���� �.e �V��f3 ��\4e v �I�.e�� d��4e���� � eo��� d �.e���� � e�� � v e�\��K�4e�� � ��d4eB[�� �.e([ ��� d��4eB[�� �.e v d��4e���� �.e v � d .e���� � e�� d.[�e�\�� �4e � v �4e v � �.eo\ �1�/ \��4e � � .e�� \��4e�� .eod�� \��.e���� �4e v � \ 4e�\�� 4e�d� v e����"�.e �R t d��Me � �O[��4e v d 4e�\��"d.eo\ � d .eB[�� v e�\� d8\4e��$[�.e v � v �4e����"\.eo� �R0U � 4e����O[ � e�� �8\4eB[��D[ � e�d � ��d.e v �D[ �.e�� � ���4e����$[J�.e � v e�d��D[ 4e�� �R�� v �4e�\��I�.e v8v e � � �.eod � v �.e���� �4e�d � v �4e � �K�4e � � �8d4eB[�� �.e � �R_1 v \4e���� � e � v d4e�\�� � eo� � v \.e���� �4e�d � v �Me�\�� �4e v � \4e�\�� �.e � �R � d��4e�\�� v e�� ��\4e � �"�.e � �>d.e�d�� � e�\ d��4e�� v e�d � ���Me����"�.e � �N � v d4e���� � eo\ v �4e���� v eo\ � v �.e�d��"d4e � v 4e���K\4e � �C[�e��"�.e �N�/ d8�4e v � v e ��d4eB[��"\.e([ � �>�.e�\��"d4e�d � d��Me���K�4e�� � �4eB[�� � e �N z � [�e � �I�.e �8d4e�\��"�.e([ � ��\.e�d��"�4e� �8\4e�d��K�4e�� � � e v � �.e �2 � �C[�e � � .e v v \4e v � �.e v � � �.e � � �4e�� ���4e�d�� 4e v � 8�4e�� � e �V�2 ���4e�d��O[��4e v v �4e��"\.e � � v�v e�� �Me�� � � v e����$[�[8e � � ���4e�d�� �Ce v �2 � d��4e���� v e�� ���Me�d�� v e�� � � �Ce � � �Me � d � e�d�� v e�� � \4eB[�� .e([ � � \8�4e����O[8eod \8�4e����D[8eo� \��.e�d��D[�e v � \8�4e����$[�e�� v �4e���� �.e([ �� 1 \8�4e���� .e v \.[�e���� � eo� � \ �.e�d�� � e� � \ v e�\��$[�e�d � � v e � �"\.eo\ ���� \��4e��� �.e�� \��4e�\��"�.e([ � \ �.e v �"�4e�� � \��4e�� �4e� �8\4e � � v e �V�

Page 86: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

v \

z ��X�*B� �4e��.e 2C,�%}%�� ��-�� E z � 1 =w� �o�^�!����,�*B�H�^A�� e �8�! L�&�#� *(Y8�8��'B�� �%�� e

�:�����?,���� {UQ� eo� / U z � 1 = � UQ� e�� / /#1!243 z � 1= � U /#1H2 3

� e 5;'B�� [Jd = v [�� = � [�� = v �� =S� [J\ =S� [ v = � � e �?'(Y8�'�E e 5;'B�� [�[ = [ = [�[ =S� [ �8= [ � = [� = �2C'(Y8��!�>�?� \8\4e�� \��Me�� \8d4e�� \8\4e�\ \8\4e�d \8�4e��

z ��������?,L*B�@�;���!�O� *a������ ���5;:'(mX�� �fY��@� �L mES�8��%V'B � 'BY�,��!� �4e v Z�5; ��&���"���8�@ ���� '(�� E7X�� �H�"���8%���� �!�>� z � 1=�{5;'B�� g�8��$� E7�! ��$�8�� ��&�"��-����!�&%�� e 1g�! ��$*B�9ES�!=S �� ��gY8���8,��|ZUQ� eo� /;�fR_3^2}'a�;,��?���r�8�c�� �� �9�8%����8L�&.� ��'Br�! ��"�!'(Y8 4�!=S �� ��:�8��CZ_U 4ect �^Xh�9ES�8�!�MZ5;'B�� �'Br���8�@ :��� 'B���! ��D*(��ES�!=S �� ��mX����x���&�������?�&4�@�;�! L��4,�%iX��&�;��E z � 1 =w� 5;'B��cA�� e �� ���8�� ��&�#��-����!�&%gZ4����m�� ��f�!'(Y8 4�!=S �� ��mX����;�!�&�������?�J.�H���! L�x4,�%$X��&�Q� Eu�! ��"�8�� ��&�#��-����!�&%��o�5;'B�� eQz ��O��� ��bC�&�^���8���!'(�8g� Eu�����F �X����c���&���!�>�?�&4�@�Q�! ��"4,�%iX��&�k� E �?'(Y8�'��n�&� 4�;5;'B��c����! L� \�� ����.�n�.�&����f*B�JAC�&* e

z ��D,���'B*B'(��-m��Ek�?5k�8=S5;�&-:'(��.,��9�!'B��g'a�f�9*B�����!*B-r�� ���5;�X4-:�� ����?�D�����?,L*B�@�9Z X�,���'B�f')�'B%}�h���!�H� 4�^�!�$,���4�&�@���@� ��m5; 4-��! �')�;�8�.A���.�H� Y8�K'a�;�8X����&�!AC�>� e 1����h�>���!'(�8�� EQ�� ��D2}� �� �!,�*(���f�? L� 5#�f�� �� �"�! L��2��!,�*(���f� ���D'B��4�&���g�?,LX��?�H� 4�!'a��*B*(-m%}�8�!�O�?������'��n���! �� G�! ��

�8L��� e �!,L*B������-4��'a�&��*B*(-g����.�H� 'B �g��%�� *(*�4,�%$X��&����E"������.'(�!'B���� T ����������� e�[ ��� � ] Z5; ��&�����8��2 ��,�*B�>��� ES�!�J ����.�H� 'B ���8��.'B��'B�8����8 ���* E�� EK��*B*#�! ��r� ���!��'BX�,������ e � ,L�!�! L�&�&Z�!�H�8��'(�Y��� ��D���4����,���'B�8r� E z � 1 =w� �!�JAC��� *)�p�� �� �"X4-mEw� ���! ��D%������8�!'(��-�� E�2�5;'B��f�4�&��,L�5; ��&��� ��"�!�����;������%���*(�;'a�;� *)�?�}����AC�&�!�>� X4-�� ��,�*B�MZ.X�,�� ��,�*B�>�^� ���K�?�!'(*B*|���8���!�����;��%��M�?�f��E^�� ��$������%���*(���^�! ��J-g����AC�&� e 2���,�*B���#�! 4,��f�&��&�����?,�*)� ���$�?%���*B*+�����9�&���!'(�8 � �!�>�8��!�$�! L�xXL�!�C���mY��&��&�H� *B'(W�� ��'B����^�!�&�L�!�����&.�����iX4- ��,�*B�>��Z����p'(.���&��.�>� e

z � 1=� ���&��ES�8�!%}����Xh�J�!�!�J�f�! ��� z � 1= � Zn� ��:�� �'a�c57�8�c����Xh�D��.����������� e�z � 1 =� �o�l���'BAC�Q%��&�� ��4�f� E|����%iX�'(�'BLYc2"���� �!,L*B��� T %��J�!Y8�k��*B* ] ��8�s���&AC�&�@��*4�.'a���8�.A���.�H� Y8�>� ez �� �!,L*B���^5k�&�!�fL�8���.���?'(Y8��>�q���iX��K� �L��*B'(����'Br� X������!=S%�� �H�F }%�� �L�&� e P^�&'(�Y�AC�J�!-Y8�J��&�@��*Z8�� ��&-K���8��'B*B-"5;'(D������%���*(���l��,��@��'a�.�;�� ��&% � AC�J�0%����!�7� �������8����'a���!�"2"�!,�*(��� euz ��2G�!,�*(����ZQ�9�84AC�&�@���&*B-CZ+5^�&�����.����'BY������ES���iX������!=S%�� �H�F <��*a���!��' �n�&���!'(�8_ZQX�,��D'( �! ���*)� �!Y���?�>���!'(�8��s� E+�� ��#'B����@� ����f�����8�9�f����AC�&������X4- �!,�*(����ZC�� ��&-$�&��i���*B-D5;'(i���L� %}��*B���+�! �����! L�&-��8�9�!,���*B*B-}����AC�&� e

z � 1=� �o�c���&��,��H�8��-�')�pX��8,L��.���mES���8%VX��&*B��5 X.-}�! ���ES�H�8����'B�8r� Ek�J�8�?�>�c�8g5; �')�F �! L�f2D���� ���8%�������&4�@�+� Y8���&��� ��$� ���#���8���!�����JZC� ��OES���8%~� X���AC�;X4- [�� � %�'B4,�� �� ��ES�@�����!'(�8�� E �&���?���;�8�5; �')�F ��! L�&-���Y8���&�K� ��r� �!�"X��8�� :'(����8���!���9� e � ,����! ��J�&Z.5; L�&:�� ��&�!�� ����%����!�D�! �� ��5^� ��*a���!������ZQ2G� �� �9�8%����8L�&.�H�f%��&-g�.'�� �J�D� ���X��8�! `X��$5;�!�8LY e3 �.���@�����!'(�Y:�� ��r�&�8�����x5; ��J�!� z � 1=� �o���.�>��'a��'B�8<%�� bC�����g�.'�n�&���&����CZ+5^�����&���! �����'(�%���bC���0�! L�"���8���!���9�^�4����'a��'B���� ���L�!���.'(%�� ���&*B-"��5^��=j�� �'B�H������Es�� ��#�!'B%}�CZ8�8r�&AC�&�H� Y8� esz �')�'a�Q5^�&*(*n� X���AC�"�F �� ����MZ.X�,��7�?��'B*B*�*(���&AC���Q�?,�X����@��.��'a� *_���C�8% ES���^'(%����!��AC�&%$�&4�&Z�� �k*B�����?�^'(�! L�&�8��- e

z ��$�?��,��.-r� X���AC�D5;���c%���'B�*(-���������&�������5;'B�! G���&��,��H�8��- ecz 5k���8�� ��&�fA����!'a��X�*B�>�� E7'B4�!�&�����?�I� �!�}�?���&�>��������9�8%������& ��&��?'BXL'B*B'(��-i��E#�! ��D�����?,�*(�@� e UQ��%������!���:���:�!,L��'BLY'B�H�;���8%}�h����&4�@�;���&��� �H� ���&*B-CZ��� ��"�!'(%��f��AC�&�! L���8�������.����X.- z � 1^'a�^%�'(�'B%���* e P^���&��,��?�

Page 87: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

���

No. wins

20

15

10

5

0U Y U G U S U Y U G U S

G = CN2U = TWI-UY = TWI-YS = RISE

G = C4.5R

� '(Y8,���� �4e v �cUQ�8%���� �!')�?��:� E z � 1=w� ���;���&��,��H�8��-�5;'B�� :�� �� �#� E z � 1= � ����:�! ��D2q� �� ����%����8��&4�@�9Z.5; ��Jm�� �� ����%����8��J.�;')�cUQ� e�� /;�fR_3^2 T *B��ES� ] � ���U T �!'BY� .� ] e

�! L�m2g��,�*B�>��� ���i*(�8�Y��&�&Zs�� ��&-G���!�� ����@�.�J�xES�8�O�m 4,�%�������:,���4�&�@���@� �� �sX�,��O�?'B����i'(z � 1=� �� ��}�.'a���!'B����!'(�8gX��&��5^�&�J�2 � �� �!,L*B���c')�f%�� '(.�H� 'BL��� Z��! �� ��,�*B�>�f�&� GX���?�J�&��8�k� r� �L���!���4'B%����!�#� ��m���&�������?'(X�*B�#%��4�.�&*L� Eu�! ��"�4�8%���'B_Z85; L'B*B���! ��"2D�!,L*B���Q�!�&��=�!�>�?�&4�;�������8��.=j���@�.�J�c��������&%}�&.�H�Q� ��������9�&���!'(�8��Q�! ����f�� ��8,L*a��X����@��bC�&�'(.���$�8�&����,�4��!�}�8�@ �'(�&AC�c L'BY8 L�&�#�8�&�9,��@����- e

�:'B�H�F ��J*B*��o� T [J\8d C] AC�&�H�?'(�8 �����8�9�G� �������C���F 'a���� ��� ��*B-`���L� %��L*B��� EK��5^��=j57�>-'B��.,�����'B�8 e^z � 1Q'a�#� ��J,��!')�?�!')�f� *(Y8���!'B�� �%gZ4'Br���84�!�H�8���c��� �:'(�@�@ ��&*B*����s���4 �� ,��?�!'(AC�K�&� �=�.')��� ���f�&*B'(%�'B�� �!'(�8D�����4�����.,L�!�CZCX�,��; ��8�^�! L�"�8�.A���.�H� Y8�"�� �� �k'B�@�Q5^���@�?��=�J�8�?�K�����8���I� ���!'(%��"����%���*(���.'(�!'����Q� ���������?��������'BAC�&*(-D*B'(���� �#����m*(��5;=j���@�.�&�#���8*(-.���%�'a��*Z�'(��?�����8��� E ���.=���8��J.��'a� * e�t *a�?�LZ ,��*('BbC�"�! L�$�&� ��4'a�����!�D�&*('B%�'(�� ��'B�8r��*BY8���!'(�! �%gZ z � 1;'a�f��X�*B�D�����.����*5;'B�� r�.'a�+��,������'BAC�"��������&�L�@��Z4��8')�?�CZ�����m%}'a�!��'B�YO� ��r���84�!'(.,L�8,��;���!�!��'BX�,L�!��� e

� * ) � �G� � B1^�

f'B�J5^���G�8�K�:�!,�*(�i'(��.,�����'B��`�?-L�?���&%gZ+/c1!243 ������g�.'��n�&�!�&4�"X�'a���IES���8% �! ����D� EY8�J��&�@��*B=S�!��=���h�>��' �n��Z �H�?�&�����@���!�;������9�8��C,��&� �^*B�����!��&�H� *B'(bC� t �KZ U ���� UQ� e�� /;��R_372 e

Page 88: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

�C[

t r'B�'(�!'a��*+�?��,��.-:��Ek�! �')�pX�')�8�f�4'�n�&�!�J����",��?'(�Y����!�!'��n��')� *u�.�8%���'B��#�? L� 5k���m�� �� �I/c1!243'a�$Xh�J�!�!�J���8�������!�>���!�`*B�����!�'(�Y %��>�.'B,�%$=f��� �'BY� �*B-4=w�?������'��n�:��������&�L�@��Z;X�,L�:�4'a�������&*(,���'a�L� �!�k5; �� �k������.'(�!'B����lEw�&AC�8�+�! L�;%��8���;����.AC�&4�!'(�8���*.��,�*B�k'B��4,����&�H�0��AC�&�0'(� e �&AC�J�!=�! L�&*B������ZC'B�k'a�s���C���?'BXL*B�f�����@��bC�"�8�4A8��.�H� Y��x��E+�! �������%���*B�J%��&4�@� ��'��?-"��Eu/c1!243����sX�')�8�k� ���! �� ����E"�! ��>�?�:*(��� ����&�H� X4-`�.����'BY��'B�Y<� ��*BY��8�!'(�! �% �� �� ���9�8%$X�'B��>�x�! L�:��5^� e 3sAC�&�! L�8,�Y� :�! L'a����5k�8=S5;�&-�'B��.,�����'B�8q� *BY��8��'B�! L% ���!'B*(* ��>�����!��� ��'B*B-D��X��&-��c2 �F ����n�&� �o� T [&\8\ �8X ]������?�&��A�� �!'(�8�*a�&5"Z4'B�^57�8�^��X��?�&��AC���i���D���!�4�.,����"'B%�������AC�&%i�94�@�0'(��8�&�9,��@����-��9�8%������!����!�$�! L�x����&=S5;�&-r� ���L�!�C���F L���p'(r� *)� �!Y��K�!� %}��*B�f��Ek�����@�8���&�@�;ES�!�8% �! ��K�xUk1Q�!�&���C��'B���8�!-MZ�? L� 5;'(�Y$'B�#�&��mX��",�����ES,�*_'B����H�8����'a��� e

Page 89: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� ��������� �% &(' � � &=" ���?��" � ����� � � � � � ������" ��" �

� *,+ -�.0/213.�45/76

z �'a���F ������!�J�;'B4AC���?��'BYC���!���;�&%��L'B�!')�&� *(*�-D ���5 /#1!243����;X��& ��&A.'(�8���.'�n�&�H�7ES���8% �! ����� E��8�! L�&�0'(��?�H� ��9�&=jX��8�?�>��*B�����!�'(�Yf��*BY��8�!'(�! �%q� e+z ��;�9�84�!���4�!=w�?�&��?'B��'BAC�_ES��� ��,��!�7�?�&*(������'B�8� *(Y8���!'B�� �% '(%���*('a��'(�^'BG/#1!2436')�c���4�!�@�����!�>�mES�!�8% 'B�JZ_� ��G����%���� �����m5;'(�! G�! ��$�9*a�8���?')�&� *%��&�� ��4���s� E+ES�8��5;���@�������X��8�@b.57� �H�i���&*B���9�!'B�� e 1�Q'a�sES�8,���q����*(���8�D�!�D �'(Y8 ��J�^���&��,��H�8��-'Bq��*a� ��Y8�f4,�%$X��&�Q� E+X��&��@ �%����!b$�����@�8���&�@� e 1���.���&��'B%��&4�@�_'Bq� �!��' �n�9'a� *|�.�8%q� 'B���ZC'B�H��8�4A8��.�H� Y��f'a�s�8X��?�&��AC�����!�"'B����!�����?�;5;'(�! $�! ����.�&Y��!�&�;��E+����.�����.� �.�&���&��.�J���-���E ES�����!,�����!�J*B�&A�� �����'(:�! L�D�@� ��Y8�&�I���8��9�&���@� e /c1!243��o�7ES�����!,����$�?�&*(������'B�8r��*BY8���!'(�! �% 'a�f��*a�?�}%i,��@ Ew�8���!�&�;�� �� �ES�8��5;� �H�:����mX����Fb45;���@���?�J*B������'B�� e

� *98 � F G D�/ D � � /LG=JE45DE45.0/ ��/2BD � 13/ � /L> /LACD 4 F0G

1jEQ/#1!243� ��8�#'B��.�J�����i���&��?'(�!'(A.'(�?-$�!�}����.�����.�;�� �� �#'a�#� X��?�&4�pES���8% ��*)�8�!��'a�&��* ES��� =�!,L�!�$�?�J*B������'B��g� *(Y8���!'B�� �%��9Z ���I�� ��$�?'(%���*(�x�����%���*B�"'( 2C������'B�8 �.e �:��,�Y8Y����?�H��Z_�! L�&g'B�H�,����$�? ���,�*a�g*B�����:�!�r�?'(Y8�'��n�&��.�f'(%������ AC�J%i�9.�H��'(G�8�&��,L�@�8�9-:5; ��&<����.�����.�#���n�����H�f� ����������?�&4� euz �'a�;���.A�� 4�@��Y8�K�? ���,�*a��'(����!�>�8�?�#5;'B�� ��! L�"�.�&Y��!�&�f��EQ�9�84�!���4�k�.�&���&��.�J���-$� EES�����!,����;�!�&*(�&A�� ����;'(D�! ����.��%�� '( e �c$�! L�;�8�! L�&�Q �� ��nZ.5; ��&�ES�>� �!,L�!���Q� ���c�J'B�! L�&�0Y�*B��X�=� *(*B-$�!�&*(�&A�� 4�^���;Y8*B��X�� *(*B-$'B���!�&*(�&A�� 4�&Z4/c1!243 �? ���,�*a�� ��&AC�fL�$�8�.A�� 4�@��Y8� e � ,��!�� ��&��%��8���CZ' E_ES�J56���L� %}��*B���u� �!�K�&A�� '(*a� XL*B�f���;�! ��"�L� �@�D'a�Q��8')�?-CZ��9�84�!���4�!=aES�!�&�;ES�����!,����"�?�&*(������'B�8q� *B=Y8���!'(�! �%��Q�� ��8,�*)��Xh�I� X�*(�f�!�O�.�&�!�>���Q�! ��fY�*B��X�� *(*B-$'B�!���&*B�JA8��.�sES�����!,������s%��8���c�>�8�?'(*B-D�� �� /#1H2 3 e4z �')�s'a�Q�.,��#�!�K�! ��;Ew�8���Q�� �� �k�! ��&-$�9�8���'a�.�&�k�.���8���L'B�YO��ES�>� �!,L�!�#'B}� *B*�'(��?�H� ����>�� �D������CZQ'B��?�!�>�8� � E"'( �8L�g� �$�g�!'(%��CZ+� ����?�G�����4�.,�����*a���!Y��&�$�?5;'(�YC�D'B �8�J��,��@����-CZ�! �� �K�&� GX��i%}�8�!�D�>�8�?'(*B- �.�&�!�>���!���:��AC�&�I�?�@���!')�?�!')�&� * ��,�����,�� ��'B�8��I5; L�&��� ��$������%���*(���� ���iL�8'a��-g����ON&���xES�&5 e$z �')�f�@ �� �����&�"�!�����@�c�� �'a�f 4-.�����! �����'BW&�>�g�.'�n�&���&����K'BGX�'a���IX��&=��5^�&�Jg/#1H2 36����g���84�!��.��= ES���&�xES�����!,����D���&*B���9�!'B��g��*BY8���!'(�! �%��9Zh,��?'BLYmX����! GXh�J��F L%�� ��b� ��:� ���!'��n��'a��*_�����@���?�&�H� e

UQ�8%���� �!'(�Yr/c1!243 �.'(�!������*B-�5;'B�� � 2�2 T ES�8��5;� �H�������C,��&4�!'a��*s���&*B�>���!'(�8 ] ����GPc2�2T X��8�@b.57� �@������� ,L�&.��'a��*_�?�J*B������'B�� ] 5k�8,�*)�m,���4,�*B-iEw�&AC���#/c1!243;Z�X����&��,��?�K/#1H2 3 'B����8���h��=�@���!���Q���&AC�&�@��*.%}���F �� �')�?%�� �� �� �QY8�KX��&-C�8��xES�>� �!,L�!���?�&*(�����!'(�8 �_'(�Q�&� $���&�?ES���!% 'B����@� �����?�J*B������'B��D5; ��&D�! L�&�!�;')���4,���*B')�&� ��'B��_Z8���4��� �� ���8'(.�H�s'B4�!�f'(.���&�!A�� *)�05; ��&}�.����*B'(�Yf5;'B��

Page 90: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

���

z � X�*(� v eB[�e^z ��K/cU`ES��� ��,��!�K���&*B���9�!'B���� *(Y8���!'B�� �% e

1���,�� ��� �<'a�^�! L�x���@��'B�'(�Y����&� e

Ns�!�4���>�.,��!�K/cU T � � ]

R �&��� � X���� � eUQ�8%}��,��!������ T � � ] et ����'BA�� ���"� *(*_'B����@��������^'(� � e/;�&����� �

� �8�;�����F r�����!'(AC�f'B����@��������i'B�� �kZ� '(����! ��"������!�����;���L� %���*(��� �����}� �;����W&�&�����.')�?�H� ����MZ�� ��m� E�1��o�^��*)�8��� eR �&���� ��i5;'(�! r� *(* ES��� ��,��!���^�� �� �#�4'�n�&�;'B�������� ���&%���AC��� eR �&��� �� �� �G5;'(�! ��D�!�J��*a��������X.-��� e1jE����� T � �� ] ������� T � � ]

z ��&r/;�&��*)�8����� ��X4-�� �� BZ3s*a��� �#���8����'BA�� ����� e

�c4�!'(*_� *(* '(��?�H� ����>�p'(�� � � ���x'(��8�9�!'BAC� e/;�&�!,����� � e

4,�%��&��'a�IES�>� �!,L�!���9ZQ� ����H� bC�$�! ��}'B4�!�&�H�8����'B�8GX��&��5^�&�J�'(��.,�����'B�� ���!�&����'(.���r�8�&����,�4�5; ��&},��?'(�Y$��Y8*(�8X���*+�?�!������'(�Y$���!'(�!�&��'B�� e 1����@�.�&�k�!�D%���bC�;�! ��K����%������!'a���8DEw� '(�&Z.'(�^')��! 4,��^��>�����!��� ��-i���D�!�&%���AC�#��*B* �� ������"�8���h�>���@��ES���8% /c1!243;Z.�J��?,���'B�YD�� �� �;���*B-$�! L�"���8���� Ep���84�!��.��=���&��?'(�!'(AC�xES�����!,����$�?�&*(�����!'(�8g���&%�� '(�� eOz ��D�!����,�*B��'B�Yr��'B%���*(' ���>�m��*BY��8�!'(�! �%5;'B*(*sX��$�&� *(*B���g/cU T ES�8�K/ �J*B�&A�� ����D'B U ��.�����.� ] Z_�����')�f�?,�%}%�� ��'BW&����'(g���?�&,��.�8=w���4�.�'B � 'BY�,��!� v eB[�eQt �'B��?�@��������D'a�k� ����L� %��L*B�;5;'B�� ��8L�x���^%����!�;ES��� ��,��!�>�;�.�&*B�J�!��� ZM� �������!�!�>�?���8��L���!�g���!,�*(�i'( /#1!243 e /p���J� *B*u�! ����&Zs'BGbC�&�&�L'B�Y�5;'(�! �� ��$'a�.����� E�����.�����4�!=�?�J��?'(�!'BAC�fES�����!,����D���&*B���9�!'B��_Z��.'�� �J�!�&4�pES�>� �!,L�!���#�&� gX��K���!�����&4�c'(g�.'�� �J�!�&4�c'(��?�H� ��9��� ez ��������!'(A�� �!'(�8 � �� �4���8����'BA�� ��'B�� � E#'(��?�H� ����>���&��?,L�!���"�! ����$�?�!������'(�Yg'a�"*B�4�&��* T ' e � e Z� �'(��?�H� ����K���!�8���pX��&'(�Y$�?'(%���*B'������$�8�;���C�8G�8�;�! L�&�!�f')�^��D'B%}���!��AC�&%$�&4�s'B����&��,��H�8��-ES�!��% �?'B%}��*B'�ES-.'(�Y�'(�&Z�5;'B�! L�8,��f57� '(�!'BLYi�����?�&�K' EQ�� ��D��'B%��L*B' �h�&� ��'B�8���EQ�8�� ��&�f'(��?�H� ����>�5;'B*(* ���&AC�&�@���f�! L'a� ] e

t � ,��>�?�!'(�8r�! ����f���!'a�����^'Br/cU ')� �s5; ��Jg�? L�8,�*)�m��5^�$.,L%��&�!')�^A�� *B,L���pX��O���8���'a�.=�&�����D�.'�n�&���&4� }1jE_��5^�"�!�>� *.ES�����!,����cA���*B,����Q���!�#AC�&�!-O�?'B%}'B*a���0XL,��Q��8�Q'a�4�&.��'a�&��*Z��! ��;Ew�8�9��! �� �#�! ��&-r�.'��n�&�f�� ��8,L*a�m��X.A4'B��,��?*(-���8�#X��D������?���!,����r�8�c�JA.')�.�&������! ����f�! ��"ES��� ��,��!�"')�'B���!�&*(�&A�� 4� e;z 4,��c'(�c')�pL���������!� ��-��!���.�>��'a�.�"5; ��J�!���� ��D�9�!'B��'a�&��*_���8'B4���? ���,�*a�:X�� e�z �����8*('a��-}�8�.�����!�>�m5;���p���$���8%}��,��!���! ��"%������� ��:�?�H� ��L� �@�r�.�&A4'a���!'B���� Eu���8�@ �.,�%}�&�!')�ES�����!,����pES���8%{�! L�f��� %���*(�^'(i�� ��c���@��'B�'(�YK�?�&�JZ.��������!�!�J%����Q�.���8���L'B�YK�! ��^ES�����!,����c���*B-5; ��&D�� ��;A�� *(,����0ES�8�s�� ��;'B��?�@������#���� �� ��;���L� %��L*B�;�4'�n�&�sX4-"%��8���^�! �� $�8����?�H� ������@��.�&A4'a���!'(�8 e

z �$,���4�&�@���@� ��q�� �'a�;�@ ���'a���CZ4��,������C�����! �� �#�! ��f��X��?�J�!AC����A�� *(,����^� E �xES�����!,����IEw��*B*'B4�!����5^�r�8�K�! ����&���9*B,����!�&�H� e 'BAC�&<� 4-g��5^�rA8��*B,��>��Z0'�E;�� ��&-G�.'�� �J��X4-g*B�����x�! �� ����

Page 91: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� �

�?�H� ��L� �@�}�.�&A4'a� ��'B��i�� ��&-D���!�#%��C���s*B'(bC�&*B-��!��X��#'BD�� ��f��� %��#�9*B,����!�&�JZC� ��D' E|�! ��J-D�.'�� �J�X4-m%}�8�!�"�� ��&-r� ���D���!��X�� X�*(-�'Bg�4'�n�&�!�J.�#�8��>� efz 4,��cA���*B,����;'BG�4'�n�&�!�J.�#��*(,��?���&�@�#� �����,��.Y����:�!��X��$�?'(Y8�'��n�&��.��*B-r�.'�n�&���&4�&Z_����:�8�*(-:�� ��C��� e 1jEQ�! L�&�!�D')�f�i*a���!Y��D.,�%$X��&�#� E��*(,��?���&�@�9Z.�! L���9�!'B��'a�&��*�A8��*B,��K�� ��8,�*)�mX��"*B�����^�! ���:����K�?�@��������@�g�.�&A4'a���!'(�8 euz ��K�F ���'a���%����.�^�� .,��+�!� ���>���@�+�cX�')�8�s�!��5;���@���u�x��%�� *(*C.,L%iX��&�_��E_�9*B,����!�&�H� �C���!���&4�!'a��*B*(-CZ&'B�u�8���?,�%��>��! �� �D�! L�mY��C��*c')���&'B�� ��&�����G�.'a���!'(�Y8,�')�? `X��&��5^�&�J A�� *B,L���D� X���AC�r� �� X��&*B��5 ���9�&�!�H� 'B�! L�!���� ��8*)� T �� ��D��5^��=��*(,��?���&�#�&���?� ] Zh���fX��&��5^�&�& �i�9�&.���@��*0�H� �Y��$� ��:A�� *(,����;�8,��H�?')�.��'(�T �� ��"�! ����&�&=w��*B,��?�!�J�;�&���?� ] eQz �'a�^')�^�?-4��')�&� *(*B-D�! L�"�&�8���"'B�%�� 4-$���@�����!')�&� *|�.�8%���'B��9Z.*('BbC�%����4'a�&��*;�.')� Y8L�C�?')� T 5;'B�� A�� �!')� X�*(���i*('BbC��X��4�.-����&%����&�@���!,����CZ^X�*(�C�4� �L�!�����?,����CZ;*B�&AC�&*)�� E�X�*(�C�4���@ ��&%�')�&� *)� ] ���� Ew��,�*B�$�.�J�!������'B�� T AC��*B�@��Y8�CZQ���!�����!�9Z^�.�>�?'BY� �.'B%��J��?'(�8��f5;'B�� �!��*B�&�H� ��9��� ] e 1:���H�8����'a���MZ�� G�8����'B%$,�% A���*B,��"ES�8�f�� �'a�c��� �@��%��&���&�#�&� gX��$�.�J�!�&��%�'B��>�X4-����!�M�!��=jA�� *('a�����!'(�8_Z���*B�! L�8,�Y� g�! �')�^5;�8�^L�8���.�8��K'B��! L�����!,��4'B���;�.�>�!����'BX����iX��&*(� 5 e

z ����8�&��,L�@�8�9-D� Eu� $'B��?�@��������?�&� ����� T � � ] 'a�s�! ��;ES�@�����!'(�8���E_�� ��c���@��'B�'(�Y"������%�=��*(���p�� �� ��'B�����8���!������*B-��9*a�8���?'������;,��?'(�Y��i*(���&AC�&=j����&=S�8,��#%��&�� ��4�.��*B�8Y�-CZn�8�cX���ES���!� e�z ������,��'BLYi�����!'(%�'BW����!'(�8$,��?����'(:/#1!243 T �?�&�D2C�>���!'(�8 �.eo� ] 5;���pbC�J���;'Br/cU e

� *�� � � ;?451 4,A BK> � D � �g� � � � ��H BD�BI BKJ�/LJ

z �K'B4AC���?��'BYM� �!�k�&%���'(�!')�&� *(*B-#�! ��# .-4���8�� ����?')�s�! ����^/cU �o�Q�8�.A�� 4�@��Y8�f'(��������8�����05;'B�� �! L������.�����4�"�.�&���&��4�&���-r� E;ES�����!,����D�!�&*(�&A�� ����MZ_�m%��>�8�?,L�!����E#�! ��D*)� ���!�&�"'a�f����� ,L'B�!�>� e�c.ES���!��,��� ���&*B-MZ.'B}�!����*B=S5^�8��*a���.��%�� '(����� �� �!�!��,�� �D�.�JY8�!�J�f� Ek�9�84�!���4�;�.�J�h�J��.�&��9- ES����f�@���!Y8�J�^�9�8����J���Q'a�0��>�����!��� ��'B*B-K,��b4���5; e �#��;5;�&-K�!�D�9'B�@�9,�%iA��&4� �! L'a�s���!��X�*B�J% 'a�s����&���!�!-K�8,��k���!,��.'(���0'($� �!��' �n�9'a� *L�.��%�� '(���Z85; L�&�!�;�� ��#�.�&Y��!�&�k� E+�9�84�!���4�s�4�&���&��.�&���-D�&��X��i�L�!���.�J�!�&��%�'B��>�qX4-:�� ��$���.���&��'B%��J.���&�&Z�������� �'a�f')�f�.�8L�i'( 2C�>���!'(�8 v eo�.e$t ����! ��J�� �L���!�M�8�@ ')���!�:���� ��`�&%���'(�!'a�J� *s%��>�8�?,L�!�$�! ����i')�x�! L�8,�Y� .�D��� �����!���&*a���!�����C��'B��'BAC�&*(-5;'B�� �9�84�!���4�"�.�&���&��.�&���- e �#��$�h�M�!��'BX�'(*B'B��-r'a�f�!������G�8,��K ���5 Ew� �O/cU ���!�@�&-L�cES�!�8%�?�J*B������'B�YK�! ��I�!� %}�cES��� ��,��!�>��ES�8�#� *(*_'B����@�������� T ' e � e Z8ES���8%V�.��'B�YD�� ��K�!��%��"�8� � 2�2}� ��Pc2�2 ] e �:���!�7���8��9�!�&���&*B-CZ��;���C���?'BXL*B�;%������?,����Q'a�_�! ��7�>AC�J�@� Y���� ES�8�u� *B*4����'B�@�_� En'(��?�H� ����>�� E �! ��"4,�%iX��&�Q��EsES��� ��,��!�>�;�?�&*(�����!�>�iX.-}/cU`ES�8�#�8��"X�,��#����;�! ��"�8�� ��&� �

� � T � � [ ]

�� � � ��� ��� � �

� � ���� � Tv�� [ ]

5; ��&��� ��'a�;�! ��K.,�%$X��&�^��EQ�!�H� '(�'B�Y$���L� %��L*B���9Z � 'a�;�! ��"4,�%$Xh�J�;� EsES�����!,�������Zn� �� �� � 'a� [ ' EkES��� ��,��!���r5;�������&*B���9�!����ES�8��'(��?�H� ��9���pX�,L�xL�8��'(��?�H� ��9���:�8�KA.')���&=SAC�&�@���.Zn� ��

� ���! ��&��5;'a��� e z �'a� ���&, �!��.�� �#� ����.���"�� � %}���8��,��!��'a�D����9���!��� �!'(*B- '(%����&�?ES�>���&ZQ��'B������� ������.�����.�$�4�&���&��.�&���-�� � �>���@�����4 �'(X�'B������X4-`/cU %q�>-G�8�$%��&-g����iX��:����� *(*B-G���!�>�?�&4�&ZX�,��#'B�;')�;� *(�&Y8'(�!'(%�� ���;�8��CZ�'B��� ��K�?�&����"�! ����c��X��?�&��A.'(�Y$'B�;�J� mEw��*a��' ES-��� ��" .-4���8�! L���?')��! �� �;/cU`')��%����!���8�&�9,��@���!�f���&*a���!'BAC�;��� � 2L2$� ���Pc2�2O5; ��&�'(�^�4�&�!���9�@��Y��!�����!�&�7���84�!��.��.�&���&��.�&���- e0z L�f�����!�k� E_�� ��#�?��,��.-K�! ���� ES��*B*(� 5#�+5;'B*B*4�! 4,��0X��;�����9�8�!���&*a���!�k�! ��^ES�����!,�����.'�� �J�!�&��9��� 5;'B�! }�! ��K�.'�� �J�!�&4�!')� *_���&��,��H�8��-$� E�/cU � ����! ��K����.�����.��= ES���&��� *BY��8��'B�! L%�� e

Page 92: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

���

t D�&%��L'B�!')�&� *M�?��,��.-D5;���Q���8��4,����!�>��,��?'(�Y �K�����@���?�&�H� ES�!��% �� ��#�xUk1_�!�&���C��'B���8�!-T ���&�:2C�>���!'(�8`� e ] e<z 5^�&4��-���,����5k�&�!���J� �!��'B���G�8,��DES�8�D�����F �.�8%���'B e 1 ���8�@ _Zs�� ���!�H� '(�'B�Yq�?�&�f57�8�"����%����C�?�>�m� E7��5^�8=S�! L'B�@�L�c� Ek�! L�D������%���*(����Z��@ ��C���&G� �"�H� ��.��%gZn� ���! L�i���&%�� '(��.�&��5^�&���i,������ ���x�!�>�?�������%���*B�>� e�z L�i�&A���*B,����!'B���ES,���9�!'B�� ,�������5;'B�� �'B� 2�2 � ���Pc2�2 T ���&� z ��X�*B��� 4e ���� .e�� ] 57�8�^�! L�"��*a���!��' ���&� ���k�8�&��,L�@�8�9-i��m�� ��f���@� '(�'BLY�?�J���;'B�D57�8�D%����8��,��!�>��,��?'(�Y<��*(���&AC�&=j����&=S�8,��D%}�&�! ��4�4�8*B��Y8-CZk�8�$'B /cU e � �8�$���8�@ `� E�! L�x�� ��!�J����*BY��8�!'(�! �%q� T /cU#Z � 2�2}� ��rPc2�2 ] Z4�! ��"�����?��=���&�f���&��,��H�8��-}�8X��H� 'BL��� Z��!,L��'BLY�!'(%��;����$�>AC�J�@� Y��c4,�%$X��&�0��E_ES��� ��,��!�>�����&*B�>���!���"5^�&���;�!���9�8�@�4��� Z4� ��$�! ��&'(�Q�&AC�&�@��Y8���0ES����! L� �� �!,���;���8%��L,��!��� esz � X�*(� v e �? ���5#��Z.ES���;���8�@ ��.��%�� '(_Z.�� ��cES�����!,����K�.'�n�&���&���� �T 3Q�C,�� ��'B�� v eB[ ] Z_�! ��$�&AC�&�H� Y8�$���&��,��H�8��-G����G�?�@��������@� �.�JA.')� �!'(�8:ES���f���8�@ <� *BY��8��'B�! L%gZ� �� �� �������.�n�.�J������� �� �K�! ����4'�n�&�!�J�����X��&��5^�J�& /cU ���� ���8�@ ��E#�! ����9�84�!���4�!=aES�!�&�� *(Y8���!'B�� �%��Q'a�^��'BY��' �n�J� 4�;,��?'(�Y$���8��J=j�H� 'B*(���i����'B����� �������?� eQz ��"�.��%�� '(��^���!�"�8�H�.�&�����X4-��.���������8��'B�Y�ES�>� �!,L�!�K�.'�n�&���&���� e

z ������^�!�>�?,�*(�@�+� �!�k���!�>�?�&4�!���f'(��#%��8���s���8��'B*(-"���8%}���!�& L�&��.���;ES�8�!% '( � '(Y8,���� v eB[ Z5; �')�F $�� ���5#� �� ��#�.'�� �J�!�&��9�;'B$�8�J��,��@����-�X��&��5k�&�&D�����F D��E �� ������84�!���4�!=aES�!�J�;� *(Y8���!'B�� �%��� ���/cU �8�+�7ES,�����!'(�8"� E�ES�>� �!,L�!�k�.'�n�&���&���� e0z L�^���!�H� 'BY� .�+*B'(����n�? ���5;D���!�k�! ��Q�!�>�?,�*(�_� E*B'(������^�!�JY8�!�>�!�?'(�8�����! ��f�J%���'B��'a�&��*��L� �@������'B4�@� ekz ��"�4'�n�&�!�J����#'B����&��,��H�8��-$X��&��5^�&�&/cUG����DPc2�2" ����s�f�?'(Y8�'��n�&��.�+���C�?'(�!'(AC�;�����!�!�J*a� ��'B���5;'B�� ��� ���ES�����!,����;�.'��n�&�!�&���� T �.e ��� ] Z� ��i��'B%�'(*a� ��*B-cES��� � 2�2 T �4e�� v ] e �G�#�������*B,��.�;�! ����k/cU�')�0'B��.�&���D��X�*B�;�����4�&�!���9�Q���84�!��.��.�&���&��.�&���-$���n�����H��ZL� ��iES�!��% �� ����Q�!�>�?�^�����?,L*B�@�Q'B z � XL*B� v e Z.�� �� �;�H� b4'B�YD�� ��&%{'(.����8�J���8,�4�;'B�ES�����!,����K�?�&*(�����!'(�8��J� :�L�!�4�.,��9����'BY��' �n�J� 4�;'B%�������AC�&%i�J.���s'Br�8�J��,��@����- e

� ,��!�� ��&�;���� *(-���'a�Q� E+�! L�fY8*(�8X���*_�!����,�*B�H��'a�k�? ���5;�'( z � X�*(� v e�� Z���������84���!%��s�� ���������*B,��?'B����� �� �O/cU 'a�f%����!�$�8�J��,��@���!�$�! ��� � 2�2 � �� Pc2L2:�� �! �')�����&�"� E��.��%�� '(�� ez ��c���@�?�k*B'(��f�� ���5#�^�! ���.,�%$X��&�s��Eu�.�8%���'B��Q'B$5; �'a�@ �/cU �8�@ �'B�&AC�>� �'(Y8 ��J�^���&��,��H�8��-�! �� �� ����9�8�!�����?������.'BLYg� *(Y8���!'B�� �% AL� e �� ��$.,�%$X��&�f'(�5; �')�F g�� ��$�!�&AC�&�H�?�D�4�&�9,��!�����T � e Y e Z /cU 5;�8�f%����!�K�8�J��,��@���!�D�� �� GPc2�2�'( � �.�8%q� 'B��f� ��:*(���!�#'B:� ] e"z ��$����������*B'(��"�� ���5#�p�� ��f4,�%iX��&�k� E �.�8%q� 'B���'B�5; �')�F q/cU�57�8�^%����!�"���&��,��H� �!�"�� �� ��! L�x���! ��J�� *(Y8���!'B�� �% 5;'(�! G���9�8.�n�4�&����D*(�&AC�&*_� E \�� V�8�� �'BY� ��&�&ZnA�� e �� ��D.,L%iX��&�;'(g5; �'a�@ :�� ���8�L�h�M�?'(�!�:�4�J��,��!����� T ' e � e Zs'( 5; L'a�@ �� ��r���84�n�.�&��9�m')� � �8�$*B�>�!� ] e�z L�:�!�>�?,�*(�@�D� ���AC�&��-IEw�&AC���@� XL*B�#�!�K/cU eCz ��;�� �'B�H� *('B��7�? ���5#���� ��#����.�n�.�&����;�8X��H� '(����$� ����*(-.'(�YK�"�?'BY��!�>�?�����g�! ��}A8��*B,��>�x'B<*B'BL�i���� e � �8�������%���*B�MZ0/cU �o� � 5;'B���AL� e Pc2L2g ��&AC���8L*B-<������8X���X�'B*('B��-�� E �4�&��,����!�&��9�x��E [ N [�� ���.e#z �')�p�����?,L*B�@�^'(:AC�&��-i L'BY8 ���84�n�.�&��9�x�� �� ��/cU'a�D�g%����!�����&��,��H� �!�r��*BY8���!'(�! �% �� �� � 2�2 � �� Pc2�2G�8��� ������8��,�*)� ��'B�8 � EK�4�8%���'B��ES�!��% 5; �')�F ��! L� �i,��?����� ���K�.�@�&5; e

z ��DYC��'B��f��X��@��'B����gX4-:,���'B�Y��! L�$���84�!���4�!=w�?�J��?'(�!'BAC�K��*BY8���!'(�! �%gZn� *(�! ���,�Y8 ���8�=�?')�?���&.�JZ����!�"��-.��')�&� *(*B-K%��4�.�&�H� �!� T � ���8,��� �8g�&AC�&�H� Y��fA�� e Pc2�2�ZL� �� � A�� e � 2�2 ] ez �')�I')�f������?')�?�!�J.�f5;'(�! �c�8*(�!� �o��T [&\8\�� ] �8X����&�!A�� ��'B����� �� �JZ|ES���K�?�8%}�$��� �H�8�?�J�@�f'Bg�� ���xUk1f�!�J�h�M�?'(�!�8��-CZQ�8�J��,��@����'B�>�x5;'B�� �'B �:�?%q� *B*Q�H� �Y��m��Ef�� ���X������D�!�������@�.�>��A�� *(,����D�&��X��D�8X��H� '(����g,��?'(�Y��8L*B-:�� ��$�?'(�Y8*(�D%��C���c���&*B�JA8��.�;ES�����!,���� e 1jEk/cU#Z|Pc2�2r� �� � 2�2g��*B*'B����8���h���@���!���� �� ��X����?� �qES�����!,�������Z+�! ��&G�! L�&'B�K�8�J��,��@����'B�>�f�? ���,�*a�G��8�KXh�$���4�������!�>������.'�� �J�;X.-�%}�8�!���! ���m�� �'a�#� %}�8,�4� e

z ��g4,�%iX��&�K� E"ES�����!,������ �� �� �}���8�@ ��*BY8���!'(�! �% �?�&*(�����@���� �&AC�&�@��Y8�:')�i��*a������'B��.'a�&���!'(�8���EK ���5 �� ��g��*BY��8�!'(�! �%q� �sX��& ��&A4'B�8�}�.'�� �J�@� e 1��'a�D�!�&�����!�!�>��'B z � XL*B� v e � e

Page 93: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� v

z � X�*(� v e �ON0�&�@�9�&.�H� Y��$�8�&��,L�@�8�9'B���f� E�/cU#Z � 2�2G���� Pc2�2�Z|� �� �9�8.�n�4�&����$*B�&AC�J*a�pES����! L���4'�n�&�!�J����fX��&��5^�J�&�/cU � �� � 2�2 N>Pc2�2 e

�f� �H�8���&� � �����!,������4'� e /cU � 2�2 UQ�84E e Pc2�2 UQ��.E eR0U [ � e ��D[�[8e([ � �Ce����$[�[8e�� � 4e����$[�.e�� \��.e�� �8� e����$[��Ce \ �.e �N�/ d.e v �D[ � e�� d8\.e([�� v e�� d � e � �Kd4e�\ \��.e�� d � e�\��K�.e v \�\.e ���� d.e([�� 4e�d d��.e v � � e�� ���4e���� v eB[ \�\.e�� ��d4e�� �.e � \�\.e �t � v eod�� � eB[ ���Ce ��� � e�\ �C[�e��K�4e� \�\.e�� ���4e � � � e � \��Ceo� � �.e v � �4e�� \8�.e����$[�e� d8\4e����$[ �.e([ \��Ce�� \ � e���$[8e v \��Ceo�R t �.e ��� 4e�� \.[8e([�� v e�\ d��Me � � v e� \��.e�� d8�4e�d��K\.e \�\.e �N z � eo\�� 4e�� � �.e ��K�4e�\ ���4e���� v e�� \�\.e�� ���4e����K�.e�� \�\.eo�2 � � e � � 4e�\ [���.e ���)�4e�� \ � e � �Kd4e�d \�\.e�� \8�4e���� v e�� \�\.eo��f3 � e([�� 4e ���Ce([�� � e�d d��4e����K�4e �4e�� ���4e��� �.e�d \ �.e �R � �.eod��D[�e�d d.[8e ��K�4e v � v e����K�4e \�\.e�� ��\4eB[�� v e�� \��.e ���� �.e([��D[�e�\ \��.e �� �4e�d \.[�e����K�4eB[ \��.e�� \��4e����K�.e v \�\.eo�2 � .e � �D[�e�d ���.e v � �4e v v d4e�� �4e�� \�\.e�� v d4e�\�� �.e v \��.e �R_1 .e([��D[�e�� v [8e � � v e � �MeB[��$[ �.e�� \�\.e�� � � e��� �Ce�d \�\.eo�Uk3 .e ���D[�e d��.e����$[�e�\ d��4e�\�� 4e�� \�\.e�� d.[�e�� .e�� \�\.eo�PcU [8e v �D[�eB[ v8v e ��K�4e v8v e��� v e� � �.e�� v8v e�\�� v eB[ ���.e ���� [8eo���D[�eB[ � v eod�� �4e�� � � e�d��K�4e�� \ �.e�� � v e�� .e�d � �.e �37U �.eod��D[�e�� v �.e �� v eB[ �8\4e � �K�4e v �.e�� v �4e����K�.e v � �.e �N � �.eo���$�4e�� v �.eod�� v eB[ v d4e����K�4e�� �4e�� v d4e���� v e�\ �4e��2 �.eo���$�4e�� d.[8e � �K\4eB[ ���4e����$[�[8e \�\.e�� d��4e����Kd.e� d��.e �R�� �.e����$�4e v v �.e �� �4e�\ �8d4e � �K�4eB[ d��.e�� v �4e���� � e�d ���.e ��f1 �.e ��$�4e�� ���.eo��� 4e�� v \4e v � 4e�\ d �.e�� v \4e�� �.e�� \��Ceo� R �.e ���$�4e v \.e ��K�4e�� ���4e�d��Kd4eB[ ��.e�� �C[�e���� �Ce � [J�.e �1�/ �.e ���$�4e�� \ � e � � 4e � \ 4e v � 4e�� \�\.e�� \ 4e�\�� .e�\ \��Ceo�� 1 �.e ���$�4eB[ \8�.e([�� 4e v \ � eB[�� 4e�d \ �.e�� \ � e���� .eB[ �>�.e �

z � XL*B� v e��.e 2C,�%�%����!-K� Ek���&��,��H�8��-������?,L*B�@� e

�:���8��,��!� � 2�2 Pc2L2 � e 5;'(�� � =S� � =S� � e ��'BY8L' E e 5;'B�� [J� = [ �8= [2C'BY�m�����?� \8\.eo\ \8\4e�\

Page 94: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

���

-15

-10

-5

0

5

10

0 2 4 6 8 10 12 14 16

Acc

urac

y di

ffer

ence

(%

)

Feature difference

FSS - RC

BSS - RC

� '(Y8,���� v eB[�e 3s%��L'B�!')�&� *��8�&��,L�@�8�9-��8�#�OES,L����!'(�8�� E ����.�����.�#�4�&���&��.�&���- e

2C'(����g/cU �.�C�>�i��8�r���&*B���9�i�� ��g��� %�� �?�&����E"ES��� ��,��!���DES�8����*B*f'(��?�H� ����>��Z;'B�H�OES�����!,����,���� Y8�g'(������F �!��'a� *#'a�$�.������������i�! L�g�&AC�&�@��Y8��ES�8�}� *B*#'B��?�@��������D� EK�� ��:4,�%$Xh�J�D� EES�����!,������p,��?����'B����8�@ :'(��?�H� ��9���.ES�8�#���L� %���*(�CZC' Ek��ES�����!,����x')�p,��?����'B��8�*(-��8��K� EQ�� ����'(��?�H� ��9����ZQ'B�$����,�4�@�$�8�D�8�*(- [ � �$ES��� ��,��!��� e�z L'a�D'a���! L�& �&AC�&�H� Y8�>� �����!�M�!�$� *(* ���!��'a��*a� e7z ��D�&AC�&�H� Y8�"ES�8��� *(*_�!�!')� *)�p��EQ�! ��O�?�H� ������@�g�.�JA.')� �!'(�8 � � � � � " �&,V��� � . � , * � EQ�� ��4,�%iX��&�#� EkES��� ��,��!�>�f�?�&*(���������m')�x��*a���m���&���8���!��� eOt �c%�'(Y8 4�cX��$���.�����9�!��� Z�'B�K�����!���&*a���!������C��'B�!'(AC�&*B-$5;'B�� :�� ��fES��� ��,��!�K�.'�� �J�!�&��9�CZ��?'(����K� L'BY8 �A�� *(,���'(%���*('B���s*a���!Y��xA����!'a���!'(�8:'(�! L�iES��� ��,��!�>���?�J*B��������� Z+�&AC�&G�! ���,�Y8 `�! L���!�&AC�J�@�?�$'a�"��8�D���!,��}Xh�>�&� ,������?5k�:'(��?�H� ����>�%��&-$ ��&AC�"�.'�n�&���&4�^ES��� ��,��!���^XL,��;�! ��K��� %��f4,�%$X��&�^��E0ES�����!,������ e

Pc2�2O� *B57�&-��Q�?�J*B�����H�0%����!�^ES�����!,��������� �� � 2�2 �C�� �'a�s'a�s����;��,��!����'a��'B�YLZ Y�'BAC�&$�! L�&'B��!�>�?��������'BAC�r�?�����@�@ �?���@� ���&Y8'(��� e /cU � *(%��C������*B5;�&-L���?�J*B�����H�i�! L�:%��M�?�iES�����!,�������ZA�mX�,L��! L'a�x��X��?�J�!A�� ��'B�8 �&� <Xh��%�')�?*(���8�.'(�Y �O�.'B��������'(��?�����9�!'B�� � E��! L���?'(%���*B'������:'(��?�H� ����>��8,L�!��,��"X4-g/cUy�? L� 5#�"�! ����"'B�f��-4��'a�&��*B*(-��.�!�����f%��C���cES�����!,������pES�!��% ��,��?�I�}ES�J5 ��E;�� ��'B��?�@��������9Z4� ��D'B�s')�s�! ������; �'BY� �*B-O�?'(%���*B'������f�8L���s�! �����5;'(i%}�C�?�u� E_�� ��;�!�>�?�s���L� %}��*B������! L��%��������!'B��-�� E#�� ���'(��?�H� ����>�x�!�J�@� '(�%}�C�?�"��E#�! ��iES�>� �!,L�!���9Z0X�,��K ��&AC�i*('B���!*B�D'(%���������8 ��*a���!��' �n�&���!'(�8 e 1��?��������'B��g� *)�?�$�!�&AC�>� *a�Q�! ����f�! L�x%}�C�?�; L'BY8 L*B-���'B%���*(' ���>� '(��?�H� ����>��.'�� �J�x'(��� ��iES�����!,������f�! ��J-g�!�&�H� 'B e�z �'a�9Z0�!��Y8�&�� ��&�"5;'B�� `/cU ���f �'(Y8 ��J�����&��,��H�8��'(����Z_')�� � 50$ 3!14:8;4"%$D7%7%9�1B:F(*&�'41B)%9�:0; "%$�3!1B"H,27 ,214=C(*9�: K����>Y 9�7 (/: $-,F3!$'.8)%9�14:�� 50$'"+$ �1� 7%$'&�$�3 )%7 * $ %�$'" * $�(*)%68"%$'7

.J$'" 9�:07%)!(*:F3 $@)+5F(*: $'9�)%50$D"@M � � 1B" # � � T (*:F, 9A7 (/&A7+1�7+9A;B:09$� 3'(/:P)+&�OE=?14"+$@(43'3 60"H(/)%$<)%5J(*: $'9�)%50$'"�Z � 509�77%68;4;4$D7%)%7 )%5F(/) 7%)+"%14:8;�3!14:2)%$ , ) ,2$'.J$':F,2$D:F3!9�$'7 $-,09�7%)G9�:?)%509�7G,21B=E(*9�: Z

Page 95: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

��d

z � X�*(� v e � � t AC�J�@� Y���4,�%iX��&�K� E#ES��� ��,��!�>�i���&*B���9�!���gX.-<�! ��r� *(Y8���!'B�� �%��9Z^����`�>AC�J�@� Y��ES�����!,������4'�n�&�!�J����f��Ek/cU ���Q'B����@� ������ e

�f���@�8���&� � e ES��� �H� e /cU � 2�2 Pc2�2 � �>� �!,L�!�"�.'�� et � v \ v � eB[�� � e � [8[�e � .e � v eod�� � eB[PcU \ �Ce����D[�eB[ .e�� � eod [8e v �O[8eB[Uk3 [&� [ �4e����$[�e �.e�� \.e v .e ���O[8e�f1 d �Ceo\��$�4e�� [8eo\ v e v �.e �� �.e��3^U � v e v �$�4e�d [8eo� � e � �.eod��O[8e�� R \ \.e ���$�4eB[ � e�� �.e v �.e ��� �.e��� [ � [ 4eB[��)�4e�\ � e v \.e�� [8eo���O[8eB[�f3 [&\ [ v e � � 4e�� �.eo� [�[8e � � e([�� .e��� [ � e�d�� �4e � �.e�� [J�.e v d.e([�� .e�d1?/ � � e ���$�4e�� .e .e v �.e ��� �.e��R t [ v [8[�e���� 4e�� �.e � v eod �.e ��� .e��R0U � v � �4e�\��$[�[8e �.e \.eo\ [ � e ��O[8[8e([R�� v �.eo\��$�4e�� .e([ � e �.e���� �.e vR_1 � �.eo���D[�e �.eo� v e�� .e([��O[8e��R � [&d [&�4e��$[�e�\ �.e [�[8e�� �.eod��O[8e�dN � d �Ce����$�4e�� .e � �.eo� �.eo��� �.e��NQ/ ��� � 4eB[��$[�[8e�� �.e � [ v e([ d.e v �O[ � e��N z [�� [ �4e���� 4e� �Ceo� [ .e � � eo\�� .e��2 � [ [��4eB[��$[�e�\ � e � �.e�� .e � �O[8e�d2 v � �8\4e���)�4e�� �.eod ���Ce �.eo��� �.e��2 � �8� 8�4e��$[�e�� .e � �.eo\ � e � � .e�\�� [ v �.eo\�� �4e�� �Ce([ \.e � �.e v � �.e��� 1 [ � [ �4e����)�4eB[ � e�� d.e � �.e ��� �.eB[��� [ v [ �4e��$[�e�d �.eod v e � �.e([��O[8e�\

Page 96: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

��\

ES,����! ��&�;�JA.')�.�&����#�! �� �#'B�;'a�^'(��.�&�>���.�&�������!'(�YD�9�84�!���4�#�?�&��?'B��'BA4'B��-D���n�����H� e �c��5k�&AC�&�&ZC'�E�! L�iY��C� *k'a�f�!�r�!���4,����D�! L� ES�����!,��������&�K�?'(W&�����x%$,��@ g�8�"���C�!��'BX�*(�CZ0�JAC�&G� �K�?��%��}���C���'B<�8�J��,��@����-CZ+/cU ')����*(��� ��*B-�������! L����*BY8���!'(�! �% � Ep�F ���'a��� �x����"�8�*(- �.�C�>�x'B�"���&�@��'B<� �'(Y8 ��&�"4,�%$Xh�J�f� EkES��� ��,��!���f��`�&AC�&�@��Y8�CZ_X�,��K'B�"�8L*B-G� *(*B��5#�f�! ��$�!�J%���A8��*0��E;ES��� ��,��!�>��! �� ���.�D��8��� �L�h�>� �#'Br� 4-i�����*0'(��?�H� ��9� e

z ��$�h�M�?��=j���h�J�@� ��'BAC�������!'B�J.�"�L� �@�r�.�8%q� 'B T N � ] 'a�"� <������%���*(��� E��r�?'(�!,����!'B��5; ��&��� � 2�2 �o�;� ��rPc2�2 ���QX�'a���p')�^%��8���"� �L���!�����!')� �!�"�� �� /cU ��� e 1��! L'a�;�.��%�� '(_Z.%��M�?�ES�����!,������^��������� �#�!�DX��fY�*B�8X�� *B*(-i'(�!���&*B�&A���.� �.��'B%��L*B-D���!��'BY8L'B�Y}� *(* �!�>�?�^�����%���*B�>�0�!�D�� ��%��M�?�hES�����C,��&4�_��*)�8�!�9Z '(Y8����!'(�Y#� *(* ES�����!,�����'(.ES�8��%�� ��'B��_Z&���!�4�4,������ �'(Y8 ��J�+�8�&��,L�@�8�9-c�� �� � *(*_�! ����&�K� *(Y8�8��'B�� �%�� T ����:��*a���i�� �� �.����')�?'B���=S�!�!�J�"� ����!,�*(�"*B�����!��&�H� �����&� z ��X�*B�"� e ] e� 2�2O� ���Pc2�2O���8���!������*B-O�.'a���&� �H� %��M�?�Q� E|�! ��;ES�����!,������ e �c��5k�&AC�&�&Z�X����&��,��?�#�! ��������@�8���&�'a�_��%�� *(* T \�� ������%���*(��� ] � ��x���'a�?- T �8�_�&A4'B��9���cX4-f�! ��sEw�����_�! ����0'(�_����.�H� '(��l'(�������?')�?�!�J.����L� %��L*B��� ] /cUg ��8�Q�.' ���9,�*B��-��.�&�!�>���!'(�Yc�� ��;Y8*(�8X���*�'B���!�&*(�&A�� ��9����E�ES��� ��,��!���9ZC� ����!�&�H� 'B��%��M�?�^��EQ�! L�&% ES�8�;%}�C�?�;'(��?�H� ��9��� e

� * ) � 4�� / � F�� ; >5/ 45D_�

t ����! ��&�}A8���!')� X�*(�g� EK'B4�!�&�����?�$'a�$�! ��g��,���'(�Y �!'(%���� EO�! �� � *BY��8��'B�! L%�� e /cU �o�5^���@���!=w�&�8���:�!,L��'BLY���'B%���')���! ����i��EK/#1H2 3 5;'B�! `*(�4�&� *��?���8����'(�Y ��� T � � � � ] ZQ5; ��&�!� �'a�;�! L��4,�%iX��&�k� EQ�����%���*B�>�^� �� � ')�^�! ��K.,L%iX��&�;��EsES��� ��,��!�>� e;z ��O�8��-.%��L�!�8��'a�f�!'(%������%���*B��.'(�?-k� E � 2�2�� ��KPc2�2��&� "X��;����%���,������f���|ES��*B*B��5#� e0z L�^X����?'a�Q���!�&�"� E � 2�2 N>Pc2�2������?')�?�@����E"�����.'(�Y N>�.�&*B�J�!'BLYG�g�?'BLY8*B�$ES��� ��,��!������`�F L���Fb4'BLYm�� ��������?,�*(�@� e 2M'B����}�! �')�'B4AC�8*(AC���s����%������!'BLY���*B*�'B��?�@��������Q5;'B�� �� *(*h�����%���*B�>�s� *(�8�Y�� T � ] ES��� ��,��!�>��Z.�� ��"���M�?�k� E�����F }�?,��@ ����!�&��')��� T � � � ] euz �'a�k�?�!�J��'a�Q�!�&�������!��� ES���;��*B*_�9,��!���&.��*B-K�����9*B,��.�>�ON&'(���*B,��.���ES�����!,������^����i�! L�fX����?�k�8��f')�^���&*B���9�!��� Z�5; �'a�@ i%}��� ��s�� �� �#���� T � � � ] �?���&�i')�����&����� ������ T�� ] �!'(%�����ZC�����?,�*(�!'(�Y�'(��i�9�C�?�;��E�� T � � � � ] e 2C'B����f'B}�! ��"5^���@���#�&�8������*B*�ES��� ��,��!���^5;'(*B*X��r�8���.�>�ON��.���8�������nZ��� �'a�K��-��9*B�}�&� `X������&�?ES���!%��>��� T�� ] �!'(%����9Zl�����?,L*B�!'(�Y:'(`�:�!���@��*���M�?�#� E�� T �� � � ] e

�c��5^�&AC�J�&Z��! �')�x�4'B�!�>���c'(%���*(�&%i�J.�H� �!'(�8�� E � 2�2r���� Pc2�2�')�c'B�� ����'(�&4�&Z�Xh�>�&� ,����'B��,������9���!��� �!'(*B-r�!�&�������@�x�� ��}���8%��L,��@���!'B��g� Ep� *B* �.'a���@� ������"� *(�8�Y � *B*sES�����!,������f�&AC�&��-�!'(%��;�fES��� ��,��!�;')�s�!�&4�@���!'BAC�J*B-K�8���4���i�8�Q���&%���AC��� e_t %����!�;� �q��'B�J.�+AC�&�@��'B��D5;'B*B*��&�8�@ ��CZES�8�#�����F r������%���*(�CZC�! ��O�.'a���@� ������� T �

� ] T 3Q�C,�� ��'B�8 �.e([ ] ��Ek� *(*_'B����@� ������;�!���� ��"���.=� %}��*B�CZL� ����! ��J_Z�5; ��& ���8���'a�.�J�!'BLY������.'BLYi���f�.���8���L'B�Y���ES�����!,����CZ��8�����8�"��,�X����@�8�9��!�g�>�8�@ � T �

� ] �� ��r�.'a���@������r���8%}�h����&4��� � T � ��

� � ] � *B���YG�! �����ES��� ��,��!� e �#������� �����L� %��L*B� �o�l�������.')���!���$��*)�8�!�s')� ES�8,L���� ������8%}��� ������5;'B�� ��! ��������!�!�>���Q�8��CZ4�! ��#�8��'BY�'B���*�.')�?�@������KAC�����!���;'a�;�!�&'(��?�H� ����� Z�� ��:�! ��K���!�4���>�!�c���&����� �H�p5;'(�! :�� ���L���.�^ES�>� �!,L�!� e#z �')�'B%}��*B�&%$�&4�@���!'��8f�����.,��9���l�� ��;5^���@���!=w�&�8���;�!'B%}�Q���8%}��*B���4'B��-;��E � 2�2K� ��DPc2L2f�!� � T � � � � ]T �� ��"��� %��"���;/cU ��� ] � ���5;���^�! ��"����f,�������'B��! ��I�?�!,��.'B���;�4���!����'BX����i L�&�!� e �8���"�! ����'B���.�C���#��8�f�����C,�'B����� T � � ] %��&%}�8�!-$'B��?�!�>�8�m��E� T � ] Z�Xh�>�&� ,����D�8�*(-��! ��O�.'a���@� ������pES����8L�D������%���*(�����K�q��'B%��K���!�$�&���F ��>� e�z L'a�c'(%���*B'(���^X���'B�Y�'B�Y��� ��$��-L��*B�K�! ����"��*)�8�!��' ���>������F �����%���*B�$�8,L�@�?')�.���! ��r��-L��*(�i�� �� �D���!'B�>�����8�@ �ES�����!,���� T ' e � e Z � � �8�D�����F `���L� %}��*B�CZ�8�L�ON��.�J*B�&���i�����F GES��� ��,��!�}� ��<��*a���!�?'�ES-��� ��$������%���*(�CZ �i'(��?�����8�G� E � � ���D���8�@ �ES�>� �!,L�!�CZ

Page 97: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

d��

0.1

1

10

100

1000

0.1 1 10 100 1000

Run

ning

tim

e (s

)

Worst-case time (10^6 cycles)

RC

FSS

BSS

� 'BY�,��!� v e .e /p,L��'BLYD�!'B%}�c'(m���&*a���!'(�8��!� � � � � e

�8�L�ON��.�J*B�&���D�! ���ES�����!,����$� ��G��*)�8�!��' ES-r���8�@ g���L� %���*(� � ] e 2C,��@ G�����!�4���>�!��Z_���h�J�'B�Y��� ���!XL*a�8�@bgX�������� E#�! L����*)�8���?' �h�&� ��'B�8 � *BY��8��'B�! L% � ���XL�!'BLY8'BLY:�! L� ES�����!,��������&*B�>���!'(�8<� *B=Y8���!'(�! �% 'B���'a�.�D'(�&Z�%��&-mL�8�"X��D�h�M�!��'BX�*(��ES�8�K� *(*s'B����@������&=SX��8�����g� *(Y8���!'B�� �%�� e"t *a����Z '(�'a�#'B�����%������!'BXL*B�"5;'B�� g�! ��K���!,�L'B�Y��8�L�!'B%}'BW����!'B���,��?���:'(G/cU T 2C���9�!'B�� �4e�� ] Z+� ��:�� ��*a���!���&�#���8,L*a���! ��J�!��ES���!�f����cX��O� ����*('B���$'B � 2�2}� ��:Pc2�2 e

3s%���'B��'a�&��*��!,L��'BLY��!'(%����s���!�"�� ���5;�'B z � X�*(� v eo�.eQt 2C,� v � � 5^���!bL�?�@���!'(�8�5;���,������qES���"� *(*_�!,��� e � 'BY�,��!� v e �? L� 5#�#�! �������A�� *(,����;��*B���!�����m��G� *(�8Y8=S*B��Y��!�J� *B�O� YM� 'B��?�� � � � Z��! ��K5^���@�?��=�J�8�?�$���?-4%������8�!')�fY8�!��5;�� :�@���!�"ES�8��� *B*u� *(Y8���!'B�� �%�� e;z ��D���!�H� 'BY� .�#*B'(�����? L� 5;r���!�"�! ����!����,�*B�k� Eu*B'BL��� �k�!�&Y��!�����?'B����8��! ���*B�8Y�=j*(�8YD���8'(.�H� e /cU`'a�k� *B57�&-���Ew���?�!�J��! �� � 2�2G����`Pc2�2�Z+�?��%��&��'B%����#X.-g*)� �!Y��iEw�8�9�!�8�H� T ���&�CZlES���D���L� %���*(�CZ �� ���� ,��.'B��*B�8Y�-�.��%�� '(_Z t � ] e8z L'a�s�&��iX��;�����!��*B-D���!���!'BXL,��!�������"A8���!')� �!'(�8��+'BD�! L�;.,�%$X��&�+� E�ES��� ��,��!�>��! �� �f�����F r��*BY8���!'(�! �% �8�9�!,���*B*B-r������� N>�.�!����� ���?'(����D/cU �?-4��')�&� *(*B-}�.�!�����pES�&5k�&�^ES��� ��,��!�>��! �� gPc2L2�Z�� ��mES�J5^�&�;�� �� � 2�2��������9Zh'(�^���'a�� ����;'B�ES�&5k�&�#��-L��*B��� e �#�� ��&�;�!�>�8�?����pES����! L�f�8X����&�!AC�>�i�.'��n�&�!�&����c'(��!'(%����s���!�f�� �� �k�! ��I���84�!���4�!=aES�!�J�f��*BY8���!'(�! �%��s ��&AC���x �'(Y8 ��J�%$,�*B��'B��*('a�9� �!'(AC�Q���C� �q��'(�&.�+ES�8� � � � � Z.����D�! ��#���!�>�?�&��9�;� Eu�8�L�.'B��'B�8�� *�*B��5^�J�!=S�8�@�4�&�Q�!�&��%��'Bg�� ������ e �c��5k�&AC�&�&Z��! L��%��M�?�#'B%����8���@��.�;Ew�8�����8�"'a�;�! L�D�8����'B%�'(W�� ��'B�8�'(g�! ��O�.'a���@� ��������%���,��H� �!'(�8g�� �� �"5;���f,��?���g'B</cU#Z X�,L�f'a�f����x���M�!�?'(X�*B�$'Bg�� ��$� ���9'B�&4�;AC�&�@��'B����f� E� 2�2}����:Pc2�2 e

UQ�8���'a�.�J�!'BLY:�! L���?�$���n�����H��Z+� ��G���.���@���h��*a���!'BLYmES�!��% �! ��}�&AC�&�@��Y8�}�?*(�8�����x��E;�� ��*B��Y8=S*B��Y���*(�8�@��� EO�! ��<� *(Y8�8��'B�� �%�� �k�!,��L'B�Y �!'B%}����Z;5^�<� ����*(�����!� .-4���8�� ����?'(W&�G�! ����

Page 98: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

d.[

z � X�*(� v e�� � t AC�&�H� Y8�;��,���'(�Y"�!'(%��^��E+� *(Y8���!'B�� �%�� T 'BD%�'(.,L�!���+� ��$�?�>���8��L� ] Z4����i�@���!'(�� E �!,��L'B�YD��'B%����s��E � 2�2}� ��:Pc2�2$�!�$�!,L��'BLYD�!'B%}�c��Ek/cU e

�f� �H�8�?�J� /cU � 2�2 Pc2�2 � 2�2 N>/cU Pc2�2 N�/cUt � � � [��4e v d � � [ � e v � [8[ � [&�4e v [ ��.e�d v �4e��PcU � � � v e���� � � ��.e�>d [ � �.[8eo\8� � e�� [&�4eUk3 [ � � 4e8� � � ��d.e�d�� � � �8� e��8\ � e� � e���f1 [ � ���4eB[ � � � d.e�d � � � �8\.eo� 4e�� 4e v3^U � � �.[�e.[ � � ���.e � � � � �8�.eo��� 4e�d � e v R � � ���4e��8d � � ��.e���\ � � � e v � �Me�� �Me����� � � �8d4eB[�� [ � � .eB[ � [ � � v e([ v �Me� d4e�f3 � � � 4e�d.[ � � [�.e�\�� [ � � .eo\ � �4e�\ ���4eB[��� � � [��4e�� v � � � e�� � � v eod�� [��Ce�� [ � e v1?/ � � �.[�eB[ � � ���.e�� � � � ���.eo� �4eB[ �4eB[R t � � ���4e�� v � � �4[8e� v � � � � e v �4eB[ �Me vR0U � � ���4e � [ � � �4[8e�d�d � � [ .e v � � e v ���4e�dR�� � � � v e � � � � ��.e�d�\ [ � � .e([ � � e�� [ � eR_1 � � ���4e�� � � � .e v � � � ���.eo\�� �4eB[ [�e�dR � � � � 4e8\ � � [Jd.e�� v � � .[8e([�� d4eB[ \4eN � � � ���4e� v � � � .e�� � � � ���.e �� 4e v � e��NQ/ � � ���4e � � [ � � � eB[Jd � 8\.eo\�� ��Ce� �8� eB[N z � � �8\4e v d � � � e � � [ � [ � eo\ [Jd.e�� �Me�2 � � � � v e�d.[ [ � �4[8e � � [ � � �.e��8� [ v e � [&�4e��2 � � � e�� � � � �Ce�\�\ [ � � � \4e�d � [�[8e�d � v e v2 � � � ���4e� � � � �4[8e�d�� � � [8[8e([ v 4e�� [&�4eB[ � [ � �8� e��� � � � v e�\ � � � �.[8e v � 4e�� 4e��� 1 � � ���4e�d v � � v e�� � [ � ���.e([&\ v e� � eB[��� � � �.[�eB[�� � � ���Ce� � � � [��.e([�� �MeB[ \4e

Page 99: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

d

/cU 5;'B*(*Q�?��'B*B*+X����$A.')� X�*(��ES��� ��,��!�$���&*B���9�!'B��g��*BY8���!'(�! �% '(G�.�8%���'B��#5; ��&�!� � 2�2 ����� ��Pc2�2 �o�f�!'B%}�D���M�?�"5^��,�*a�������*(,��.�K�! ��&% ES���8% ������?')�.�&�H� �!'(�8 e 1G�! ��DES�8��% ,��?�>�� ��J�!�CZ�����g� E"�� ��g��*BY��8�!'(�! �%q�i���!�g��,�'B�H� X�*(�mES����AC�&�!-<*a� ��Y8� ��� �H� X����?���9Zf�?'(������! L�&- � �!�G��*B*����9���!��� �!'(*B-"�C,����.�@���!'a�Q'B��8Z��&AC�&"'(��! L�;�&AC�&�@��Y8�7�&�8�����8 ���5^�JAC�&�&Z&%����!�Q� �q��'B�J.�nAC�&�@��'B�8��� E � 2L2 N�Pc2�2M=���?-4*B�G��*BY��8�!'(�! �%q� ���4'a��� T��f'B���!*(�&�&Z [&\�d v � t ���� P;� �bC�J�!�&Z [J\8\ � ] Z#� ���?'(%�'B*)� �Q%��4�.'��n�&���!'B����^� E /cU �&� rXh�"�&4A4'a�?'(�8��>� e

� *�� � � ;?451 4,A BK> � D � �g� � :<13DE4 ��A 45BK> H F�� BK4@G=J

z ��r� ,L���?��'B�8 ���!'a������� E�5; ��&�� ��&�D�� ��r���8��9*B,���'B�8��xES�8�!%$,�*)� �!�>��'( �� ��������&A4'B�8,���?�>���!'(�8����!�"Y8�&L�&�@��*B*B-$A�� *('a� Z4�8�;�! L�IEw�&AC���@� XL*B�f�����?,�*(�@�^��X��@��'B����iES���#/cU ���!�"���h�>��' �n�f����! L���.��%�� '(��c,������g'Bg�! L�����!,��.-g���&���8���!���g'Bg�� ��i�L�!�&A4'B��,��f�?�>���!'(�8 e 1g�8�� ��&�"5^���@���9Z/cU ���;�8X��?�&��AC���mX��&��9���@�c%}'BY8 4�#� �L��*B-r�8�*(-m5; L�&g�! ��DXL'a�8�����;�!�&�������?�J.�����m'(:�! L�$�xUk1�!�J�h�M�?'(�!�8��- � �!�rAC�&�!'������ ZQ'B��.�&���&��.�J.��*B-G� EK�! ���%����!��Y8�J��&�@��*c 4-4�h���! ��>�?'a�D�! �� ���� ��&-� ���$�.,��D���:/cU �o�f����.�����.���?�J��?'(�!'BA4'B��- e�t ����! ��&�I� ,��>�?�!'(�8g')�c5; ��&�� ��&�#�! ���ES�����!,����$�.' ES=ES�&���&����D�����!'(%�� ���D,��?���g���n������'BAC�&*(-r���8���!�����h����������m�� ��}���84�!���4�K�.�&���&��4�&���-g5k�����&�&b�!�<%����8��,��!�MZ^������! 4,��D5; ��&�! L�&�i�� ��:�����?,L*B�@�D�8XL�@� '(���� ���!�:%}��� �'(�Y ES,L* e z ��>�?�:��5k������8X�*(�&%��05k�&�!�#'B4AC���?��'BYM� �!�>� X4-$�&� ���!-4'B�Y"��,��;���4�h�J�!'B%}�&.�H�l'(����!��' �n��')� *n�.��%�� '(�� euz �� 4-.���8�� �������� ����X��r�!�����!��� � �!�r�! �����/cU 'a��%����!�r�8�&�9,��@���!�:�� �� � 2�2 � �� Pc2�2 ��AC�&���X��!�M�8���H� �Y��i��E#�.��%�� '(�� T �!X����C�8� �m'Bg�� ��}�?�&����D�! ����"�! ��&-r ��&AC�D��r���8%}%��8rX�'a����!�&AC�K�! ��&'(�"�.�&Y��!�&�K� Ep���84�!���4���.�&���&��.�J���- ] Zn� ��g�! ����f�! L�$�.'�n�&���&����K'Bg���&��,��H�8��-r'B�=�������8�����x5;'(�! `�! ��q���84�!���4�D�4�&���&��.�&���-g� E#ES��� ��,��!�}�!�&*(�&A�� ���� e 1`� ���!' �h��'a��*;�.��%�� '(���Z�! L���@���!Y8�J�D��������&���K�.�>�!����'B����'B�8<'a�fb.L� 5; , ( .�� �#. � Zu� ��nZs' E;'(�"'a���9�8%����C��������E��:�?�J�� EK�����8���8��-.�����9Z^�! L�:%������?,������ E"ES��� ��,��!� �.'�n�&���&����r�.�9������`'B`�! ��r���!�JA.'(�8,��$�?���9�!'B��� �L��*B'(�����!�D�! �� ���?�&�;��Es�����8���8��-.�����#������?��'B�!,L�!���;�D��,�'B�H� X�*(�x%}���8��,��!�f��EQ�9�84�!���4�#�.�&���&�=�.�&���- eDz ��$�&%��L'B�!')�&� *+���!,��4-:�! 4,��f�����4���&���.�>��X4-:���&����� �����.*B- �?�&*(������'B�Y}�mA�� *(,��D� E �T 3Q�C,�� ��'B�� v eB[ ] Z.Y��&��&�H� ��'B�YO��*a� ��Y8�f4,�%$X��&�s� E �.��%�� '(��^���^�@����.��%V�F �� �@�����!�J�!'BWJ��� X4-�! �� �;A�� *(,��CZ�� ��q��X��?�J�!A4'B�YD�� ��"�!����,�*B��'B�Y$���&��,��H�8��'(������Es�� ��"�! ����&�"� *(Y8���!'B�� �%��sES�8�#�! �����!��%���*(�f� E �.�8%q� 'B�� e

z 5^��=��*)�8���p�����8X�*(�&%��Q5^�&���"���8��?'a�4�&�!���nZ.5;'B�� [���� ���L� %��L*B���s'B}���8�@ r��� �H�8�?�J�&Z��.�&=�!�9�!'BX�����X4- � ES�����!,������ e 1m�>�8�@ :�4�8%���'B_Z4���8�@ �ES��� ��,��!�"5;���;�F L�C�?�J:�!�DX��K.,�%}�&�!')�p���P^�C�8*(��� �5;'(�! ����C,���*_���!��X�� X�'(*B'(�?- T ' e � e ZC�! L�f.,L%iX��&�Q� Eu4,�%��&��'a��ES�����!,�������')�;��X�'B���%�'a��*A�� ��'a� XL*B�#5;'B�! $���4�������!�>� A�� *(,�� � � � ��iA�� �!')� ��9� � � � ] e UQ*a���!� [ 'a�k�.����L��� X4-D�!�J���*(,��?=�!�J�@��ZL� ��}��*a���!� � ')���� ��"����%���*B�J%���4�+� E ��*a���!� [�e 3Q�8�@ ����!���!���?-4���"�8�;�9*B,����!�&�Q'a�k�.����L���X4-:���������,���9�!'B��:��E#������.'B��'B����c�8g�� ������&*B�JA8��.�;ES�����!,������ e"z ��D�����C,�'B�����mA�� *(,��xES���K�P^�C�8*(��� :ES�>� �!,L�!��')�f�@ ��C���&g���f�@����.�8% Zh5;'(�! � � �� [ X��&'(�Y����C,���*B*B-������8X���X�*B� e 3Q�8�@ 4,�%��&��'a�^ES��� ��,��!� �s%i,��?��Ew��*B*_5;'(�! �'(:�DY8'(AC�&��H� �Y���� � �

�����Z�5;'B�� �

�X��&'(�Yi�� ��K�?%���*B*(�&�

� Eu��5^�KA8��*B,��>�^�@ ��C���&�ES�!�8%~�! L�f'B4�!�&��A�� *� �K[ Z [��8�&�9�8�@�4'B�YK�!�$��,��'�ES�8��% �.')�?���!'BXL,��!'(�8_Z

� �� ���! L�D*a� ��Y8�&���8�� eOt ��*B,����!�&�#'a�#�! 4,��f�� .-4���&�!�������H� �Y�*B��'(g�! ��D���&*B�JA8��.��.,�%}�&�!')�

�?,LX��?�������CZ�����:�$���8 ��,������'B�8���EQ*B'(�!�&�H� *a�Q'B��! L��P^�C��*B������8�� ez ����@ ��8')���D� E#���&*B�JA8��.�fES�����!,������cES�8�K���8�@ ��L�!�8���8��-4�h�}'a�x%q�8�.�$�����@����.��%gZ0X�,L�

'BG��57�>-r�! ����"Y8,����@� 4�!�J���f�! ����f�! ��}�.����'B�����mA�� *(,��$� E � ES�8�"�! L�$�?�&�"� Ek�����8���8��-.�����f')�

Page 100: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

d��

60

65

70

75

80

85

90

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Acc

urac

y (%

)

Feature difference

RCFSSBSS

� 'BY�,��!� v e��4e^t �&��,��H�8��-}�8�#�OES,L����!'(�8�� E ����.�����.�#�4�&���&��.�&���- e

%���'B4�@� '(����f�8$�&AC�&�H� Y�� esz ��7�.�&�H� 'B*)�l��En�! ��;�����4�����.,L�!�^�� �� �k�.�C�>�0�! �')�s� ���;�.�>�!����'BX����x'(t �����&��.' �$P eQz ��#ES��� ��,��!���.'�n�&���&���� � 57�8��A����!'B�>� ES�!��% � �!� d Z4�! ���*a� ���!�&�QX��&'(�Y��� ��%����.'(%i,�% A�� *(,��^�� �� �k�&��DXh�#�����4�.,�������Y�'BAC�&D�� ��;4,�%iX��&�_��E ES�����!,������s��������!���!���?-4�����,������ efz 5k�&4�?-q�.�8%���'B��;5^�J�!�"Y8�&L�&�@���!���mES���c�����F rA�� *B,L��� E ��Z_� ��:�?5k�8=S�! �'(�@���#� EQ�� �����L� %��L*B���Q,��?���r�8�;�! ��K�!�H� 'BL'B�Y}�?�&� e;z ��K�&AC�&�@��Y8�O�8�&��,L�@�8�9-�� Ek/cU#Z � 2�2q� ��rPc2�2����! L�x���&%���'B�'(�Y����L� %}��*B���s')�;�? ���5;:Y��@���� �'a�J� *B*(-��8�;��ES,���9�!'B���� E � 'B � '(Y8,���� v e��.e

t *B*u�.'�� �J�!�&��9���c'BG���&��,��H�8��-gX��&��5k�&�&g/cU � �� � 2�2r���!�}�?'(Y8�'��n�&� 4�"���x�� �� \8� ����.�n�.�&�����*B�&AC�&*wZs����� ���m�� ��C���:X��&��5^�J�& /cU{�����Pc2�2GES�8� � [ Z Z^��Z � Z;���� d4ez �')������.���!%q�I�� ��� 4-.�����! �����'a�"�! ����D/cU 'a�f%����!�}�8�&�9,��@���!���� �� � 2�2G� �� Pc2�2g��AC�&���X��!�M�8�g�@���Y8�D��E#�.��%�� '(�� e �c��5k�&AC�&�&Z�Pc2L2 ���c���&��ES�8��%�� ��9��'a���?�8%}�&�!'(%����^�C,�'(�!�D�9*B�C����!�}/cU ��� e;z ��O�?%���*B*B�>�?�;�4'�n�&�!�J����"�4�&��,��H�p5; L�& � � Z ���p%�'(Y8 4�^X�����.����������� Z���'B�����! L'a�#�?'B��,�� ��'B��:���L�8����*B-i���@�#Pc2�2 ���;X�')�8� e �:���!�"Y8�&L�&�@��*B*B-MZ��.,������i�� ��D��%�� *(* 4,�%$Xh�J�;� E�!�H� '(�'B�Y$���L� %��L*B���s,������ T [���� ] Z_Pc2L2i%q�>-$X��&������pES���8%V'B�H�;� X�'(*B'B��-$�!�$���!�4�4,����D*a���!Y��&�&Z%����!�������?'(*B-<�.�&�!�>���!���<�?5;'BLYC�D'B �8�&�9,��@����-�5; L�& ���!�!�J%����!'(�Y��!�<�.�&*(�&�!�iES�>� �!,L�!���9ZQ�8������&A.'(�8,���*B-r .-4���8�! L���?'(W&��� e 1����!�>�8�?'(�Y��� ��i���@��'B�'(�Y��?�J����'BW&�$�� ��8,L*a�g'B��������8���D�! ��$�4'a�?=�@�������X��&��5k�&�&G/cU � �� Pc2�2�Z+�?'(����}/cU 5;'(*B*Q�! ��J ��&AC�D�&���,�Y8 �����@�m���g�.�J�!�����"�� ������J�i*(�4�&� *"�4�&���&��.�&���'B���D�! �� ��Pc2�2<X.- �.�9���'B��'B�� �&�����8� e � 2�2 �o��� �� Pc2�2 ���D�!'(%��

Page 101: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

d �

*B'(%�'B�H� ��'B�8��I ��>AC�}���!���9*B,��.�>� ���&����� ��'B�Yg�� ������4�h�J�!'B%}�&.�H�c5;'B�� ����'BY8L' �n�&��.��*B-G*a���!Y8�J�4,�%iX��&�Q��EQ���L� %���*(���s�!�$'B4AC���?��'BYM� �!���! �')�^�h��'B4� e �

z ���A����!'a���!'(�8g� E �! ��O� *BY��8��'B�! L%�� �����&��,��H�8��-�5;'(�! � 'a�#� *)�?����EQ'B4�!�J�!����� e;t *(*+�8��=��,��H�8��'(���s���!�#��&YC���!'(AC�&*B-O���8���!�&*)� �!�>��5;'B�! ��Z.X�,��Q�� ��#� X����8*(,��!�fA���*B,��;��E+�! ��#�����!���&*a���!'B��'a�Q%i,��F $��%�� *(*B�&�0ES���#/cU T �4e � \ ] �� �� �ES�8� � 2�2$� ��mPc2L2 T �4e�d8\ � �� �4e�d Z��!�����������!'(AC�&*B- ] ez ��}�.��5;.57� �H� �?*(�8����� E7�! ��$�!�JY8�!�>�!�?'(�8 *('B���ES���D/cU �o�x���&��,��H�8��-G�����iES,���9�!'B�� � E �T = �.e��8� ] ')�f� *)�?��%$,��F r��%�� *(*B�&�#�! ������ �� �#ES�8� � 2�2 T = [�e.[ ] ����gPc2�2 T = �.e v [ ] e ���D�� .,���������*B,��.�i�� �� �O/cU ���" �'BY� ��&�����&��ES�8��%�� ��9�D'a�x'(��.�&�>������*B�>�8�?�K��� ���!*(- �.,L���.�:'(�@�K���8�=�!��.�$���&��?'(�!'(A.'(�?-MZQ� �� Z;���&��4'B�YgES,��!�� ��&�$�&A4'a�.�&����CZs�! �� ��,���'B�Y</cU{����/#1!243 'B����!������ EO����.AC�J.��'B�8�� *�1?P;R 5;'B*B*#X�� ��,��?��' ���>��5; ��&��&AC�J� ES�����!,����g�!�&*(�&A�� ��9�m')���?'(Y8�'��n�&��.��*B-����.�����.��=�4�&���&��.�&4� e

t �����.'(�!'B���� *� .-4���8�! L���?')�i�!� ��.��*)� '( /#1H2 3��o�i���.A�� 4�@��Y8�GA�� e �!��,���� � 1�P;R6')��! �� �&ZfX����J� ,���� � EO'B�@����X�'B*('B��-���� �?'(%���*(' ES-�ES���84�!'B�J�@��'B �! ��G���L� %��L*B�g�����8�9���� ��!��,�Y8 � X��?�!�H�8����'B��_Z0'(���J� <�.�&�!�>���K�?'B%}��*B�"ES�!�84�!'(�&�@�#%��8���D���8��'B*B-g5; L�&��� ��&-g���4'a��� e$t ����! ��J�Ew�8�9�!�8��')�q�� ��gES�8*B*(��5;'B�Y e t 4,�%iX��&�$� E 1�P;R � *(Y8���!'B�� �%�� T � e Y e Z#NQ3QP;R02 ] �.')�!�����&�!'(W&�4,�%��&��'a��ES��� ��,��!���$� �� �! L�& � ����*(- � � �:=���?-4*B�}%��&�!��'a�D�!�G�! ��r�!����,�*B��'B�YG��-.%$X��8*('a��.�������!'(���!'(�8�� esz �')��'(%����!��AC���_�! L�&'B�k� XL'B*B'(��-��!�O���8���f5;'(�! �'(�!���&*B�&A���.�0ES�>� �!,L�!���9Z.��'B��9�c�� �� � � ES�8�#��5^�$A�� *B,L���p��Ek� r'B���!�&*(�&A�� 4��ES�����!,�����5;'B*(* ���&��m���iX��KW&�&�!�LZ�5; �'B*(�K3 ,���*B')�.��� �.')�?�@�������%��&-GXh� � ��X�'B���@� ��'B*(-�*)� �!Y�� e �c��5^�&AC�&�JZsX����&� ,��?�r�.'a�����!�J�!'BW>� �!'(�8 �.')�!�&���@������ ���8�H�.�&��'B�YK'B.ES���!%����!'B����������?�&4�Q'B�4,�%��J�!'a�;���!���!'BXL,��!���9Z.'(�;� *)�?�D*(�C�?�>���8L�x��EQ1�P;R �o� %q� 'B�8�4A8��.�H� Y���� �^'(�@�;��X�'B*('B��-D�!�DES�8��% ��8L=���.')�?=S��� �H� *B*(�&*_ES�!�84�!'(�&�@� esz '(�Y T [&\8\ � ] ES��,�����! �����! L�g�.')�!�����&�!'(W�� ��'B�8 � � � ���������C�8�@ 'B%}���!��AC��� ���&��,��H�8��-`'( ��4,�%$Xh�J�D� EK�����@���?�&�H��Z5; �')�F r�&��:X��D���!�!��'BX�,L�!�����!�$�! ��"���@���c���n���9�; ��&A.'(�Yi�L�!�&A�� '(*B��� e 1��8�� ��&����� �H�8�?�J�@�c�� ���8�L�h�M�?'(�!��57�8�^��X��?�&��AC��� e /c1!243`� AC�J�@����%����0�� �'a�^���@�8�4�&=j��� ��'(�;'a�^���!'(*B*_��X�*B���!��ES�8��% ����=���4'a��=j��� �@��*B*(�&*hES���84�!'B�J�@�^�! L�!�8,LY8 :'(�@�^,����"� E 3 ,���*B')�.��� r�.')�?�H� ����MZ�� ��:� �;�� ��K�!��%��f�!'(%��'B�u'a�s��X�*B�#�!�"��AC�&�@�9�8%��s'(�!���&*B�&A���.�0ES�>� �!,L�!���0X4-�Y��&��&�H� *('BW&'(�Yf�8�u�&.��'B���&*B-K�.���8����'(�Y"�! ��J% e

� *�� � /L>5BD�/ � � F 1��

k� �!')� ��'B�8��^� E � 2�2$�����Pc2�2}� �!�I�.���!�9�!'BX����}� ����&A�� *B,�� �!�>�i'B T t �� � P;� �bC�&���&Z[&\�\ � ] e P^�&-C����x�� ��^�����!���&�!K�!������Y8�'(�!'(�8D���������C�8�@ ����u�?,���AC�&-C���f'B T �c�JA.' ��AC�&� � �f'B�!��*B�&�JZ[&\�d C] � �� T��f'B���!*(�&�&Z [J\8d v ] Z %q� 4-�%��&�� ��4���lES����ES�����!,����f���&*B�>���!'(�8D ��&AC�;X��&�&��L�!�8���M�?���'B �! �� � ���!' �h��'a��*;'B4�!�&*(*B'BY��&����$*B'(�!�&�H� ��,��!��'B`�������&4�D-C��� �H� T t *(%i,���*B*('B% � �#'B�&���!�&��'a�@ _Z[&\�\.[ � �f'B�@���V/;�&��.�&*(*Z [&\�\ �p24�@ �*('B%�%$�&�&Z [&\�\�� � k�>Ew� '(� � �c���8�8�YLZ [&\8\�� �;Uk� ��,�� ��� � �!�&'(�@��Y�Z [&\�\ � ���8�8 �|Z �f�8 ��>A4'� N ���&Y��&�&Z [&\�\ ���+2Cb�� *a��b Z [J\8\ � ]Je Uk� �H�.'B�gT [&\�\�� ] � ���f'BX�*(�&�;���� t ���T [&\8d��8] ,��?�K�.����')�?'(�8��!���&���^�!�$���&*B�>���^ES��� ��,��!�>��ES�8�#,��?�"'Br��:'B��?�@������&=X����?���"*B�����!��&� e+t *B�� ��8,�Y� "���8�@ "��� �� ��! L�!�8,LY8 D�! L�����!�&�Q���&���!�>�?�&4�@�n�c����.�����4�!=w�.�&���&��.�J.��?�J�x��E;���&*B�&A���.�;ES��� ��,��!�>��Z_�! �')�f'B.ES���!%����!'B��:')�x�4'a�!�J� �@�4��� Z+� ��g�8L*B-g�! L�D,���?���!,��9�!,������

��� 9�)%5CU��� $-,F(*=?.0&�$'7�T�2� "+60:07/% 9�)%5�W '4(*&�60$'7 14*���)H(.!B$>(/.0.0"%1 ,09�=E(/)%$'&�O U�� 501B60"%7 1.* �� %)%9�=�$BT*1.*% 509�3+5@&�$'7+7 )%5J(*:CU�� =�9�:260)%$D7 9�7�,260$ )%1 �1���PU���� $-,F(*=?.0&�$'7 % 1468& , )H(4!4$ 14: )%50$ 1B"H,2$D" 1.* K U�����0U��� Y ���U�� 501B60"%7�T014"����@,8(�OP7�Z � :E)+50$ 14)+50$'"G5J(*:F,VT2"+$�,26F3 9A:8;��<)%1�(/&�&A1.% =?14"%$ $-,F(*=?.0&�$'7/% 9�)%501B60) 9�:F3!"+$�(*7+9A:8;)%9�=?$3% 1460&�,�* 60"%)+50$'" "%$�,26F3!$ )%50$ 1BI07%$'""'4(*I0&�$ "!(*:0;B$ 1.*��CZ

Page 102: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

d8�

�?�J�;� Ek��*B*_�! L�IES�>� �!,L�!���;,��?�>�m'B��� ��"�!�!�J�x')�^���8���?�����!�$�! ��"'(��?�H� ����J=jX����?���r���8%}�h����&4� et ����! ��J�^1�P;R�ES��� ��,��!�#���&*B���9�!'B��D%��&�� ��4� Z4� *)�?��X��8�?�>� ����.����')�?'(�8D�!���&���9Z ')�Q�.���!�9�!'BX�����'(TR_���Y8*(�&- � 2 � Y8�MZ [J\8\ � ]&e 1:�� �'a�#�&���?�D��*B*+��� �� ��c�� ��!��,�Y8 g�� ������!�&�O���84�@��'B:�� ��D��� %���?�J�;� EsES�����!,�������ZL� ��r�?�$�! ��"*(�&AC�&*�� Ek�9�84�!���4�;���&��?'(�!'(A.'(�?-D')�;�?'(%�'B*)� �^���D�! ����c��EQPc2L2 e

t �!�J*a� ����� ���J*a�i')���! �� �;� E_ES�>� �!,L�!�f5k�&'BY� .��'B�Y T t ��.Z [&\�d8\ � �f�&*B*(- � �f�&A.')��Z [J\8\4[ �24��*BW&X��&��Y�Z [&\8\4[ �fUQ�!�J����-CZ �g���!� �� Zp2M%�'B�� ���� ��*B�!WMZ [&\8\ � �:�8 ���' � z � �� b��.Z [J\8\ ���R ��5^�CZ [&\8\�� ] e$� ��� ��,��!�$���&*B���9�!'B��g�&��gX��$�?�&�&G���"���?������')� *Q�J�8�?�D��EQES��� ��,��!�D5k�&'BY� .��'B�Y5; ��&�������8�@ 5^�J'BY8 4�D'a���J'B�! L�&� � ��� [ Z^���� �� .,���5k�&'BY� .��'B�Yr%��&�� ��4���D� �����h���!�&4�!')� *(*B-%����!�Q��� 5k�&�?ES,L* e �#� 5k�&AC�&�JZ&Xh�>�&� ,����;�! ��J-x ��>AC�k%��8���k�.�&Y8���&���_� E�ES�!�J���.�8% Z �� ��&-K�&� O� *)�?�X��D �� �H�.�&�"�!�q� ����*(-g��,��&������� ES,�*(*B-CZ������h�>��'a��*B*B-�5; ��Jg�! ��&���$� ����ES�&5 �!�@��'B�'(�Y����L� %}��*B��� e� ��� ��,��!�K5^�&'(Y8 4�@�#�&� gX��O�?,����L*B'B�>�mX4-m�� ��D�4���?'(Y8��&�JZ_�8�#'B�2Mb8��*a��b��o�cP^���C�8�45;�&-g��-����!�&%T [J\8\ ] Z8���s*B�����!��>� T ���&�^����ES�&���&������_��X�� AC� ] e Uk��'B_ZMNs� W&W>� �'L� ��i2M'B*BAC�J�@�?���&'B"T [&\�\.[�] ��>AC�� <'B4�!�&��%����.')� �!�O� ���L�!�C���F `5; �')�F <����%iX�'(����c'(��?�H� ��9�&=jX��8�?�>� � ��G���.�L*a� �� �!'(�8�=SX����?���*B�>� �!L'B�YLZ��8�!��'BY��'B�Y} �'BY� ��&�;5^�J'BY8 4�@�^��� ES�>� �!,L�!���;�! ����f��������� �#'Br�! ��K�.�J�!'BA����!'B���� EQ�� �����L� %��L*B� �o���9*a�8���^,��?'(�Y}�����!�&=S���4'a���!'BLY$�.�8%���'B��� ��&���!- e

� ��� ��,��!�r5^�&'(Y8 4�!'BLYg%��&�! L�4���D� *)�?� A�� ��-`'B`5; �� �}�! ��r5^�&'(Y8 4�@�D�&�� �.�&���&�� �8|Z� ����� .,��;'Bg�� ��&'(�f�.�JY8�!�J�D� E7���84�!��.���?�&��?'B��'BA4'B��- e 1g�! ��K�!�&�L�!�����&.�H� ��'B�8�� *B*(-r�?'B%}��*B������!�@ ��&%}����Z9�! ��&���^')�l����^5k�&'BY� .�_���&�_ES��� ��,��!�MZ8������! ��J-"� ���^�! L�&�!��ES���!�7���8%��L*B�&���&*B-#����.�����4�!=ES�!�J� T �I�J*B*B- � �f�&A4'a�9Z [J\8\.[ �h24��*BW&X��&��Y�Z [J\8\4[ ��R �J�CZ [&\�\ � � �:�8 L�!' � z ���� b��.Z [&\�\ ���4R ��5^�MZ[&\�\8� ] e �:�8��� �����4'BX�*(�D� �L���!�M�8�@ ����f�&%���*(��-��8��$5^�J'BY8 4�#�h�J�IES�>� �!,L�!�DA�� *(,�� T �M�?� Ew��b.-MZUQ*a���!b �62C �'B|Z [&\�d8\ ��2C�@��.��*(* � �<� *(�!WCZ [&\�d v ] Z8����;5^�J'BY8 4�+�h�J�0ES��� ��,��!�k���&�Q��*)�8�!� T t ��4Z[&\�d8\C] Z����f�$���8%$X�'(�� ��'B�8���EQ�! ��K��5^�{T�UQ�!�&���9-CZ �g�8��� �� Z_2C%�'(�! �� �<� *(�!WCZ [J\8\ ] Z�� ���! 4,��"���. L'BX�'(����%��4�.�&�H� �����.�&Y��!�&�$� E�����.�����4�D�?�J��?'(�!'BA4'B��- e 1 �! ��q�&�8����� E�����.��'B4,��8,��ES�����!,�������Z '(�f'a��� *a�����h�M�!��'BX�*(�i���m�H� bC�K'B4�!�����&���8,L.�"�! L�D�!�&*)� �!'(AC�"A8��*B,��>�I��Ek�! ���ES�����!,����'BG�! L�i'(��?�H� ����}� ����! ��$���L� %��L*B��X��&'(�Yr��*a���!��' �����nZ0�!�>�?,�*(�!'BLY�'B<�.'B��������'B�8�� *Q5^�&'(Y8 4�@�T/;'a�J��' � t AC����� �'wZ [J\8\8�C]9eQz ��"%��C���^�&*)� X��8�H� ���D� *(Y8���!'B�� �%��Q ��&AC�f'B�� � �>���;�8��"5k�&'BY� .����&�_ES��� ��,��!�k�h�J�0'(��?�H� ����MZ8����D� ���;������?���C,��&4�!*(-cES,�*(*B-"����.�����4�!=w�?�&���'B��'BAC���&�� ����?�k5^�&'(Y8 4�@��&��gXh�O�8���?'BY�����g���"��*a���!��' �n�&���!'(�8:��'B%�� T t ��bC���?��_Z �:�C�8��� � 24�@ ��8��*Z [&\8\�� �3�f���?�!'(� �z 'BX��? �'(�@� L'Z [&\�\ v ] �8�$���D*B�����!�'(�Yg�!'(%�� T t �� � ��*a�����!����CZ [&\8\ ]Je 2C�J�&`�8�$� � = [ES�����!,����x5k�&'BY� .��'B�YO� *(Y8�8��'B�� �%gZ�/cU`Ew� *(*a�^'(.���D�! �')�^*a�8���#�&� ���&Y8���!- e

� *�� � �G� � B1^�

f'B�J5^�������c��:'(��?�H� ����J=jX����?����*B�����!��J�&Z�/#1!243 �.'�� �J�@��ES�!��%V����.AC�&4�!'(�8���*hES�����!,�����?�J*B������'B�� ��*BY8���!'(�! �%��f'( �! ����D'B�K ��8���� ���� XL'B*B'(��-g�!�g���&*B�>���K�.'�n�&���&.�"ES��� ��,��!�>�IES�8�O�.' ES=ES�&���&.�$'B��?�@�������� T ' e � e Z^�������&*B�>�����4'�n�&�!�J.�iES�>� �!,L�!���iY�'BAC�& �4'�n�&�!�J.��A���*B,����$� ED���! ��J�ES�����!,������ ] e z .,���'(���&�� X��g���.�����9�!���`�!�`���!�4�4,����g �'(Y8 ��&�q�8�&��,L�@�8�9'B���D5; ��&�ES�����!,�����!�J*B�&A�� �����'a�K�?'(Y8�'��n�&� 4�!*(- �9�84�!���4�!=w�.�&���&��4�&.� e �c`�� ����8�� ��&�D ����� ZQ'B�$�&��`Xh�q� �}��.')�!�8�4A8��.�H� Y��f5; ��&$��D�9�84�!���4�s���n�����H�Q� �!�#�������?�&4�&ZM� ��i�� ��#�����@�x')�Q�!�&���@����� ��$��8')�?- eP^�8�� ��! ������f�!���&����^5k�&�!���8X����&�!AC���$'Br� ��&%��L'B�!')�&� *��?�!,��.-�,���'B�YDX��&��@ �%����!b$�����@���?�&�H��Z5;'B�� ��9�84�!���4�!=w�.�&���&��4�&���-KXh�J'B�Y T � �Q*(���8���^���������!�&4�!*(- ] �������?�&4�Q'B}�f*a� ��Y8�f%q�����8��'B��-"� E

Page 103: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

d v

�! L�f�����@���?�&�H��Z�� ���/c1!243��o�uES�>� �!,L�!���?�&*(�����!'(�8$��*BY8���!'(�! �%~�!������'BLYx�� ��"�����!�����?���8��.'B�YK�!�&=5;���@��� e 1�+5;�8�u� *a���c%$,��@ cEw�8���!�&�+�! �� �ES�8��5;���@�D� ��xX����Fb45;���@�����&*B�>���!'(�8 e+t �?��,��.-�,��?'BLY� ���!'��n��'a��*��.��%�� '(��05;'B�� ��9�84�!�!��*B*(���D�.�&Y��!�&���s��E+����.�����.� �.�&���&��.�J���-�ES,����! ��&� ���8.���!%�����! �� �f�� ��$�.'�n�&���&����"'(G�8�&��,L�@�8�9-mX��&��5k�&�&g/#1!243����^ES��� ��,��!�O�?�&*(������'B�8 � ��g�9�84�!���4�!=aES�!�&�%��&�� ��4���^'(����!�>�8�?�>�^�8�#����.�����.�#�4�&���&��.�&���-i'(��������8����� e

Page 104: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� ��������� �� � � � ��" ��" � � � ��� % &(' ��" �

� '

�0*,+ -�.0/213.�45/76�f� �H��%}'B�'(�Yg���&�&bL���!�g���4�!�H�8���D,�����ES,�*kb.���5;*(���.Y8��ES���8% AC�&��-�*)� ��Y8�CZk� ��`� ES���&

AC�&��-i���'a��-CZ������@��X��8����� e /#1!243����;�C,��8�4�@� ��'a�c��,���'(�Y$�!'B%}�c%���bC���s'B�;���C����*B��5 ES���#�.'B�������� �L��*B')�&� ��'B�8r�!����,��@ g���!��X�*B�&%q� e 1���&� gX��D%����.�fEw�8�?���&�f�� ��!��,�Y8 g�� ��D,��?�K� E7�!��%���*('B�Y�!�>�F �L'a�C,���� e#z 5k�m��Ek�! ������D���!�D�&%��L'B�!')�&� *(*B-}�?��,��.'B�>�m'Bg�� �'a�#�@ �� �����&� �;5;'(��.��5;'B�Yq� �������!�!'(�!'(�8�'(�Y eKz ��&'(�f���n�����f�����,���'(�Y���'B%��K� ������&��,��H�8��-r'a�c%��>�8�?,L�!����'Bg*B��5;=7� �� �'(Y8 �=S��8')�?�"��'B��,�� ��'B�8�� eQt ���*B���&�!����!'(AC�#� �������C���F ��!�O�8�@ �'B�JA.'(�YfEw�8�?�7� ������8X�,����^'(��.,���=�!'(�8D')�0�!�K�.����'BY�$�I*('B��>� �!=S�!'(%��Q��*BY8���!'(�! �% 'B������!���8�H� ��'B�YO/c1!243���� �@�9�8��C,��&��'B�Y"5;'B�� ��8,L��?�J��� �H� �!'(�Y��r�?���@� ���&Y8- eDz ��D�!�>�?,�*(�&Z+�&� *(*B���gU � 2�Z_'a�f��*a���:�4���!����'BX����g������JA8��*B,����!���:'(�! L'a�;�@ �� �����&� e

�0*98 H BD�B � 4@G=4@G�� � � D�BD�/ F�� D�� / :<1 DQ�&�!-"*a���!Y��#��� �H�8�?�J�@�s���C�?���?�����9'a� *4�����8X�*(�&%�� ES�8�Q%��8�@ �'(��s*B�>� �!L'B�Y"��*BY��8�!'(�! �%q� e+t

�!�>���&4�c*)� �!Y��&=w�!�&��*B�$�?��,��.-�ES�8,���g�! �� �"%��C���f��*BY��8�!'(�! �%q�f�&� L��8�" �����.*B�$��,��@ G��� �H�8�?�J�@�'B �g�!�����?���� X�*(�:��'B%���5;'(�! �g�!�����?�8�� X�*(�g�8�J��,��@����- T � b4 ����&'BW����.�& _Z [&\�\8� � �:'a�@ �'B�CZ2C��'(�&Y8�J*B ���*B�!�J� � z �&-.*(�8�JZ [&\�\ � ]9e �c��5^�&AC�J�&Z;'B %���.- ���!����� '(���*(,��.'BLY`�8���!�!����8%$-CZ%���*B����,L*a� �_XL'B�8*(�8Y�-CZ8�����!�! $���&���'B�YLZ ���������CZ8���&�@��'B*wZ %����!bC�&��'B�YLZ& �����*B�! $�J� �!�MZ �&�H� e *a���!Y8������@� X��8�?�>�^� ���;���5��� ��;��8��%gZC����i�4'a�!�9� AC�J�!'BLYc�����!���&�!��s'(D�! ��&% 'a�s�f���8���&4�!'a��*B*(-xAC�J�!-�����4�.,�����'BAC�^�J.���&�!����'a���CZ '(�5; �')�F D'(.���&�!�>�?�_'a�+�@� �L'a�.*(-xY��!��5;'BLY�T � �&-4-4�8� � �c�� .,L�!,���� %$-CZ[&\�\8� �l2C'(%��8,��.'a�9Z ��� � � �>-4-4�8�nZ [&\�\ v ]9e �c���?'(Y8�'(�YD*B�>� �!L'B�Y$��*BY8���!'(�! �%��k� ���L�!�8�L�!'a���!�ES�8���?,��F ������8X�*(�&%��s ��8�;�! 4,��;X������8%}�"� �'B%}�h���!�H� 4�;�!������� �H�F ��L�!�8XL*B�&% e

1x�� ������ �H��� �H�c%�'(�'B�Y �^������*B')�&� ��'B�����Z&�� ��Q%�� '("���8��?'a�4�&�@���!'B���')� �?-4��')�&� *(*B-;����0���%����.'(%�'BW9�s���&��,��H�8��-MZ8X�,��+�!�f��.���@�8�9�0,�����ES,�*4b.L� 5;*(���.Y���ES�!��% �f��� �H� X����?� eQz L�;*B�����!��&� ����8,L�!��,��I�? ���,�*a�g���!'B*(*_�!�&�L�!�����&.�#�! L�D�����@� X��8�?� ���f����.���&4�@�;5;'B�! r�!�����?���� X�*(���n�.�&*('B��-CZ�X�,L�'B��'a�f��*a�?��'(%����8�!�H� 4�f�! �� �"'B�#X�������%������& ��&���'BX�*(�"�!��,��?�J�@�c5;'(�! ���,��"%��8�@ �'BL�x*(��� ���'BLY���4���&�!��'a�?� e 1 �! �')�i�!�>�?�������JZc/#1!243~� �� �8�� ��&����,�*B�r'B��.,����!'(�8 � *(Y8���!'B�� �%��D ��&AC�:�� ���8�4A8��.�H� Y��m�� �� �K�! �� �@1 � e(eBe�z �f3 eBe(e � �!,L*B���"�! ��&-g�L�!�4�.,��9��� �������&�! ������x�� ���%��M�?������?'B*(-i,L��.�&�H�?�!�C�4�:��Ek� *(*_�!�&�L�!�����&.�H� ��'B�8��;��,��!���&4�!*B-D'(�,��?� e

d��

Page 105: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

d8d

t %q�����8�Q�����8X�*(�&%{'B��L� �@�"%�'BL'B�Yf')���� �� �k�! ������ �H��'a�s� ES���&�AC�&��-����'a��- e P^���?')�.���%���b.'(�Yi�� �����.���@�8�9�!'B��g� E7�8�J��,��@���!�D��,�*B���;%����!�D�4' �q��,�*B�JZ��! �')�f�&��g ��&AC�D���.'a���8���!�!��,�����n�����+�8D�� ��;�!,L��'BLYf�!'(%��s� En��,�*B�k*B�����!��&�H� e 1 $UQ� eo� /;�fR_3^2�Z8L�8'a���;�&��$�&� ,��?�;�!,L��'BLY�!'(%��"�!��X�������%��K��,�X�')��'B ��Zh�� ��D4,�%iX��&�#� Ek���L� %}��*B��� T?UQ�� ��&_Z [&\�\8�C]9e � ��J��� ��&�!�� ������}.,�%}�&�!')�c���!�!��'BX�,L�!���9ZlUQ� e�� ��8�f�9�8%���*(���4'B��- � T � � � ] Z�5; ��&��� � 'a�;�! ��"4,�%$Xh�J�;� E� ���!��'BX�,������ T �c�!Y����uZ [J\8d8\ X ] ZlXL,��"'B�@�f��,���'(�Y:��'B%��"'BG���'a�?-G�4�8%���'B��f'a���.5;���?ES����X4-�! �� �Q� E|�! ������84AC�&�H�?'B���=S�!�8=S�!,L*B���0�L ��8��� T UQ�8 ��&|Z [J\8\�� ] e �#,��!�L,��!��'B�Y"�!���&���s�4'B�!�>���!*(-x ��8��! L�f�.')�!���.A�� 4�@� Y��f�! �� �^�� ��&-O� �!���?-4��')�&� *(*B-"%i,��F K*a� ��Y8�&�k����i*B�>�!�Q���8%}���!�& L�&��?'(X�*B�Q�� �� �! L���9�8�!�����?������.'BLYi��,�*B�K�?�J�@� e

1g� *(Y8���!'B�� �%��Q�! ����f*B�&�k�! ��K�!,�*(�K�?�&�;Y��!��5 �!�D���c�� ��K��� �H������%���*B�J�!�&*(-CZC� ��m�! L�&�?'(%���*(' ES-:'(�DX.-G�!�>�.,������G�&�!���8�D����,��'BLY TwP^�!,��b � Ns��W&W�� L'Z [&\�\.[�] Z��� ������!�����&����}� E���'a�?�}�&��,��?���"�!,�L�'B�Y���'B%��K�!�:X����9�8%���� T � *B��Y � ] T?UQ�8 L�&_Z [J\8\�� ]9e ���,����b.�H� �Wq� ��� 'a�4%��&�QT [&\�\ � ] ��>AC�;�L�!�8���M�?��� � "��8.5��' ��";� , * .�� �V� � � � ��.�./�#. ( .4�;" � ":� ��������� ZC�����*BY8��=�!'(�! �%~�! �� �;����,�����Q���8�@ ��!,L*B�f'(%�%����.'(���!�&*(-��&ES�!�&�k'B�k'a�^Y8����5;_Z�'B����!�����i� Eu5;��'B��'B�YK,�.��'B*�! L��5; ��8*(���!,L*B�����&�� ���� X��&�J 'B��4,������ e t �!��,�%�'BLYm�� ��i���� *;�!,L*B�}�?�&�D')�x� EI������?�H� 4��?'(W&�CZ;1�/#3QN �!���.,������D�!,��L'B�Y ��'B%��}�!�� T �n*B��Y � � ] ZkX�,���'(�@�$�8�&��,L�@�8�9- ')� ��ES�!�& *(��5^�&��! �� UQ� eo� /;�fR_3^2 �o� T UQ�� ��&_Z [J\8\�� ] e UQ�8 L�&g'B4�!���4�.,������g�$.,�%$X��&�;� Ek%��4�4' �n�&���!'(�8���!�}1�/c3QN+Z�� ��mAC�&��' �����D�&%��L'B�!')�&� *(*B-K�! ����f/#1�N�NQ3Q/ 9 Z��! ��"�����?,�*(�!'(�YD��*BY8���!'(�! �%gZ4'a�;����%�=���&�!'(�!'(AC��5;'B�� UQ� e�� /;�fR_3^2 'B �8�&�9,��@����-CZQ5; �'B*(�m���&�@��'B�'(�YG� �&AC�&�@��Y8���!,�L�'B�YG�!'(%���?'(%�'B*)� �Q�!�}1�/c3QN���� T UQ�� ��&_Z [J\8\�� ] e

Uk� ��*B�&��� T Uk� ��*B�&���&Z [&\�\.[ ] ��8�;�.����c%$,��@ D5^���!bD'B$%���b.'(�YK�.����')�?'B��i���!�&�;*(��� ����&�H��!�J� *B���!�D*a���!Y����L� �@���?�&�H� ekt ���!�&*('B%�'(�� ��-��&%}��'B��'a�&��*����!,��.-}� Eu �'a�^���&�&�L ��8*('B�YD�����F L�'a�C,���? L� 5#���� �� �K'B�"Y8����� ��*B-G�!���4,�������UQ� eo� �o�x�!,L��'BLY:�!'(%��D5;'B�� ��8,L�D�?'(Y8�'��n�&��.��*B-G� �n���9�!'BLY'B�H�Q�8�&��,L�@�8�9- e � z ���� ��fX����?�k� E+��,��^b4���5;*B���4Y8�CZC���&�&�� L�8*B'(�Y" ��8�Q��8�;X��&�Ji�&A���*B,����!���i��� 4-�*)� �!Y��"�!����*B=S5^�8��*a�������@�8���&�@�9Z ����m ��8�;��8�#X��&�&r� ���L*B'B�>�q���D�!,�*(�"*B�����!��&�H� e

t 4,�%$Xh�J�D� EO� *(Y8�8��'B�� �%��$�8�@ �'B�&AC����,���'(�Y �!'(%���*B'(���� �$'B���X.- ES���!Y8��'B�Y`�� ��Y8���&���.-$����� �H�F $%��&�� ��4�D,��?���$X.-D�� ��c*(��� ����&�H�^� X���AC�CZC'BDEw�&AC�8�k� E+���4 �� ,��?�!'(AC�;�8�k���!,�L���������!=S���4 �� ,����!'(AC�#�?�����@�@ T � e Y e ZfT&���&')�!�9Z ��*B�& � z �8�.�&��� *B*('Z [&\�d�� � �C�4�4%�� _Z �c'BY�Y8'(���Z�:'B*(*B�&� � 2C%$-.�� _Z [&\�\ � 2C�&YC��* � 3s��W&'B���'Z [&\�\ � ] ] e �c��5^�JAC�&�&Z8�� �'a�Q�&��,��?�>���!,L��'BLY��!'(%���!�$X�������%��f���4���8��&4�!')� *_'( � Z�*B�����.'B�YD�����DAC�&��-� �'BY� g���M�?�#���&�c�����%���*B�MZ.����m%q� b4'B�Y� �L��*B')�&� ��'B�8r� Ek�! L�C�?�}� *(Y8���!'B�� �%��^����*a���!Y8�$�L� �@��X��8�����"�.' �q��,�*(� e �c��*B�!� ��� [ / ��*BY��8�!'(�! �%T-�#�8*B���CZ [J\8\��C] �8,�����,��H�^�"�?'(�Y8*(�c���!�&�#��4�.�CZ4����i'a�s*('B������s'B � � ��i*B��Y8=S*B'BL��� �Q'B ��ZC5;'B�� �! L�D*B�8YM� ��'B�! L%�'a�fEw�8�����8�K�.,��D���:���8���!'BLYm��Ek.,�%}�&�!')�IA���*B,����9Z_X�,��f'(�@�"�8�&�9,��@����-:')�c� ES���&%$,��F $*B��5k�&�^�� �� GUQ� e�� ��� e

1��.��� *(*B-CZk5^�g5^��,�*a��*('BbC�r�!� ��&AC�G�� � *BY��8��'B�! L% �&� ����X�*B�g��EK'B��.,���'B�Y �8�&��,L�@� ����!,L*B���c'(���'B%��K*B'(���� ���8�"������!=S*B'BL��� �f'( ��Z 5;'(�! ���,��"X������8%}'B�Y����C�:���4���&���'BAC��'(����! ��J�Ew�8�9�!�8�H� e �#��f5;�&-���Ek� ���!�&%}���!'(�Y"�!�}�8�@ �'B�&AC�#�! L'a�^'a�^���$� ���L*B-���� %���*('B�YK�!���@ ��')� ,L�������� <���.')�?��'B�Y���*BY��8�!'(�! �% Zl�� .,��I�����.,��9'B�Y�'B�H�f�!,��L'B�Yr�!'B%}�CZh'(��� ��$ ��8������ �� �K�! �')�I5;'(*B*����� ��&AC�$�!�C�g��&YM� ��'BAC�}� ���n���9�x��`�8�J��,��@����- e�z ��q� *B���&�!�� �!'(AC�i')�f�!�g�4���?'(Y8`����&5� *(Y8���!'B�� �% 5;'(�! `���h�J��� ���.�L*B'a�9'B�!*(-:'( %�'B�� Z0X�,L�D'B������!���8�H� ��'B�Y<� �D*(���8���$�?�8%}�i��Ef�� ��� ' 60$ )%1?)%50$ 7+=E(/&A&J:260=<IJ$'" 1.*�,0(/)H( .J149�:2)%7 K X Y "+$'.F1B"%)+$�,�* 14" )%58$ 7%9�:0;B&A$ "%$�(/& +% 14"%&�,?,214=C(*9�:�607+$�,VT

9�) 9�7 ,29� E3!68&A) )%1�, $')%$'"+=�9�:0$ )%58$ $-,F(43!) * 14"%=L1.* )+50$ "+$'7%60&�)+9A:8;<)%9�=�$ ;4"%1.% )+5 K &A9�:0$�(*"�T2&�1B; �&A9�:0$�(*"�TB$')!3*Z Y Z

Page 106: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

d8\

,�����ES,�*+�@ �� �H�8�����&�!')�?�!')�&����Es��.')�?�!'(�YD��*BY��8�!'(�! �%q� e P^�8�� r� �������C���F ��>�c���!�"���4��*B���!���i'(��! �')��@ �� �����&�&Z45;'B�� :/#1!243����p�� ��K�?�H� �!��'B�Y$���8'(.� e

�0*�� � ;�/2/ � 4@G � � ; ����� �

� 'B��4� 5;'(�Y#'BD/#1!243:5;���s�.�������!'(X����f'Bi2M�����!'(�8 �.e��4e 1��� ��^��� �!��'B��'B�8L'B�Y��?���&���4,��� �L���!�M�8�@ T UQ ����� 2M�!�8*�ES��Z [J\8\�� X ] Z_�! ��D���@� '(�'BLY���� �H�m')�f�.'BA4'a�4���m'(.������.,�%$X��&�#� E�.')� ���8'(.�k��,�X��?�J�@��Z�����i�� ��f*B�>� �!L'B�YK� *(Y8���!'B�� �%~'a�^������*('B���D�!�D�����F $'B$�!,L�! eQz ����!����,�*B�H�� E������F G�!,� ���!������%iXL'B����:'(`�?��%��DEw�8�? L'B�8|Z��&'(�! ��J�����D*B�����!�'(�Y:���$� �O��*a���!�?'��n�&���!'B���!'(%�� e 1g/#1!243;Z���� ���!'(�!'B���'BLYi')�c������*B'(���mX4-������&=w�.�&�!�J�!%�'(�'B�YO� %q���4'B%$,�% 4,�%$Xh�J�;� E���L� %��L*B��� ��� �� �!�g5; L'a�@ �� �����*BY8���!'(�! �% �J� `X��:������*('B��� ���i������ T [�� � X4-`�.��Ew��,�*B� ] e� ��&}�! �')�^.,�%$X��&�s')�����L���&���4��� ZC�! ����!�@��'B�'(�YD���&�;'a�Q�@����.�8%}*B-$�.'(A.')�.���D'B4�!��� � � � � ����� �L���!���4'B%����!�&*(-����C,�� *(=��'BW&���:��� �!��'B��'B�8���Z 5; ��J�!� �K'a�f�! ��D���8�H� *Q.,L%iX��&�;��E;�!�H� '(�'B�Y}���.=� %}��*B��� e /#1!243 'a���� ��&`�!,� �8 ���8�@ `��� ���!'B��'B������&�����@� ���&*B-MZ�X�,L�i5;'(�! � 'B%����8���@��.��.'�� �J�!�&��9�D�!�&*)� �!'(AC�D�!� �:�.'(�!�����K������*B')�&� ��'B�� �x�� �����,�*B���fY��!��5;�ES�!��% �! ��}������%���*(���p'(�����!�!'(�!'(�8� ���!�G��8���JA8��*B,����!������ �! ��g�����%���*B�>��'B �! �� �������!��'B�!'(�8 T �?�&� z � X�*(� �.e([� ����8�J���8%���� 4-.'(�Yg�.')�!��,��!�?'(�8 ] Z�XL,��D�8 �! ������L� %��L*B���f'B`�����!��'B�!'(�8� � [ ZQ%��4�.,�*(��! L�D.,�%$X��&�;� E7��� ���!'(�!'B���� eKz �')�x�� ��8,L*a�: ��&*(�G���8%$X����c��AC�&�����!��'B�YLZ_� ��:�� ��D�!�>�?,�*(�!'BLY'B%}���!��AC�&%$�&C�Q'Br�8�J��,��@����-�%��&-$��� ���!*(-����|�?�J�f�! ��K�.�JY8�@����� ��'B��:���8���&.��'a��*B*B-q�&� ,������mX4-,���'B�YK�?%q� *B*(�&�_�!�H� '(�'B�YK���&�@� e 1�s'a�s����Q�h�M�!��'BX�*(�;'B$�?-L�?���&%��0*('BbC�;UQ� eo� /;�fR_3^2O� ���U Z5; ��&���"�! ��&���"'a�^��$���������9�!'B���Xh�J�?5k�&�&r�D�?�����9' �n�f�!,L*B�"����:�$�?������'��n�c���L� %}��*B� e

P^���&��,��?�f�� ��#.,�%$X��&�Q� E+�����!��'B�!'(�8��^Y��!��5#�^*B'(������!*B-K5;'B�� ��! ���.,�%$X��&�Q� E+���@� '(�'BLY���L� %��L*B���9ZQ� �� /c1!243����D�C,����.�@���!'a�iEw�����!���i')�i����.����>� ������ ��:�����%���*B�>�I5;'(�! �'(������F �����!�!'(�!'(�8 � ����! 4,����&� �L�8�����L���&�>����Y�'BAC�& %����4'B%$,�% T � e Y e Z [���� � '�E ��� �� [��� ] Z�! L�:��*BY��8�!'(�! �% 5;'(�! `��� ���!'(�!'B���'BLY�')��Y8,����@� 4�!�J������*('B��>� ��5k�8�H�?�!=w�&���?�g�!,L��'BLY���'B%�� e�c��5^�JAC�&�&ZC�4�&���&��.'(�YD�8 ��� �� Z4�! ��"%$,�*B��'B��*('(�&� ��'BA8�7���8��?�@��.�H�;�&� �X�������%���� ,�'(�!�#*a���!Y8� e

z ��!�J��%��&�� ��4���c��E7���8%$X�'BL'B�YK�! ��D�����?,�*(�@�;� Ek'B��.,�����'B�8r�8g�� ��D'B��4'BA4'a�.,���*_��� ��=�!'(�!'(�8��Q ��&AC�fX��&�&�'B%��L*B�&%$�&C�!�>�D� ����&%��L'B�!')�&� *(*B-K����%���� ����� e 1 }�! ��f���H�?�&ZL� *(* �! L�x��,�*B��?�J�@�;���!�4�.,�������� ���D�?'(%���*(-D%��&�!Y����i'(.���D�8��CZ�5; L'a�@ m')�^�8,�����,��#X.-}�! ��"*B�>� �!L'B�YD�� ��8�?� e1��� ��;�������8�� Z8�! L�;�!,�*(�^���&�@�u� �!�;bC�J���+�?�&��� �@���!�;,�4�!'(*.�� ��^���&��ES�8��%�� ��9���L ��8���CZC� �� �����F �����!�!'(�!'(�8D�9*a�8���?'������ �! L�������?�+'B��?�@������Q'B��.�&���&��.�J.��*B- e+t 5;'B�L'B�Y#��*)�8���l')�l�� ��&K�8���?'BY������!�K�! ���������%���*(�;X.-DAC���!'BLYD� %}�8�YK�! ��f��� �!��'B��'B�8���Z.5;'(�! $���8�@ ������!��'B�!'(�8 �o��5k�&'BY� .�QX��&'BLY�! L�$R_� ��*)�8���}�8�&�9,��@����-:��E^�� ��D�!,L*B�D�! �� �"5^��g5;'B�! L'Bg'B� T 3Q� ,�� �!'(�8 .e ] e 1g�! ��D�� �'B�H�%��&�� ��4� Z+�! �����,�*B�q�?�&�H��� ���r� YC��'B`bC�&���K���&��� �H� ���CZ^����`P;�&-C���?')� G%��4�.�&*k�&AC�&�@��Y8'(�Y:')��&%��L*B��-C��� Z&'(��cES�8�!% �?'(%�'B*)� �+�!�K�! ����^� EqTP^,�4�!'(��CZ [J\8\ � ] � �� T t *(' � Ns��W&W����'Z [&\�\ v ]9et �����&��.' �$U`�.�������!'(X����s�! ��#�.�J�@� '(*a�s� E|�! �')�s���!�4���>�.,��!� esz ����?���9�8��D%��&�� ��4��5;���uES��,����!�}�8�@ �'(�&AC�f�9�8���'a�?���&4�!*B-}Xh�J�!�!�J�;�!����,�*B�H��Z�� ��m5;���p�� ��&����ES�8���"�8�.�����!�>� e;z ��"�!�>�8�?����pES����! L'a�� ��&,L�!'a���!')�i�������!�M�8�@ ���,��!���&��ES�8�!%}'B�Yr�! ���%}�8�!�}���!'(���'B�L*B���GP;�&-C���?')� ����r� �!�}���.=��*(�8�!�>�i'B T �c�8%}'B�Y��C��Z [&\�\�� � ] e �g��.-D���! ��J�;����%iX�'(�� ��'B������F ��J%����s���!�f���C���?'(X�*B� T � e Y e ZT UQ �� �{2C�!��* ES�LZ [&\8\�� X ] ] e

� 'B��4� 5;'(�Y<� ��`��� ���!'B��'B���'B�YG5^�J�!���!�����!��� �� �?�JAC�&`� E"�� ��g�xUk1"�!�&���M�?'B���8��-��o�*a���!Y����?�}��� �H� X����?��� T 'B`'(����!�>�8�?'(�Yg�8�H�.�&�$� EI�?'(W&� ���������.'B�JZ^Ns'(%��:�.')� X��&������Zk� �L��� *('B�YLZ

Page 107: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\��

z ��X�*B� �Ce([8e 3 �4�h�J�!'B%}�&.�H� *��!�>�?,�*(�@� �s��,���'(�Y$�!'B%}��� T 'B�%�'(.,L�!���Q� ��:�?�>���8��L� ] e

�f� �H� X����?� /#1!243 � 'B��.��5;'(�Y Ns� ���!'(�!'B���'BLY��� � [���� ��� �� ��� ��� �� � ���

Uk3 � � �4[ � � 4[ [ � ��� [ � [8[ � � �8d�f1 � � [J� v � � [ � � [ � [ � � � �t � � v � ��� [ � � � � ��� � [��U � ��� � v [�� � � � � � [� v � � � [ � � v� � [��8� � �� [ � � � v � � ��d [� ��� � � � v24N [8[�� � ��\ �.[ � �d � � [ ��� � �� � � d�g� ��� � ��� [�� � ��� � � ��� � � v [ � � �

�@ ����!�"�&��.YM� %��>��Z0 4-4�h���! 4-.���8')� ZQ�?��*('a���$��,���9�!'B�����Zk� �� %$,��� ��!�C��% �s���&�:2C���9�!'B�� � e ] e�;En�! ������CZC���s*B�����?�s���� T Ns'(%��c�4'a� X��&����� ] 'a�0�� ��8,�Y� .�Q���xX��#�C,�'B���^���'a��-CZC� ��i���s*B�����?�s��5k�T �@ ������0����D%i,��� ��!�C��% ] � ���;b.L� 5;D���fX��#� *(%��C���0�&4�!'(�!�&*(-cL�8'a���&=aES�!�&� e Ns� ���!'(�!'B���'BLYf5;����!�>�?�!�>� 5;'(�! ��� � [���� Z ��� Z����� � ���.ekz �&i��,���Q5^�&���f�&���!��'B���D�8,��QES�8�k���8�@ ��L� �@��X��8���CZ'B������F ���,���@� ��.�8%�*(-��.'(A.')�.'B�YK�! ��K�����@�D'B4�!�D��5^��=j�� �'B�H���^ES�8�#�!�@��'B�'(�Y$� ��m�8L�&=j�� �'B�H�ES�8�#�!�>�?�!'(�Y ekz ��K�&AC�&�@��Y8���������?,�*(�@�#� ������ ���5;:'( z � X�*(��� �Ce([ T �!,��L'B�Y$�!'(%���� ] � �� �Ce T ���&��,��H�8��'(��� ] eQz ��&-����!�K� *)�?�$���!�>�?�&4�!���$'B�X�� �#Y8�H� �� �ES�8��% 'B � '(Y8,������ �Ce([ � �� �Ce4e

P^�8�� `�?���&���4,���%}�&�! ��4�L�x���!��� � �>���!'(AC��'BG�!�>�.,���'(�Yr/c1!243����f��,���'(�Y:��'B%��CZnY8�&�=�&�H� *B*(-D5;'B�� ��8,��#���&�!'(�8,���*B-}� �n������'B�Y$���&��,��H�8��- T �@ ������^������ ���>� *B'(�Y�5;'(�! ���� �!��'B��'B�8L'B�YLZ� ���Ns'B%��g�4'a� X��&������5;'B�� �5;'(��.��5;'B�YLZ;� ���:�� ��������9�&���!'(�8�� ] e � 'B��4� 5;'(�YG� ES�!�J ��8����H�8����'a�&��*B*B-r������n�����"�8 �8�&��,L�@�8�9- e$z .,��9Z0��AC�&�H� *B*u�! �')�I%}�&�! ��4�g��������� �H�x���:X��i%}�8�!�,�����ES,�*+'Bg/#1!243 �! ���g'Bg�4����'a��'B��:�!���&�"'B��4,����!'(�8 T�Uk� ��*B�&���&Z [&\8\4[ ]Jefz �')�c%��&-$Xh�$�4,���!�r���&AC�&�@��*lEw�����!���@�9Z0'B���*B,��4'B�Y}/c1!243��o�c*B��5^�J�"�?�&��?'B��'BA4'B��-��!���� ��$Y8*B��X�� *Q�����8���8���!'(�8��"� E�.'�� �J�!�&4�$��*a���!������Z;�����'B�H�� �'BY� ��&�$�!����'a���@� ������!� �� ���ES�@� Y�%��&4�@���!'B��`���!��X�*B�&% Z�5; �')�F �&���X�*B�>�^'B�;�!�$�9�8�!��������*B-}� ���������.'(%�� ���"��*a���!��ES���84�!'B�J�@�^,���'B�YDES�&5^�J�^���L� %��L*B��� e

Ns� ���!'(�!'B���'BLY ���^��,���'(�YD�!'(%��#'a� T ���p%}'BY8 4�^X��"���4�������!�>� ] ���&��?'(�!'(AC�f�!�D�� ��K�F ���'a���� E ��� �� Z�X�,��;'(�;��������� �H�c�!�D'(����!�>�8�?��*B�����^�! ���:*B'(������!*B-D5;'(�! �'B� e R 'B��>� �;Y8����5;�! :5k�8,�*)�

z ��X�*B� �Ce .e 3 �.���&��'B%��&4�@��*��!�>�?,�*(�@� �Q���&��,��H�8��'(���;� ��:�?�H� ��L� �@�r�.�&A4'a���!'B���� e

�f���@� X��8�?� /#1!243 � '(��.��5;'BLY Ns���!��'B�!'(�8�'(�Y��� �� [��� ��� � ���� ��� �� � ���

Uk3 d .e v �D[�e�� d��.e v �D[�e�� d v e � �D[�e�\ d v e � �O[8eo� d .e v �$[8e v�f1 �M[8e v � 4e�� � �.e v � 4e� � � e � � 4eB[ ���4e v � �.e�� � .eod�� .e vt \��Ce����$�4e�\ \�d.e ���D[�e�� \��.e v �D[�e v \ v eB[��O[8e v \ v eo���$[8e([U � \�d.e � �$�4e v \�d.e � �$�4e� \ � e����$�4e�� \8�4e�� �.e v \ v e v �)�.eo\� � \��Ce�\��$�4e \��Ceo���$�4e�� \��Ce����$�4e�� \��Me���� �.e�� \��Ceo\��)�.e �2 N \ .e����$�4e�d \ .eod��$�4e� \��.e����$�4e� \ � e v � �.e�� \ � e����)�.e v�g� [���.e ���)�4e�� [���4e����)�4e�� \�d.e�\��$�4eB[ \8\4e���� �.e�� \�\.eod��)�.e([

Page 108: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\.[

0

60

Pima Anneal Chess Hypo MushSplice

30

90

(min)Time

0

2

4

6

Time(min)

RISE Windowing

Credit

Partitioning100 200 500

Smaller DBs Larger DBs� '(Y8,���� �Ce([ �;UQ�8%������!')�?�8}� Eu�!,��L'B�YD��'B%���� �s/#1!243;Z�/#1H2 3 5;'(�! �5;'B��.��5;'B�Y$�����/c1!2435;'B�� ���� ���!'B��'B���'B�Y e

Pima Anneal Hypo Splice Mush

100 200 500RISE Windowing Partitioning

100

90

80

70

Acc.

Credit Chess� '(Y8,���� �Ce �QUQ�8%������!')�?�8D��E|�8�&��,L�@�8�9'B��� �0/#1!243;Z8/#1!243g5;'B�! K5;'B��4� 5;'(�Y"����i/#1!243:5;'B�� �����!�!'(�!'(�8�'(�Y e

Page 109: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\

X��f���4�������!�>� Z4�?'B����CZC' E �$'a���� ��f4,�%$Xh�J�s� Eu��� ���!'(�!'B����^���� �s'a�Q�! ����!�8�H� *n�!,��L'B�YD��'B%��CZ�- � T � � �� � ] Z+� �� ��'B��9� � � � � ��� � Z �- � T � ��� � ] Z_' e � e ZhES������Y�'BAC�& ��Z ��� ��� � e3 ����%�'B�� �!'(�8r� E;�� ��D�!,L*B���c�L�!�4�.,��9������ ���5#�f�! �����/#1!243 �!�&��L�I�����?���8�G��� ��*B'(�&�f5;'B�� �'B�����F g�����!��'B�!'(�8g5; ��Jg�! ��D�����!��'B�!'(�8���� �!�$*a���!Y��&�&Z �L�!����,�%�� XL*B-�X����&� ,��?�D�! L�$�8���.'(�!'(�8���*'B4ES�8�!%q� �!'(�8G�&A�� '(*a� XL*B�$5;� ���@��.�H�I�� ��$'B��.,����!'(�8G� E#%����!�$�?�����9' �n����,�*B���9Z+� ���5; L'B*B�D'(Y8�J��&�@��*B=S�!��=���h�>��' �n�$�?-L�?���&%��;�! �')�f%���� ��c�! ����"�! ��}� *(Y8�8��'B�� �% 5;'B*(*0�H� bC�$*B�8LY8�&�"�!����,�X����&��,��?�$%��8���$� 4�!���9���.�&4�@�f5;'B*(*sX��������.���nZ0'B</#1H2 36�! ��$�8�L�h�M�?'(�!��')�I�� ��}�&�8���CZs��'B����ES�&5k�&�"� 4�!�>�����.�&4�@�f5;'(*B*sX��}�.�&*B�J�!��� e}z �'a�f5;'(*B*s���&������m��� �!��*B-g���_���&�D�! L�i'(����!�>�8�?�D'(�!,L��'BLYi��'B%����.,��"�!�D'(��������8��'B�YD�����!��'B�!'(�8 �?'BWJ� e

z ��"���n�����k� Eu��� ���!'B��'B���'B�YD��r�8�&��,L�@�8�9-i')�^%��8���cA�� ��'a��X�*B�f�� �� ��� �� �#� Eu5;'B��4� 5;='BLY e 1r�?�8%}�"�.�8%q� 'B��;���!�@���.�&=S���<X��&��5^�&�&}��� ���!'B��'B��:��'BW&�I� ��r�8�&��,L�@�8�9-�'a�^��X��?�&��AC��� � ���5^�JAC�&�&Z����*B-�'Br�! ��O�F L���!�;�.��%�� '(g�.�C�>�c'B��9�!�����?'BLY ��� � ES�!��% ��� �!� ��� � �?,�X����@���=�!')� *(*B-�'(��������8���#�8�&��,L�@�8�9- e �:���!�#'B4�!�&�����?��'B�Y�*B-CZ�'B$�! ����������.'B�JZC�.')� X��&�!�>�����������*B')��� ��,����=�!'(�8��;�4�8%���'B��s�! L�x�������C��'B�!�"���!�&��$'a����X��?�J�!AC��� T ' e � e ZC�����!�!'(�!'(�8�'(�Y�'(����!�>�8�?�>�^�8�J��,��@����-CZ� �� ��%�� *(*B�&����� ���!'B��'B����x%����!�}�?�g�� �� *)� ��Y8�&�K�8���� ] �Q�! �')�x%��&-gX������!�!��'BX�,L�!�������:�� ���!�>�.,�����'B�8�'(���AC�&�?�����!'(�YD�.�J�!'BAC�>� ES�!��% 'B��4,���'BLYD� ��m�!�>�?�!'(�YD�!,L*B���Q�8g�4'�n�&�!�J.�k��� ���!'B=�!'(�8��9Z��!�$�! ��"'(����!�>�8�?��'Br�8�&�9,��@����-��! �� ���&� ��!�>�?,�*(�^ES�!�8% ����%iXL'B�'(�Y"%i,�*(�!'(��*B�;%��4�4�&*a�T �G�8*(���&�!�JZ [&\�\ �QP^���&'B%q� _Z [J\8\ v � �QP^���&'B%���_Z [&\8\ v � ] Z|� ��g���C�!��'BX�*(-g�!�����! ��J�IEw�����!���@� e�#g�! ��$����*B')��� ��,L����!'(�8������ �H�8�?�J�&Z �� ��$�?,��J�����!�#� E7� ���L*B-4'B�Y���� �!��'B��'B�8L'B�Y����r/c1!243�,���='BLYD�D�?'(%���*(�#���8%$X�'B�� �!'(�8$���F ��J%��#���84�!�H�8���@�^5;'B�� ��! L�f�!����,�*B�H�s�8X��H� 'BL����X.-�UQ ���r� ��2C���8* ES�"ES�8�;Y��&��&�H� *B=S�!��=��������' �h�c*B�����!��J�@� T UQ �� � 2C���8* ES�LZ [J\8\8� � ] e 1�Y8�&L�&�@��*Z.�� ��fX�����������!�!'(�!'(�8<�?'BWJ���� ��8,�*)��X����4�&�!�&��%�'BL���mX4-:���4���&�!'(%��&4�@���!'B��:�� �! ��}�?�����9' �n�$��� �H� X����?�/#1H2 3 'a�^X��&'(�Y$� �L��*B'(�����!��Z����@���!�!'(�Y$5;'B�! r��%�� *(*B�&� T � ��q�� ��&����ES�8���IEw���?���&� ] A�� *(,���� e

z �$�!�>�?�;�! L����*BY��8�!'(�! �%q���8 � *)� ��Y8�&�;�����8X�*(�&%gZ4� ��m�8XL�@� '(g�D��*(��� ���&�^A4'B�J56��Es�� ��Y8����5;�! ��@���!�"� Eu�! ��J'B�^��,���'(�Y���'B%��>��ZC���4�h�J�!'B%}�&.�H�05^�J�!�����8��4,����!�>�q�� t 2 t �o�Q�?��������? 4,����!*B�������@� X��8�?�yT?Uk���!*B�J�!�&Z [J\8\.[�]&eQz L'a�^�L� �@��X��8���K���84�@��'B��Q� �8� ��� �!�H� 'BL'B�YK������%���*(���ES�!��% ����G�? 4,��!��*B� ��'(Y8 4�&Z#� �� [ � � ��� �����?�������%���*B�>�xES�!�8% � �.'�� �J�!�&4� ��'BY8 4� e 3Q�8�@ ���L� %��L*B�s')�_�.���!�9�!'BX����"X.-��'B��Q4,�%��&��'a�s���!���!'BXL,��!��� ��X��@��'B��>�IES�!��% �?�&����8�s�����8�4'B�YM��Z�� ���! L�&�!�K� ���K�?�&AC�&����C���?'(X�*B�O��*a���!�?�>��Z������!�!�>�?���8��4'B�Y$�!�}�?�H� �!�>�p��EQ�! ��K�� .,����!*(� ���^�H�8�.')� �!���@� ez ��#Y8�M� * ')�s�!���L�!���.')���s�� ����?���?�H� ������5;'(�! $AC�&�!-K �'BY� ����&��,��H�8��- T \8\

\8\4e�\ ] Z�,��?'BLYx��,�*B�>��! �� ���&� �X��"�@� ,LY8 4�c�����D .,L%�� ������&�@���!�8� e

� 'BY�,��!� �Ce�� �? ���5#�Q�! ��f�JAC�8*B,L�!'B��i��E+�!,�L�'B�YD��'B%��k5;'B�� ��! ���.,�%$X��&�s��E+������%���*(���ES�8�I/c1!243;Z_/#1!243 5;'(�! r��� ���!'B��'B���'B�Y T ,��?'(�Y ��� �� [�� � ] Z0����g/#1H2 3 5;'(�! g5;'B��.��5;'B�YLZ�8 �:*(�8Y8=S*B��Y ���&� *(� e /p�>�&� *(*^�! �� �D�8`�� �'a����-4�h�}� EI�!�&��*B���� ��r�?*B�����m��E"�g���!�H� 'BY� .�D*('B�������!�!�>�?���8��L���!�g�! L�����4�h����&4����Ef�� ��iES,���9�!'B�� X��&'BLY:��*(�8�!����� e Uk����8L'a�&��*^ES,������'B�8��� �L���!���4'B%����!'BLYg�! �� �8�?-4%������8��'a����,L�!AC���xES����/#1!243{� �� /#1!243 5;'(�! ��� ���!'B��'B���'B�Y<� ���� *)�?���� ���5; e � � 'B��4� 5;'(�Y$�!���.,������^�!,L��'BLY��!'(%��CZCX�,��#'B�H�pY��!��5;�! G��������� �H�c�!�����&%���'B�!��,�Y8 L*B-}� ,����.�@���!')� �C��� ���!'B��'B���'B�Y"�����.,����>� '(�Q�!��*('B��>� �&ZM�8����.����������� e �c$�! L�pES,�*(*��!�@��'B�='BLY���� �H� X����?�CZu/c1!243 ������?,�%}���p��AC�&����5^�&�Jbm��EfUkNQ� �!'(%��CZ�5; �'(*B�K��� ���!'B��'B���'B�Y}�@� bC�>�*B�>�!�_�! ���D� D L�8,�� esz ��7�8�&��,L�@�8�9-"��,���AC��� T ����Q�? L� 5; ] ���!�^AC�J�!-"��'B%�'(*a� ��ES�8�u� *(*���-����!�&%��9Z

� � 50$<3!14:87%)H(/:2)%7@(C(*:J,-I %�$D"%$�3+50147+$': 7+1-(*7 )%1C=E(4!4$ )+50$<"%$D7%.J$�3!)%9�'B$E3!60""'4$'7 �F) 3!14:�'4$D:09�$':2)%&�O-9�:)%58$>;B"H(/.05 Z

Page 110: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\��

10

100

1000

10000

100000

1e+06

100 1000 10000 100000

Tim

e (s

)

No. examples

RISEWindowingPartitioning

axbx^2

� '(Y8,���� �Ce��4e R ��� ���'BLYi��'B%����0ES���c�� ��K�? 4,��!��*B�"�����@��X��8��� e

����.AC�&��Y8'(�Yi�H� ��')�.*B-}�!��AC�&��-� �'(Y8 :A���*B,���� T \�\ X.- �- [���� � Z_�&�H� e ] Z�5;'B�! r��� ���!'(�!'B���'BLY*a��Y8Y�'B�Y}�?*('BY8 4�!*(-iX��& L'B����! L�x���! ��J�c��5^� T �.eo�8� �8g�&AC�&�H� Y��CZ.5;'(�! ��!�����������;�!�}/#1H2 3 ] e

z ��#�? 4,����!*B�7��� �H�f'a�_b.���5;D���fX��;�!�&*)� �!'(AC�&*B-���8')�?�&=aES�!�&� e0z �"'B4AC���?��'BYM� �!�Q�� ��;���n������ E ��8')�?�CZ��! ��"�� ��!�&�K��*BY8���!'(�! �%�� T ��,����D/#1H2 3pZ���� �!��'B��'B�8L'B�Y}� ���5;'B��4� 5;'(�Y ] 5^�J�!�K� *)�?�� �L��*B'(���`�>ES�!�J�$���8���!,�����'B�YG�! L�m���@��'B�'(�Y �L� �@�g5;'B�� �� ��*)�8��� ���'a��� T ' e � e Zs�����F ��*)�8��� ����g� � �L�!�8X�� X�'(*B'B��-���EQX��&'BLY��@ �� LY8�����!���D�@����.�8% ��*a���!�9Zh'(���*B,��.'B�YD'(�@���&* E ] e7z ��*B�>� �!L'B�Yg��'B%��}��,���AC���x��X��@��'B����`���!�r�? ���5; 'B � 'BY�,��!� �Ce �LZ;� YM� '( �� �:*(�8Y8=S*B��Y ���&� *(�� �� 5;'B�� � ���������.'(%�� �����8��-.%��L�!�8�����D�? L� 5; e�z ��r�!'(%��i���&��ES�8��%�� ��9��� E"5;'(��.��5;'BLY�.�&Y��@���.���x%q� �!bC�>�.*B-CZn%�� b4'B�Y�'(�x5k�8�H�?���� �� `�! L�i��,L�!����*BY8���!'(�! �% ES�8�O� *B*Q���@� '(�'BLYg�?�J��?'(W&���_Y8����� ���&�0�� �� ��� �.e 1D����.���@���?�&Z���� ���!'B��'B���'B�Y#�!�J%�� '(��_� *(%��C���_�&.��'B���&*B-#,����� �>���!��� e ��'a�?�r�!���4,������D�! ��G���&��,��H�8��-`��E��L,��!�G/#1!243{� ���5;'(��.��5;'BLY X.- �

d �Z;5;'B�� ��� ���?%q� *B*(�&�"�.'��n�&�!�&������c�4�&�9,��!��'B�Y�ES�8��*)� ��Y8�&�K�!�@��'B�'(�Yr�?�&�O�?'(W&��� e T /p�>�&� *(*s�! ��������'a����5;����8�L�.�������*B-g���:�! L���!�H� 'BL'B�Yr�?�J� e ] z ��}�8�&�9,��@����-g� E#�����!��'B�!'(�8�'(�Y:')�fX�� ���&*B-<� �n��������� Z%���b.'(�Y�'(�#���8���'a���!�&4�!*(-i%����!�"���&��,��H� ���x�� �� r��,�����/#1!243����c�� �'a�^L�8'a���"*B�&AC�&* e

t D'B4�!�J�!�����!'BLYf�8X����&�!A����!'B��i')�s�! �����L�8'a���#�?,�X��?�@��.��'a��*B*B-K�!���4,������Q/#1H2 3��o�0�!,L��'BLY�!'(%��CZ �JAC�&��� ��8,LY8 �'(�"�!�&%���'B��f%$,��@ g*a� ��Y8�&�K�! ���`�! ������8XL�@� '(�����5;'(�! ��� �!��'B��'B�8L'B�Y ez �')�l%��&-#X��;� ���!��'BX�,������f�!�#�! ��k�.'��n�&�!�&����QXh�J�?5k�&�&K�?�����9' �n��=S�!��=jY��&��&�H� *4����xY��&��&�H� *B=S�!��=�?�����9' �n�"�?-L�?���&%��;��*B�!�>�8�.-r�.')�!��,����?��� �����'a�����!�J����;�!�$%�� bC�f��,�*B�"'(��.,�����'B��g� *(Y8���!'B�� �%�������4�.,����g%����!�r�?�����9' �n���!,�*(����Z;5; �')�F �@� bC�r*B����� ��'B%������ 'B��4,�����'B /#1!243{� ���%}�8�!�'Bq�?-L�?�!�J%��s*B'BbC�"UQ� eo� /;�fR_3^2 T 5; L'a�@ _Z.'(��8���4'B�!'(�8_Z4%��&-D�! ��J����!,L��"X��8�@bi�� ��C���"�!,�*(����Z

Page 111: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\ �

10

100

1000

10000

100000

1e+06

100 1000 10000 100000

Tim

e (s

)

No. examples

RISEWindowingPartitioning

axbx^2

� 'BY�,��!� �Ce � e R ��� ���'BLYi��'B%����0ES���c�� ��K�? 4,��!��*B�"�����@��X��8���D5;'B�! � {���'a��� e

ES,����! ��&� �8���.'(�Y"�!�"�! L�&'B�s��,���'(�Yf��'B%�����'B$/#1!243g���!,�L'B�YK� �� '(�'B��'a� *4'B��.,�����'B�8$���!�;�� ���!��%��������&�@���!'B�� ] eOz �'a�f%�������;�! �����/#1!243 %��&-mX��D%����!�O� �������8����'a���!�$�! ����Y��&��&�H� *B=�!��=��������' �h�x��-����!�&%q� ES�8�#���'a�?-q��� �H� X����?��� e

t ���8���&4�!'a��*��4'a�!���.A�� 4�@��Y8�;� E���� ���!'B��'B���'B�Y#5; ��&$�9�8%������!���f���c5;'(��.��5;'B�Y�'a�_�! ����'B�K���8%��&��'B%��J� T X�,��"����D��*B5;�&-L� ] �!�J����f�!�r���!�4�.,����i��,�*B�}�?�J�@�f�! ����D���!�$*a� ��Y8�&�"��AC�&�H� *B*wZ�&AC�&K' E��� ��^'(��.'(A.')�.,�� *4�!,L*B�;���&�@�_*B�>� �!L���xES�!��% �>�8�@ ������!�!'(�!'(�8$� ���#���8%}��� �H� �!'(AC�&*B-��?%q� *B* e�c��5^�JAC�&�&Z�ES���8% �� ��;���8'(.�s��E_A4'B�&5<� En�8,�����,��k����%����!�J ��&���'BX�'(*B'B�w-CZ��� �'a�0')�0����s������>�!�!���!'(*B-�:���&�!'(�8,��f�����8X�*(�&%gZ+�?'(����D,���.�&�@���@����.'BLYG�&� <�?��'B*B*QX��$Y8*B�>� ����gX4-g*B�C�8b4'BLYg� �K�8��}� E�! L�x'(��.'(A.')�.,�� *n�!,�*(�K�?�&�H��Z.���c����K� ��� ��'B%�� e

�0* ) � � / � � � : > � FK1 4 DQ���

1��! �� �@�?�J��� �H� �!�K����������� ,L�&� �"%��&�! L�4�.�8*(�8Y8-$�&%��L*B��-C����X4-D%��C������,�*B��*B�����!��&�H��Z�����F f��,�*B�Q')�h'B��.,������#�!�#'B�@��ES,�*B*�*B�&LY8�! "X���ES���!�QY8��'B�Y#�8"�!�;�� ��Q����4� ����CZ�� ��"���8�@ f�!,L*B�s')��&A�� *(,�� ������X4-�'B�H�?�&*�E�Z 5;'(�! ���,��Q�!�&YM� �H���!�"�! ��;� � �>���s� En���! ��&�u�!,�*(��� eut ��� ���0ES�!��%{'B�H�0���n������8 �8�&��,L�@�8�9-CZ_�! �')��� �L���!�M�8�@ 'a�f���8���&.��'a��*B*B-g'(�� �q��'B�J.� �c�!,L*B���f%��&-:X���Y��!��5;�ES,����! ��J��! �� ��! ��J-i��J�����!�DX��CZ.���*B-}�!�DX��"���!,�L���iX����Fb}�>ES���&�!57� �@�L��Z�5; ��&��� ��"5; ��8*(�f�!,�*(�"�?�J� ����x��*B�����8�.-gX��&�Jg'B��.,������ eDz L'a�f5;'B*(*sX��D��� ���!'a�9,�*a���!*B-r*B'(bC�&*B-�'(g��8')�?-G�.��%�� '(���Z|� ��UQ�8 L�& T [J\8\�� ] ��8�k�? ���5;��! ����^'(��')��'(��.�&���D�! L�"�&� ,��?�f��E+�! ��#AC�&�!-D L'BY8 }�!,��L'B�YK�!'B%}���

Page 112: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\8�

��f��X��?�J�!AC��� e 1����84�!�H�8���&Z�/#1!243 'B4�!�&��*B���&AC���+�! ������8��?�!��,�����'B�8���Eu� *B*���,�*B���9Z.�&A���*B,����!'BLY�����F `�!,L*B��'( �� �������.�����4�D� E��! ���5; ���*B���!,�*(���?�J�&Zk� ��`'a�x�� .,��i��X�*B����� ���F L'B�&AC�$ �'BY� �8�J��,��@����'B�>� 5;'(�! ���,����!,��L'B�Y '(.��� �! L'a�i�����8X�*(�&% eyz ��g%�� '( ���8,��H���g� EO'B�� �q��'(�&���-'By/#1H2 3 'a������m��AC�&�����!��'B�Y ����6���C���!=S���!,�L'B�YLZxX�,L�m�� ��G�!�&�������!��� ���8%}��,��@���!'(�8 � E�.')�?�@��������fX��&��5^�J�&���,�*B�>�x��������L� %}��*B��� e 2C'(����$�! ��$.,L%iX��&�#� E#��,�*B���f')�I'(�'B��'a��*B*B-��� ��4,�%iX��&�_��En������%���*(����Z���������8�@ ���,�*B�k'a�0'(�'B��'a��*B*B-�����%���� �����x5;'(�! O� *B*4���L� %��L*B���9Z��f�?,����&��=*B'(������^�!,L��'BLYi��'B%��#'a�^'(��&A4'B�@��X�*B� e

�c��5^�&AC�J�&Z��! �')�c���!��X�*B�J% �&���X��}�>AC��'a�.�>�:' E7/c1!243��o� �@������C,��&�!'(�Y�5;'(�! ���,��K�?�&����=�@���!'(�Y��r� �������C���F `'a�"������*B'(���g'B`��Y8�&��J�@� *(=j���8=w�?������'��n�$�?�&���!'BLY�Z05;'(�! '(.���&�!*(���&AC���m��,�*B�'B��.,�����'B�8}� ��qY�*B��X�� *n�&A�� *B,�� �!'(�8�����X���ES���!�CZ4X�,��^5;'(�! }� �'(�'B��'a��*B*B-K�&%�����-K�!,�*(�f���&�k� ���8���&�H� ���8�@�f�� �� �"�����g� 4�!�>�����.�&4�@�;�!�q�i�!,�*(�CZ��8�f'(:%����!�K���84AC�&4�!'(�8���*+�?-L�?�!�J%�� e � 'B�� �&���!��ES,�*L�8����'B%�'(W�� ��'B�8K� E|�! ��#��-.���#�.�������!'(X�����'B$�! ��;*)�8������� �@��Y8�H� �� �� Eu2C������'B�� �.e�� ZC�! �')� ���*a���s�! L�;���!��%�'a���^� E|*B�����.'BLYx���"*B��5^�&�+�!,L��'BLYx��'B%��>�l�� �� $�&'B�� ��&�Q/#1!243g�8� �@���&��� �H� ���&=� ��.=�9�8��C,��&� ����-����!�&%��9Z05; �'(*B�}�?��'B*B*7�8�@ �'B�JA.'(�Y� �'BY� ��&�$�8�J��,��@����'B�>�x�! �� `�! ��}*a� ���!�&�DX4-�!�>�.,���'(�YD�! ��fES�H� Y8%}�&.�H� ��'B�8q� ��r�?%���*B*_�4'a� ��,L����@�^�L�!�8XL*B�&%�� e

U � 2 T ES��� �9U ���� ,L�&�!'(�Y � '(�! ���,��"2 �&�����@� ��'B�Y � ] ')�c��G� *(Y8�8��'B�� �%V�! ����c'(��?�H� 4�!'B=� �����^�! L'a��')�.��� e U � 2 ���^��,�*B���k�.'�n�&�QES�!��% /#1!243�����'(��! ����&�f���?�������H� e � 'B�H�?�JZ.�! L�&-i ��>AC�I���,����&*B-K*B��Y8'a�J� *�'B4�!�&�����!�J�@� ��'B�� �0���L� %}��*B���_����;����AC�&������X.-O� 4-i��,�*B�#���!�"���!��'BY8L���i�!�"�� ���.��Ew��,�*B����*)�8�!� T �! L�D��*)�8�!�;5;'B�� g�! ��K%��C���;���L� %���*(���^'Br�! ��K�!�H� 'BL'B�Y}�?�&� � ] e�z �'a�#�&AC�8'a�L��! L�D�.')�?�@������K����%���,��H� �!'(�8��;�! �� �#�!����,�*B�#'Br/#1H2 3��o�c�C,����.�@���!'a�"�!,�L�'B�Y$�!'(%�� e 2C�>���8��nZ������.'B��'B����c�8g4,�%��J�!'a��� �!���!'(X�,��!�>�f� ���D'B����C,���*B'B��'B���^��Ek�! ���ES���!% �

����

� � �8� ��� �

� � Z�8�f'( U � �� UQ� e�� /;��R_372�Z 'B����!��������Ek'B4�!�&��A8��*a� e �f�?�D��E;�! L�D*a� ���!�&�JZ 5;'B�� g�! ��$�9�8�!=�!�>�?���8��4'B�YG������?')�.�&�H� �!'(�8 ��E"��*B*Q����'B�@����E#�&��.����'B4�@�D� �K���8�@ '(��.,�����'B�� ���!�&�_Zs5k�8,�*)��!�>�?,�*(�c'(G�i�!,�L�'B�Y}�!'B%}���C,����.�@���!'a��'(:�� ��D.,L%iX��&�;��E^A���*B,����#�h�J�"� ���!�!'(X�,���� e R_�8���!*B-MZ�����F r�!,�*(�x'(�U � 2�')�c��*a�?�}�8���?�4��')� �����:5;'B�� g�iAC���9�!�8�;��E7��*a���!�;���!��X�� X�'(*B'(�!'B�>�;���8%��L,��!���ES�!��% �! L�����L� %���*(���f'B�O����AC�&�@�9Z0�! L�m�L�!���.')���!�>����*)�8����Xh�J'B�Yg�� ����8L�m5;'(�! `�! L�� �'BY� �����������8X���X�'B*('B��- e � ���#��*a���!� �

�Z���� T �

�] ')�������!'B%q� �!�>� X4- ���

�� ���&Z�5; L�&�!� ���;')�^�! ��f���8�H� *_4,�%�=

X��&����E;���L� %}��*B��������AC�&�!���:X4-g�!,L*B��� Zu� �� ���')�f�! ��$.,L%iX��&�f��E#���L� %���*(���;� E#�! L���j��

��*)�8�!�K� %����Y:�� ��&% e � L�&`�m�����?�K���L� %���*(�D'a�"����AC�&������X4-g%����!�$�! ��� �8�����,�*B�CZ_�� ����*)�8�!�s�����8X���X�'B*('B��-�AC�>���!���@�s� El� *B*��� ��c��,�*B�>���9� AC�J�!'BLYf'B�Q���!�"��,�%�%��>� Z�� ��$�! �����*a���!�s5;'B�� �! L�� �'(Y8 ������f��,�% ')�c�@ ��C���&g���p�� ���5;'(���&� e;z �')�p')�c��'B%�'(*a� �Q�����! ��K�������!�M�8�@ :ES�8*(*B��5^���'B`U T?UQ*)� ��b � P^�C��5^�&*(*Z [J\8\.[�] Z_5;'(�! �� ����4'�n�&�!�J����D�! �� �"���!��X�� XL'B*B'(�!'(���"� �!�$,������'B��?�!�>�8�:� EQES����� ,L�&���'(��� e 1G�i�����&*B'(%�'B����!-}�?��,��.-CZ �� ��D,����D� Ek���!��X�� XL'B*B'(�!'(���p57�8�pES��,����!�r*B�������!�r �'BY� ��&�O�8�&��,L�@�8�9'B��� e�z �'a�K�&� X������!���!'BXL,��!���G�!�:�� ��iES����� ,L�&���-4=jX��8�?�>������=�����C�8�@ �o�p���&��.�&���-��!�}�8���?'(Y8:������>�!�?'(AC�f5^�J'BY8 4�;�!�$�!,L*B���^5;'(�! :*)� ��Y8�D�9� AC�J�@� Y��CZ.%q� b4'B�Y'B�#�4' �q��,�*B�QES�8�;��,�*B���^���&�������?�&4�!'(�YD��%�� *(*B�&�k���L���&����'B�8}�!�&Y�'B�8��^�!�$�&AC�&�^ ��>AC�I� :� � �>��� e

z �'a�^AC���!'(�Y$� ���L�!�C���F ����$���8 ��'a���k�!�����8*B,L�!'B��r� *B*(��5#�;� ��8����'B%�'(W�� ��'B�����'B%�'(*a� �Q����! �� �$,��?��� '(�/#1!243 T �?�&�g2C�>���!'(�8 �.e�� ] ZQ5; �')�F `5^��,�*a� ����iX��r�h�M�!��'BX�*(�m'( ��Y��&��&�H� *B=�!��=��������' �h�i'B��4,����!'(�8<�?�&���!'(�Y:5;'(�! `/#1!243���� �@�@ ��C�C�����8���5;'(���&� �:�������!�M�8�@ egz �g���&��! L'a��Zk������?')�.�&�D�! �� �&Zk5; ��& ����,�*B��')��Y8�&��J�@� *('BW&�>��'B /#1H2 3pZs'(�D�&���X�������%����� �����&5�� G: (/&�)%$'"+:F(*)+9 'B$ %�1B60&�,-IJ$�)+1-)H(4!4$�(/7@,2$-*N(/60&�) )%58$E3!&�(*7+7 % 9�)%5 )+50$�=?147%) )+"H(*9�:09�:0;C$-,F(/=�.0&�$'7 :01B)

3!1.'B$'"%$�,?I2OE(/:2O@"+60&�$4Z�" 1.%�$ 'B$'"�T2)+509�7 % 1468& ,?(4,0,?3!14=?.0&�$-,09�)�O@)+1@)+50$ &A$�(*"%:89A:8; (/&A;B14"+9A)+50= % 9�)+501460) (*:2O3!&�$�(/" ;P(*9�: T2IJ$�3'(/607%$ 9A:$� � � )%50$ ,2$-*N(/60&�) 3!&�(/7%7>3+501B7%$':CI2O�$D9A)+50$'" =�$')+5010,<)%$D:F,27G)+1<IF$ )+50$ 7H(/=�$4Z

Page 113: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\ v

z � X�*(� �Me��4e^z ��DU � 2q� *BY��8��'B�! L% e

1���,�� ��� �<'a�^�! L�x���@��'B�'(�Y����&� e

Ns�!�4���>�.,��!�DU � 2 T � � ]

R �&��� � �� e/;�&����� �

t ��������K�8����'BAC�f��,�*B����� ��� 5;'(�! ��&%��L�?-$X��4�.-��!�� � e� �8�;�����F r�����!'(AC�f�!,�*(��� '(� �kZ

� �8�;�����F ����C���?'(X�*B�O� 4�!�����>�.�&4� ���KZR �&���� ����� 5;'B�! t ���8�����'B��>�q���i'(�@�^X��4�.- eUQ�8%}��,��!�I��*a���!�;���!��X�� X�'(*B'(�!'B�>�^� ��m�������.'a�9�!�����9*a�8����ES�8���� �� eR �&��� �� ����� � 5;'(�! � ���&��*)�8�����$X.-��� �� eR �&��� �������� T � � ] ������ T � �� �� ] � ���� T � � ] e

Ns'a�@b����� �5;'B�� m%q���4'B%$,�% �� �� ���� T � � ] e1jE �� ���� ����� T � � ]�� �

z ��&� ��� ����aZ3s*a��� �#���8����'BA�� ����� e

1jE���� ��� ��8�;X��&�&r�.�������!'(A�� �!�>�z ��& �c�J*B�&���f'B� e

�c4�!'(*_� *(* ��,�*B���^'(� � � ���x'(��8�9�!'BAC� e/;�&�!,���� � e

��*(�C�?�>�?�;�!,L*B��������:���L� %}��*B�CZCX�,L�c'�Es'(�f��*B�!�>�8�.-�')�p�� ��K��*B�M�?�����c��,�*B�MZ.'B���&�����8�#*B�M�?�K�! �������C��'B�!'(�8_Z_X����&��,��?�DY��&��&�H� *('BW����!'B��G�&� g���*B-r�!���4,����D����,�*B� �o�c�4'a�?�H� ��9�D�!��������L� %}��*B� ez 4,���Zf'( �8�@�4�&���!�`�&A�� *(,�� ������ ��g���n������� E � �!,�*(�gY8�&��J�@� *('BW����!'(�8 �8y�! ��g��,�*B�G���&� �o��8�J��,��@����-CZn� *(*s�! ����f'a�#��&���.�>�m'a�#�!���@ ����@b�5; ��&�� ��&�f�� �����,�*B�D5;'(��f��.-r��&5 ���L� %}��*B���9Z� �� 5; �� ��'(�@�"���n�������� �! L�C�?��')� e 1wE#�>�8�@ ����L� %}��*B� �o�f�.')�?�@����������:'(�@�xL��� �����?�K�!,�*(�i')�%��&%}�8�!'(W&�J� Z �� �'a�s����� ,L'B�!�>�0�8�*(- � T � � ] ��'B%�� T 5; ��&��� �7'a�s�! ��#4,�%iX��&�u� E_�����%���*B�>��Z�� ��� 'a�f�� ��i4,�%$X��&�f� E����!���!'BXL,��!��� ] Z+5; �'B*(�D%�� �H�F �'(�Y���*B* ���!,�*(���f5^�8,L*a�g�!���C,�'B��� � T � � � ] eUQ�84AC�&�H�?�&*(-CZ0'( Y��&��&�H� *(=j���8=w�?������'��n��'B��.,����!'(�8_Zs5; ��J��:��,�*B��')���?�����9'a� *('BW&�>��'B�O�&� �L�8�YC��'Bg��J5 ���L� %���*(����Z4X�,��#'B���&� r*B�M�?�D���8%��"�� �� �f'(�;���!�JA.'(�8,���*B-�5k�8 e 1wE � �H�F ��C�M�?�D����5;'BL��&� �r���8 ��'a���K�!�����8*(,��!'(�8 ���8*('a��-g')�x,������ Zs'(���! L�& X�������%����c��>�����!��� ��-����:������� ����&5`5;'(��'BLYc��,�*B�CZ�� �� �� �'a�_�!���C,�'(�!���_%�� �H�F L'B�Y#��*B*4�! ��k���.')�?��'B�Y �p��,�*B�>�l5;'(�! D�! L� �!*(�C��� ����L� %��L*B���9Z *B�����.'BLYm���g��� T � � � ] �8���&�@���!'(�8 e 1`���84�!�H�8���&Z05; L�&`�mAC���!'(�Yr� �������C���F 'a�#,��?���nZ_� *(*s�! ����f'a�#��&���.�>�:'a�c�����?,�XL�!�@�����"�! ��D��,�*B� ���;AC�8�!�>�pES�!��% �! L�D������%���*(���^'B�fL�*B���Y8�J�#����AC�&�@�9Z�� ��m�! L'a�;�&��mX��O�.�8��"� �q��'(�&.��*B-CZM�8�#�.�&�@��'B*(����Xh�J*B��5 e

U � 2�')�^�8,���*B'BL����'B����?�J,��.�8=w���4�.�K'B z � X�*(� �Me��4e 1�'(�!'a��*B*(-D�! ��"�!,L*B�"���&�c')�^�&%�����-CZ� ��m��*B*_���L� %}��*B���u� �!�K���!�?'(Y8��>�q���D�! ��"%������8�!'(��-$��*a���!� e 1��>�8�@ ���-L��*B������&5 �!,�*(�f5;'B�� �&%��L�?-$X��4�.-�'a�;�!�&4�@���!'(AC�&*B-$�����.�����!�$�! ��O�?�&�JZ�� ��:�����F ���EQ�! ��"��,�*B���#� *(�!�����.-��� ��&�!�"')��?�����9'a� *('BW&�>� X4-i����K�8���4'B�!'(�8���*_��.���������.�J.� esz 4,��^'B��4,����!'(�8���Es�� ��"�������8��i�!,�*(�"�?�H� ���@�

Page 114: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\��

'B%}%����.'(� ���&*B-��>ES���&�Q�! ��;���H�?�Q�8��#'a�sX��&Y�,�_ZC�&�@� e ZC����i'B��.,�����'B�8D��E+��*B*��!,�*(���0�����4���&���L� '(�?���&� eQt �^�� ��f�&�����E+���8�@ ���-L��*B�MZ '�Eu���!,�*(�f ����^��8�;X��&�&r���h�>��'a��*B'BWJ��� Z8'(�;'a�^�4���8����'BA�� ����� Z%������'BLY��! �� �;���ES,����! ��J�;�?�����9'a� *('BW����!'(�8���Es'(�^5;'B*(* X��K� ���!�&%��L�!��� e+t �!,L*B�f5;'(�! ��&%}����-X��4�.-��������.')���@�Q�! ��"�4��Ew� ,�*(�;��*)�8����Z.XL,��;�! �')��')��'B���!�&*(�&A�� 4�&ZCX����&��,��?�"����,�*B�#�8L*B-����@� ���@�^����@��bC�f�����!�;'B}�! ��K��*)�8�!��' �n�J� �!'(�8���Es�����%���*B�>� ������f'(�^ ����;� �;*(���8���;�8��K� 4�!�>�����.�&4�&ZM� ��'B�+5;'B*(*C�! ��JD���!���4'a���_�� ��;��*)�8���0�! ����s%��M�?�_�!�H� '(�'B�Y�������%���*(��� ��� �!')� ES-4'B�Y��! ����s��.���������.�J.�X��&*B���Y���� e#t ��,�*B� �o�^���!�>�.'a����������*a���!�;%��&-��@ �� �Y��D���c%��8���K� 4�!�����>�.�&4�@�;� ���D�����.���:���'B� e ����� T � � ] 'a�^�! L�����&��,��H�8��-}� Eu�! ��"�!,L*B�K�?�&��� �`�8:�� ��"�!�H� 'BL'B�Y$���&�&ZL�8�;Xh�9ES�8�!� e

R �&� �fX����� ���4,�%$Xh�J�^� E ������%���*(����Z � �� ���4,�%$Xh�J�^� E�� �!���!'(X�,��!�>��Z � �� ��K�>AC�J�@� Y��4,�%iX��&�D��EDA�� *(,����i���&�q� �!���!'(X�,��!�MZ ���! ��g4,�%$X��&�D� EO��*)�8�!������Z�� �� �G�! ��r.,�%$X��&�$� E�!,L*B���������4�.,����>� e�z L�mX��8�?')���?�!�J��� E��! L�:��*BY��8�!'(�! �% 'B4AC�8*BAC�>���8�L�.'B�Y<� ��.���������.�J.��!�r���!,L*B�$� ����!���9�8%���,L�!'BLY������ T � �� �� ] e$z �'a�c�����C,�'B�����c%����@�@ �'B�Y}� *(*Q�!,�*(���c5;'B�� ��*B*�!�H� '(�'B�Yg�����%���*B�>��Z+� �� ES�8�D�����F <������%���*(����,�%�%�'(�Y��! ����9*a�8�������!��X�� XL'B*B'(�!'(���x��Ef�� ���!,L*B�����9� AC�J�!'BLY�'(�&Z;'B%��L*B-4'B�Y � ��'B%��r���M�?����E � � � � T�� � � ]

�e 2C'B����g�! ��J�!�g���!� � T�� ��]

���C���?'BXL*B�$� 4�!�>�����.�&4�@�9Z��! ��O���C���f� Ek�� ���'(���&�#*B�C��� T � � �8�f�>�8�@ t �4Z��?�&� z ��X�*B� �Ce�� ] ')�� � � � � � T���� � ] � e �c��5^�&AC�J�&Z8�� �'a�k���C���;�&��mX��f%$,��@ D�!���4,������iX4-$�&AC�8')�.'B�YK�! ������.���&���'BAC��!�>�.,���������-r���!�����&4�c'(g�! ��D���&����� �����g���8%}��,��@���!'(�8:��E ���� T � �� �� ] eKz ��DbC�&-��!�}�! �')��8�L�!'B%}'BW����!'B��`'a�i���`�&AC�8'a�����&%����@�@ �'B�YG��*B*f�� ��:��,�*B�>�i�! ������!�J%�� '(�,���@ ����Y8����5; L�&� ���!�&%}���!'(�Y:��� ���h�>��'a��*B'BWJ����Y�'BAC�&<�!,�*(�CZ^���� ���g%�� �H�F <�! ���,���@ ����Y8��� � 4�!���9���.�&4�@�� E7�! �')�f�!,�*(�D5;'B�! g�>�8�@ ����L� %}��*B�"�8L*B-g�8���� e /;������%���,���'B�Y������ T � �� �� ] 5; ��&<����&5� 4�!�>�����.�&4� ��� 'a�$� ���!�&%��L�!��� ���5 '(.AC��*BAC���"�8�*(-��@ ����@b4'B�Yg5; ��J�! ��&�$�����F `���L� %��L*B�� *(�!�����.-G����AC�&�����mX4-g�! ��D��,�*B�}� *)�?�r�!���!')� �����"�! ����K� 4�!�����>�.�&4�&Z_�����r���C���"� E � T � ] Z+� ��,��n�����!'BLY '(�@���9*a�8���i�����8X���X�'B*('B�!'(���D' E"'(���.�C���9Zf� �q� ���C����� E�� T � � ] e z ��g*a���!���&���!�J�!%�.��%�'B����!���9ZQ� ��`�! ��q���C���i��Ef�������8%}��,��!'(�Y:�� ��r�8�&�9,��@����-�')���! 4,����!�>�.,������ ��� � T � � ] Z*B�>�8�.'(�YD�!�}�D���C���c��E�� T � � � � ] ES���;�! �� � � ���c�����F t �x*B�C��� e

1 %}�8�!�q�.�&�@��'B*wZ��� ����8����'B%�'(W&���g���!�4���>�.,��!�r'a�D���OES��*B*B��5#� e R �&� � � ��� � � T � ] �.�&=����!�D�! L�DAC�����!���c��E7��*a���!�c�����8X���X�'B*('B��'B���^ES�8�f��,�*B� ��Z_���� � � ��� � �P� T � ] �4�&��8������ ��$�?,�%� E#�� �����*)�8�������!��X�� X�'(*B'(�?-gAC�>���!���@�cES�8�$��*B*^��,�*B�>�x�9� AC�J�!'BLYm�����%���*B� � e �-� ��� � �P� T � ] ')�%���'B4�@� '(����iES�8�����8�@ :���L� %}��*B�f�� ��!��,�Y8 L�8,�� e R �&� � Xh�D�� ��D�!,L*B��5; L�C�?�$��������'a��*B'(W�� ��'B�8'a�fY��8'BLY:�!�rX���� ���!�&%��L�!��� e P^��ES���!�$�! �� � � ���������F ��� �m*(�C�8� X��&Y�'B��9Z�� 'a�f%����@�@ �����!�$��*B*_���L� %}��*B���9ZC�! ��M�?�"5; �'a�@ r�!���!'a�ES-�'B�7� �������&*B�>���!���nZ�� �� Z.ES�8�;�����F r��,��F ����L� %}��*B���$Z� � ��� � � T � ] ')�Q�?,�X����@�����!���DES�!�8% �-� ��� � �P� T � ] e � � ��� � �2� T � ] ���5 �!� �������@�s�� ��f��&�k���n������ E7��*B*+�8�! L�&�c��,�*B�>�p��g�! ��K������%���*(� e 3Q�8�@ :���C���?'(X�*B�$��.���������.�J.����� 'a�;���5 ���8 ���8'BL����!�g�� ����!,�*(��'B`��,��!_Zs*(���8�4'B�Yg���G�g�F ����Y8�>� ��,�*B� �� �� e �&5 �9*a�8�������!��X�� XL'B*B'(�!'(���IES����� �� � ���"����%���,������iX4- ����.'B�YD5; L'a�@ ����L� %���*(��� � ��<� %����YD�! ������!�&A4'B��,��?*(-.=w�?�J*B����������8L�����!� ��'a�ES-���� e{z L���?�G���!��X�� XL'B*B'(�!'(����� ����L� 5 �8���4��� ��� �-� ��� � �P� T � �� ] ES�8���� ���?��'B*(*B=w����AC�&�!�������L� %}��*B����� �� e 3 ����%���*(���p�� �� �"5k�&�!�K,������AC�&�����:X.-r�! ��$��������'a��*B'(W�� ��'B�8� *(�!�����.-$ ��&AC�c�� ��"�����!�!�>���^A�� *(,����Q� E �-� ��� � �P� T � ] ZL�?'B����c�� ��f���!'BY�'B���* ��,�*B� �o� � � ��� � � T � ]5^�J�!�k�?,�XL�!�@�����!�>�xES�!�8% �� ��&% X���ES���!�& ����� eQt *(*C�! ����0���&%���'B�� ')�l���p������! ��k��&5 5;'(��'BLY��*)�8�!�;ES�8�#���8�@ :���L� %}��*B��� e 1jEQ�! ��K���L� %���*(�f5;���c�����&A.'(�8,���*B-�%�')�!��*)�8�!��' ���>��� ��:')�c���5�����!�!�>���!*(-g��*)�8�!��' ���>� Z0�� ��&�!�$'a�"�r�F ����Y8�$� E � [ � �$'BG�! ��}�8�J��,��@����-G� E;�� �����,�*B�}�?�&� e 1jE'B�;57�8�;���!�JA.'(�8,���*B-������!�������!*(-��9*a�8���?'�������� ���'a�;���5 %�')�!��*)�8�!��' ���>� ZC�! ��K�@ �� �Y���')� ��[ � � e�#�! ��J�!5;'a���f�! L�&�!�f')����$�@ ����Y8� e 2M,�%�%�'(�Yf�! L'a� ES���#� *(* �! L�f���L� %���*(���s-.'(�&*a�L� �� ��"Y8*(�8X���*

Page 115: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\8d

�@ �� �Y��"'Br�8�&�9,��@����- est �;�?,��&�9���!��'BAC��� 4�!�����>�.�&4�@�^���!�K� ���!�&%}���!���nZ �� ��"X����?�#��.���������.�J.�� ��m%����.'(%D,�%{Y8*(�8X���*+�F ����Y8�"'(:���&��,��H�8��-q� �!�K�!�&%}�&%DX��&�!��� e_t �k�! ��"�&��m� Eu�! L�x*(�C�8��! L�fX����?�#��.���������.�J.�Q'a�Q���&�!%�����&4�!*(-D�8�L�.�����!�D�� ��f�!,L*B�CZ4' E_�� ��K���8���!�������8��.'(�Y$�@ �� �Y��'BG���&��,��H�8��-r'a�c���M�?'B��'BAC� e"z L'a�f��'B%���*(-�'B4AC�8*(AC���^�!�J�h�>� �!'(�Y��! ��D�L�!�4�����4,��!�$��Xh��AC�CZn�! �')��!'(%���5;'(�! G���&�!%�����&4�f���n�����H� e 1jE;��r��.���������.�J.�f�L�!�4�.,��9���������C��'B�!'(AC���@ ����Y8�$'B<�8��=��,��H�8��-MZ^�! ��r�!,�*(� ���D�8��'BY�'B���*f��*)�8���i���!��X�� XL'B*B'(�!'(��� � � ��� � � T � ] � ���G�?'(%���*B-G�!�J=�����.��������! L���-� ��� � �P� T � ] � E���*B*k�! ��������%���*B�>�c�! ����D'B�O����AC�&�@�9Z0*B�>�>A4'BLYm�JAC�&�!-4�! �'(�Yr�8�"Xh�9ES�8�!� ez �')�����!�4���>�.,��!��')�D�? ���5;�'(`���?�&,��.�8=w���4�.�r'B z ��X�*B� �Me � e �8�!���� �� �D�� ����8����'B%�'(W&���AC�&�H�?'B��������4�.,������^��������!*(-D�! ��"��� %����8,�����,��#�8�^�� ��f����=S�8����'B%�'(W&���D�8������9�8����J���!,���*B*(-CZ�! L�x%$,��@ ���'B%��L*B�&� z � X�*(� �Me�� 'a�;��:���L�8���7�.�������!'(���!'(�8�� Eu�! ��DU � 2q� *BY��8��'B�! L% e

z ��D�!���@��*^���?-4%������8�!')�f�!'B%}���9�8%���*(���4'B��-i��Ek�! ��$��*BY8���!'(�! �% 'a�c��X��@��'B����:X4-:%$,�*(=�!'(��*B-4'BLY � T � � � � ] X.-`�� ���%����4'B%$,�% 4,�%$X��&����E"�!'(%����f�! ������! L�:�4�8,�X�*(���8,����&�i*(�C�8�T �H/p�J�h�>� � e&e&e.� �8�#�����F r/ 'B /I2 e&e&e � ] �&��:��,� e R �&�E��X����� �����,��!��,L�f��'BW&�CZ�%}���8��,��!����8�D�! L�:�!���@��*c4,�%$Xh�J�x��EK� 4�!�>�����.�&4�@��� � �>���!'(AC�&*B-G�����.���`�!�G�! ����!,L*B�r�?�&� e z ��&`�� ���.��,�X�*B�D��,��!�J�c*(�C�8�G�!,����� �f%��M�?� � T � ] Z_��'B��9�������F ���8%��L,��@���!'B��:5;'(�! �'(:'B� T �� ���� � �8������F ��� ��*(�C�8� ] �8���L�i���i%��M�?�K�8�� � 4�!�����>�.�&4� e z 4,��D�! ������8�@��*f���?-4%������8�!')�i�!'(%������%���*B��.'(�?-K� EkU � 2�')� � T � � � �B� ] e

z ��DEw�8�����8� �$'a�"� *)�?�����!�>�?�&4�"'BG�! ��}���8%}��*B���4'B�w-�� E#���! ��&�"��,�*B�D'(��.,�����'B�� ��*BY8��=�!'(�! �%q� T U Zk1?/#3QN0ZQ/#1�N�NQ3Q/ 9 Z^�&�H� e ] Zs5; ��&�!��'(�$�&� �?-4��')�&� *(*B-gY8����5 �!� � T � � ] e 1��&�� Xh�>���8%��r� ��'BY��' �n�J� 4�i�����8X�*(�&% ' E"�� ��g�L� �@���?�&�}'a�i���'a��- e �c��5k�&AC�&�&Zs'( U � 2 '(��&�����8�kY8��� 5 X��&-C���� � T � ] ZCX����&� ,��?�f�����F }����%���,��H� �!'(�8D5;'(�! �'(i�� ��f�4�8,�X�*(�c��,��!�J��*(�C�8�T �H/p�J�h�>� � e&eJe.� �8� e&eJe � ] �J'B�! L�&�c�L�!�4�.,��9���f� G'B%}���!��AC�&%$��4�^'(G�8�&�9,��@����-��8�f')�c�! ��D*)�8����8L�qES������ �� �D��,�*B�CZQ���� 'B`�g�L� �@���?�&�D5;'(�! �$���L� %���*(���f���D%��C��� �$'B%��L�!��AC�&%$�&.�H�p'(�8�J��,��@����-G� �������C���?'BXL*B� e 1��.��� *(*B-CZG���� ��8,L*a� X���'B��4�&���&��.�&4�f��E �8Zu� �� �� �'a�f'a�"�! ��}�8��=�?,L%����!'(�8�%q�8�.�#'B T ���,��!�b4�@���W � � ')�.%��&�JZ [J\8\ � ] � ��~T?UQ�8 L�&_Z [&\�\8�C] ZL� ���AC�&�!'������X��&*B��5 ES�8�"U � 2 e

U � 2 'B����8���h���@���!���:�� ��!�&�G%��&�� ��4����ES�8�: �� ��.*('B�Y .,L%��&�!')�mA�� *(,����9Z����&*B���9�@� XL*B�X4- �! ��r,��?�J� e z ��g�.�9Ew� ,�*(�D%��&�! L�4� �4'a�!�9�!�&��'BW&���"���8�@ ���!���!'BXL,��!��'B4�!�g�>� ,���*B=w�?'(W&��� 'B�=�!�J�!A�� *)��Z;����� ��8�D�� � � �>���D�8 �� ��g���?-4%����!���!')�q��'B%��q���8%��L*B���4'B�-g��EK�! �� � *BY��8��'B�! L% e�c')�!�����&�!'(W�� ��'B�8 �&� G��*a���mX��D���&��ES�8�!%}���m,���'B�Yr�i%}�&�! ��4�r�?'(%�'B*)� �;�!�gUk���!*B�J�!� �o�gT [&\�\.[�] Z�!�J�h�>� �!�>�.*B-��@ ��C�M�?'BLY��! ��K��� ���!'(�!'B��:�� �� �f%}'B�'(%i'(W����s�&4�!���8�4-�,�.��'B*_�������Ek�?�&AC�J�@� *_���&�!=%�'(�� ��'B�8G�9�8��.'(�!'(�8��f'a�f%��J� eDz �')�"�&� ,������f*B�����!�'(�Y��!'(%������:X�������%�� � T �n*B��Y � ] Z_X�,L�%��&-D'B%}���!��AC�;���&��,��H�8��-$'Bq�?�8%}�f��'B�!,�� �!'(�8�� e � 'B�� *B*(-CZC.,L%��&�!')�^���!�!��'BX�,L�!���k�&� �X��f ����=�.*(�����4'B�!�>���!*(-mX4-g�!�>�?�!'(�Yg��������.'(�!'B�� � E7���8�@ G�?-4��� T �

�� �

� � ���� ��� �

� � ] ���������F A�� *(,�� �

� � eQz �')�c�.�C�>�p����f�@ ����Y8�"�! L�����?-4%������8�!')�c�!'(%������8%��L*B���4'B��-CZ8XL,��;%��&-��J� ,���� ��!�"X�������%��^AC�J�!-"*a���!Y8� e 3Q�8�@ i��En�! ��#*a���?�s��5^��%��&�! L�4���0%��&-"'B%��L�!��AC�k�8�&��,L�@�8�9-�'B$���8%���?'(�!,����!'(�8��9Z�� �k�! ������M�?�^��Eu�8���4'B�!'(�8���*��!,��L'B�YK�!'B%}� e �c��5^�JAC�&�&Z8,L�' ES���!%~�.')�!�����&�!'(W�� ��'B�8'a�#�?,L�!����'a�?'(�Y8*(-:���8X�,���� T ���&�{T �c�8,�Y� ��&���?-MZ �f�8 ��&A4'�� 24� �� %�'wZ [&\8\�� ] ] Zn� ��G�&��g�!����,�*B�'B� �'(Y8 ��J�#�8�&��,L�@�8�9-�X.-} ��&*B�L'B�YK�!�}�>AC��'a����AC�&�?���!�!'(�Y e

�:'a���?'BLYmA���*B,����K� �����!����� ������X4-g*B�J�!�!'(�Y��! ��J% %�� �H�F G��.-G������.'(�!'B�� �8<�! ��$�!�&=�?�����9�!'BAC�I� �!���!'(X�,��!�MZ��.,���'B�Y$X��8�� :*B�>� �!L'B�Y$����:��*)�8���?' �h�&� ��'B�8 e

Page 116: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

\8\

z � X�*(� �Me � eQz L�x�����!'(%�'BWJ���qU � 2q� *(Y8�8��'B�� �% e

1���,�� ��� �<'a�^�! L�x���@��'B�'(�Y����&� e

Ns�!�4���>�.,��!�DU � 2 T � � ]

R �&��� ���� eR �&� � � ��� � �2� T � ] � ES�8��� *(*��iZ � e/;�&����� �

t ��������K�8����'BAC�f��,�*B����� ��� 5;'(�! ��&%��L�?-$X��4�.-��!�� � eR �&� � � ��� � � T ��� ��� ] � ES�8��� *(*�� e� �8�;�����F r�����!'(AC�f�!,�*(��� '(� �kZ

� �8�;�����F ����L� %}��*B��� �9� AC�J�!���DX.- ��Z2C,�XL�!�@����� � � ��� � � T � ] ES�!�8% �-� ��� � �P� T � ] e

� �8�;�����F ����C���?'(X�*B�O� 4�!�����>�.�&4� ���KZR �&��� �������� T � � ] �.eR �&���� ����� 5;'B�! ���� �9�8�����'B��������i'(�@�^X��4�.- eUQ�8%}��,��!� � � ��� � � T �� �� ] � ���� �� �o�^���!���4'a����������*)�8�!� e� �8�;�����F ����L� %}��*B��� ��`����AC�&�!�>� X4-��� ��

t ����� � ��� � � T �� �� ] ��� �-� ��� � �P� T � �� ] e� �8�;�����F ����L� %}��*B��� �9� AC�J�!���DX.- �t ���?'BY��� ���$��*a���!�;5;'B�! �%����.'(%D,�% � � ��� � � T � ] eUQ�8%}��,��!� � �� ������ T � � ] T ���C,�� *n�!�$= [ N&�CZ � �8� � [ NJ� ]t ��� � �� ������� T � � ] �!��� �� ����� T � � ] e

Ns'a�@b���� 5;'B�� m%q���4'B%$,�% � �� ���� T � � ] e1jE �� ���� ����� T � � ]�� �

z ��&� ��� ����aZ3s*a��� �#���8����'BA�� ����� e

� �8�;�����F ����L� %}��*B��� �9� AC�J�!���DX.- � T � ��� ����h���c���� ]t ����� � ��� � � T � ] ��� � � ��� � �2� T � ] e

1jE���� ��� ��8�;X��&�&r�.�������!'(A�� �!�>�z ��& �c�J*B�&���f'B� e

�c4�!'(*_� *(* ��,�*B���^'(� � � ���x'(��8�9�!'BAC� e/;�&�!,���r/I2 e

Page 117: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[���

�0*�� � � ;?451 4,A BK> ��.LBK>�� BDE45F G F � � � �

U � 2D5;�����&%}��'B��'a�&��*B*B-I���8%���� �!�>��5;'B�! �UQ� eo� /;�fR_3^2$����mU � *(�8�YK�! ����&�cA����!'B=� XL*B��� �f�!,��L'B�Y��!'(%��CZn�8�&�9,��@����-CZ_������9�8%������& ��&��?'BXL'B*B'(��-i��E;�! L�D�8,�����,�� e$t *(*s�!,L��'BLY�!'(%�����5^�&���s�8X��H� '(����x��D�f2C,� v ��� ����%���,����&� e �#,�����,��u�?'(W&�Q5;�8�_�@��bC�&K�8�+�p���8,�Y� �%��>� =�?,L�!����E#����%����!�J ��&���'BX�'(*B'B��-�Z �9�8,�4�!'(�Y:����i,L�'B�"ES�8�"���8�@ <� 4�!�����>�.�&4������ ������?�>� ,��J.�'B}���8�@ ��!,�*(� T '(���*B,��.'B�YK�! ��I�.��Ew� ,L*B�;�!,L*B�CZC5;'B�� ���$� 4�!���9���.�&4�@�k� ����8L���9�8������ ,L�&.� ] ez �')��%������?,����;'a�s'B%}�h�J�?ES�����+ES�8�Q��5^�������8���8�� e�� 'B�@���&Z8ES�8�k���8�@ }�?-L�?�!�J%{�! ��#%������'B�Y"��Eu��!,L*B��')�pL�8�f��>�����!��� ��'B*B-}�!�@����?��� �!�J.� �c'BGU � 2r� ���U ��AC�&�!*)� ����'(�Y$�!,�*(���c���!�K���!��X�=� XL'B*B')�?��'a�&��*B*B-r����%iXL'B������!�r-.'(�&*a�g�r��*a���!�f���!�>�.'a����'B��_Z+� ���'( UQ� e�� /;�fR_3^2g���8�@ G�!,�*(� ���� 4�!�>�����.�&4�#�?')�.�"'a�;'B%��L*B'a�9'B�!*�-$��������8'(�����5;'B�! r�! ��K��&YM� �!'(�8g��EQ�! ��O� 4�!���9���.�&4�@�^��E;��*B*�����������.'(�Yf��,�*B���+� E+�4'�n�&�!�J.�Q�9*a�8���?��� e 2C�>���8��nZ ��,��!�L,��k�?'B%}��*B')��'B�-�'a�0����Q�! ��;���*B-�Ew�����!���'B ���8%}���!�& L�&��?'(X�'B*('B��-�Z 5; L'a�@ :'a�;,�*(�!'B%q� �!�J*B-}�?,�X �����9�!'BAC� e �c��5k�&AC�&�&Z�'(�c')�c��G�8�&�9�&���@��X�*B�� ��mES�!���C,��&4�!*(-�,��?�>�g� ���������.'(%�� ��'B�8|Zh����������'a��*B*(-m5; L�&g�! ��O�?-L�?���&%��;Xh�J'B�Y��9�8%������!��� ��&AC�"��'B%�'(*a� �k�8,�����,��JZ��8�; ��&�!� T �?�&�yT?Uk� ��*B�&���&Z [&\8\4[ ] ES���pES,L�!�! L�&�#�.'a����,����?'B�� ] e

t ���!�&*('B%�'(�� ��-;���!,��.-"57�8�+���8��4,����!�>�I,��?'BLY;�! ��kP^�C�8*(��� O���8����&��� � � ��� � �������l�� ��*B�>� �!L'B�Y��H� ��Y8�&�JZl5;'(�! g�����F �.'a�+��,������ ��&A.'(�Yr�i���!��X�� XL'B*B'(��-m��E#��������� ��'B�Y�'Bg�� ��$�����@�� E �.e�� ZQ5;'B�� [ � 'B���!�&*(�&A�� 4�K� �!���!'(X�,��!�>��Zk� ��`5;'B�! � ��*a���!�D��8')�?� T ' e � e Z0�����F ��*)�8���*a��X��&*; ��8�$�:�����8X���X�'B*('B��-���E �.e � E"X��&'(�Y ��'(������� ] e � 'BY8,L�!� �Ceo� �? ���5#�D�! ����&AC��*B,���'B�8� EI*B�����!�'(�Yg�!'(%��i5;'(�! �! ���4,�%iX��&�K� E"�����%���*B�>��ES���mU � 2 � �� UQ� eo� /;�fR_3^2�ZQ�8 �*B��Y8=S*B��Y ���&� *(� e Uk� ����'a�J� *^ES,���9�!'B����D� �L���!���4'B%����!'BLY:�����F ��,���AC��� ���r� *a��� �� ���5;_Zk�8�5^�J*B*_��� � *(�8Y � ��Z.�� ��"�!,��L'B�YD��'B%��#�8X����&�!AC�>�iX.-rUQ�8 ��& T?UQ�� ��&_Z [J\8\8�C] ES���f/#1�NQN�3Q/ 9� �� 1�/c3QN e U � 2 �o�f�!,��L'B�Yr�!'B%}��Y8����5#�x*B'(������!*B-r5;'B�� ��� ��i4,�%$X��&�f� E#�����%���*B�>��Zn�8����4�������!�>� Z�5; �'B*(�DUQ� e�� /;�fR_3^2 ���;'a� � T � � *(�8Y � ] e U � 2�')�;� *a����%$,��F $Ew�8�?���&�#�! ���g1�/c3QN� ��:/#1?NQNQ3Q/ 9 T ����!�"�! �� �&Z��&AC�&}�! ���,�Y8 r�! ��K*B�8Y�=j*(�8Y$��*B���#�? ���5;G�.�C�>�p����c%q� bC�#�! �')��&A4'a�.�J.�JZ �� ��K�.'�n�&���&�����Xh�J�?5k�&�& �"���� � *(�8Y � �f')�^%i,��F $*a���!Y8�J�c�� �� � ] e

U � 2�'a�f��*a����%��8���K�8�&��,L�@� ���D�! ��� UQ� eo� /;�fR_3^2�ES�8�����8�@ :4,�%$Xh�J�;� EQ���L� %}��*B���9Z����.AC�&��Y8'(�Yf�!��5;'B�! L'B �.e v ��E_�! L�#P;�>-C�>�l�����!'(%i,�% T d�� ] ES�������*B- ��� � ���L� %��L*B���9Z�� ���!�>�8�@ �'B�Y�'(��5;'B�� 8� ��� Z�5; �'(*B��UQ� eo� /;�fR_3^2g��JAC�&�"�!'a��������X�� AC� ��� e U � 2 ���"�8,�����,���?'(W&���?�@��X�'B*('BW&�>����� \ Z.5; �'(*B�"UQ� e�� /;�fR_3^2 ���Q'B��9�!�����?���sES�!�8% [�� ES�8� [��� ���L� %��L*B���0������AC�&��� ��� ES��� [�� �����4e � 'B�� ��8,L�c���'a���CZ�X��8�! �?-L�?���&%���*(��� ����! ��K��������&���k���8��'B*(- eQz .,��^�! �������!�>�?,�*(�@�x'(��.')�&� �����! �����U � 2G'a�x%}�8�!�$�!��X�,����D5;'B�! `�����?�������K�!�g���'a���CZQ� �D*(���8����'B<�! �')��?'(%���*(�"�.�8%q� 'B e U ���#Xh�J ��&A.'(�8�#'a�#�?'B%}'B*a���;�!�:UQ� e�� /;�fR_3^2 ���;'Bg��'B%��"����g�8�J��,��@����-CZX�,��;'(�;���!�4�4,������;*a���!Y8�J�;�!,�*(�����&�@� e

z ������&*a���!'(�8��� �'B�rXh�J�?5k�&�&��! L�x�� ��&���!�&��'a�&��*_Xh��,���:��E � T � � � �B� ] � ���U � 2 �o�f�8��=�!,�� *u�>AC�J�@� Y��"�!,��L'B�Y$�!'(%��f5;���p'(.AC�>�?�!'(YC���!����X4-��!,�L�'B�Y$�! L�D�?-L�?���&% �� 8d ��� �H�8�?�J�@�ES�!��% �� ��D�xUk1^���&���C��'B�!���!- e � 'BY�,��!� �Me v �L*B�8�H�IUkNQ� ��'B%��K� YM� '(��?�f�� ��D�����4�.,���� � � � �4� e

�� G6J,29�14&�14;BOPT (/:0:0$�(/&A9�:0;JT I0"+$�(*7+)E3'(/:F3!$'"�T>3 "%$�,29�)�TG3+50$'7%7�T 9A=C(-,29�(*IJ$')+$'7�T $�3+50103'(*"!,29�14;B"H(*= T ;B& (/7%7�T50$�(/"%)@, 9A7+$�(*7+$4TV50$D.F(*)+9A)+9�7�TV501B"%7+$�3!14&�9�3*TV)+5PO2"+149�,-,29�7%$�(*7%$BT 9�"%9�7�TV&�(*IJ14"�TJ&�60:0;C3'(*:J3!$'"�T�&�9�'4$D">,29�7%$�(*7%$BT &�O2= .0501B;4"!(*.052O2T =<607+50"%121B= TV.J147+) �14.J$'"H(/)%9�'4$4T .0"%1B=�1B)%$'"+7�T�.0"+9A=C(*"+O )+60=�1B"�T 7%14&�(/"�� (/"%$4T�7+14:F(/"�T 7%1*O2IF$�(*: T7%.8&A9�3!$ �!60:F3!)+9�14:07�T 'B14)+9A:8;FT/% 9�:0$BTG(*:F, �'121B&A1B;4O�� 7+$'$ � $�3 )%9�14: �JZ 20Z � � � )+$':F,27?)%1 IF$-&�$'7+7E(B3'3!60"!(*)%$)%5J(*: � R�� � 14: )%50$'7+$ ,8(*)H(/7%$')+7�TV9�=?.0&�OP9�:0; )%5F(/)>)+50$ &�(*)+)%$'" 9�7G7+)%9�&�& .0"+$-* $'"!(*I0&�$ 9 * (B3'3!60"!(43!O 9A7 )%50$ =E(/9�:3!1B:07%9�,2$'"!(*)+9A1B:-(*:F,?)%58$ ,8(*)H(/7%$') 9�7�:01B) )%121<&�(*"+;4$4Z

Page 118: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�.[

0.1

1

10

100

1000

10000

100000

1e+06

1e+07

100 1000 10000 100000

Tim

e (s

)

No. examples

CWSC4.5R

axbx log^2(x)cx^2 log(x)

� '(Y8,���� �Ce��4e R ��� ���'BLYi��'B%����0ES���c�� ��K���8��9�&��� � � � � � ��� eR 'BL��� �#�!�&Y��!�����?'(�8�-.'(�&*a�L���! L�x*('B��$� �-� �< [ � [ � [�� � � � � �4� � � � [ Z�5;'B�� g�D�����!���&*a���!'B��� E �.eo\�� T � � � � d�� ] eQz .,�� � � � �B�;���4��*a��'B��u� *B%}�C�?� � *B*��� ��c��X��?�J�!AC���DA�� �!')� ��'B�8$'B�UkNQ��!'(%��CZ4����.���!%}'B�YK�! ��"�������.'a�9�!'B���� E���*B'BL��� �;X��8,L�� e

3 �.���&��'B%��&4�@�f5k�&�!����*a��� ������.,��9�!��������� ����?���8���r�? 4,����!*B�r�����@��X��8���:5;'B�� �� ��*)�8�!�;���'a�?� ecz L���&AC��*B,���'B�8r� EQ*(��� ���'BLYi��'B%��f5;'(�! r�! ��K.,�%$X��&�^��Ek�!�@��'B�'(�Y$������%���*(���ES�8�"U � 2r� ���UQ� eo� /;�fR_3^2�')�;�? ���5;g'B � 'BY�,��!� �Me� ��g�D*B�8Y�=j*(�8Y����&� *(�CZ�5;'B�! r�������!���4='B%q� �!�K���?-4%����!���!���#� *)�?���� ���5; e U � 2 ���f��,L�!AC�"'a�#� ���L�!���.'(%�� ���&*B-}*B�8Y�=j*('B��>� �&Z�5;'B�� :�� ��*B��YC���!'B�� �%�')�7Ew�����!���#� �!���!'(X�,��@��X�*B���!�$�! ��"�4'B�!�>���^���!�����!%��&4�s��Es4,�%��&��'a�;A�� *B,L������ �� �#5;����&%��L*B��-C��� e T �cL' ES�8��% �4'a�!�9�!�&��'BW����!'B��"�!����,�*B�����c'BK*B'(���� �n�!'(%��CZ�XL,��s�4'a�f��8�+-4'B�&*)�c�! ��Q����� =,�')�?'B����AC�&��-� �'(Y8 G�8�J��,��@����'B�>� e ] UQ� eo� /;�fR_3^2 �o�f��,���AC�x')�c�!��,�Y8 L*B-r��,�X�')� e 3 �4�!�H� ���8*)� �!'(�YES�!��% 'B�&Z;UQ� eo� /;�fR_3^2 �o� *(��� ���'BLYg�!'B%}�iES�8�$�! ���ES,�*(*#��� �H� X����?�g5k�8,�*)� X���5^�&*(*;� AC�J�$�%���.�� _Z.5; �'(*B��U � 2}�@��bC��� [8[ ��8,L�@� e

R ��� ���'BLY`��,���AC�������!�g�� ���5; 'B � '(Y8,���� �Ceod.e U � 2 ���$�8�&��,L�@�8�9- 'a�D �'BY� ��&�D�� �� UQ� eo� /;�fR_3^2 �o�pES�8��%��C���;�h��'B4�@�9Z_� ��:Y��&��&�H� *(*B-�'B��9�!�����?���;5;'B�� :�! L�D.,�%$X��&�^��Ek������%�=��*(����ZL�? ���5;'BLYD�! ����;�! ��&���c')�^YC��'B�'(�,��?'(�YD�! L�f*a���!Y8�J�#�!� %}��*B���9ZC,����!�D�� ��cES,�*(*_�����@���?�&� e� '(Y8,���� �Me�\ �� ���5#�c�! ��"�&AC��*B,���'B���� EQ��,��!�L,��#�?'(W&� e U � 2 �o�^'a�;*B��5 ����:��*B%��M�?�7���8����@��.�JZ5; �'(*B�DUQ� eo� /;�fR_3^2 �o�pY��!��5#�p���i%}�8�!�"�� �� ����� X.- �- � �� ���.e �c���!� d�� ��� ���L� %}��*B���9ZU ���;�!,��L'B�Y���'B%��"')�c��'B%�'(*a� �k�!�:UQ� e�� /;�fR_3^2 ���9Z X�,��f'(�@�;�8,�����,��"��'BW&�KY8��� 5#�#�!����AC�&�

�D G&�7+1FT2)%58$'"%$ 9�7 :01<3!14"+"%$'&�(*)+9�14:�IJ$')+% $'$':-)+50$ :260=<IF$D"�14* $-,F(*=?.0&�$'7��>(/:F,?)%50$ 1B60)%.068)�7+9 �D$�� K�� ���� ��� � Y Z

Page 119: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�

0.1

1

10

100

1000

10000 100000 1e+06 1e+07 1e+08

Tim

e (s

)

eavcs

CWS(1e-5) x

� 'BY8,L�!� �Ce v e /p�&*)� ��'B�8��? �'(��� EQ�J%���'B��'a�&��*�� ��m�! L�&�8���&�!')�&� *n*B�����!�'(�YD�!'(%���� e

10

100

1000

10000

100000

1e+06

1e+07

100 1000 10000 100000

Tim

e (s

)

No. examples

CWSC4.5R

ax log(x)bx^3

� '(Y8,���� �Ce�Me R ��� ���'BLYi��'B%����0ES���c�� ��K�? 4,��!��*B�"�����@��X��8��� e

Page 120: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[���

91

92

93

94

95

96

97

98

99

100

100 1000 10000 100000

Acc

urac

y

No. examples

CWSC4.5R

� '(Y8,���� �Ce�d4e R �>� �!L'B�Y}��,���AC��� ES���;�! ��K�? 4,����!*B�K�����@��X��8��� e

0

100

200

300

400

500

600

100 1000 10000 100000

Out

put s

ize

No. examples

CWSC4.5R

� 'BY8,L�!� �Ceo\.e �#,��!�L,��f��'BW&��Y8�!��5;�� mES�8�#�! L���� .,L�!�!*(�"�����@� X��8�?� e

Page 121: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[� �

[�� ��� Z_� ���'B�H�;�8�&��,L�@�8�9-���&AC�&�;��'a�����;� X���AC� \ �; e � 1r�?,�%}%�� ��-CZC'B��! �')�c�4�8%���'BgU � 2�8,L�!���&�?ES���!%��cUQ� e�� /;�fR_3^2�� �� U '(m��,���'(�YD�!'(%��CZ4�8�J��,��@����-�����m��,��!��,L�f��'BW&� e

UQ�8%���� �!�>�m�!�}�! ��K��8')�?�&=aES�!�&�O�&�8���CZ �� ��D�.�JY8�@����� ��'B���'(�U � 2 �o�f�8�&�9,��@����-�'a�;*B������! �� �4e �&ES�!�&� � [�� � Z;�! L�m��,�*B�r���&����'BW&�}'a�$�?'B%}'B*a���&Zu� ��`*B�����!�'(�Yg�!'(%���'a�����*B-�.�&Y��@���.���mX4-��D������?�H� 4�pEw�����!��� T � E �OES�J56���&�H���&4�&Z.��g�&AC�&�H� Y8� ] eQz 4,��cU � 2�')�;� YC��'BAC�&��' �����$�!�DX��D�C,�'B���f�!��X�,����c5;'(�! ��!�����������;�!�$���'a�?� e

z ������^���4���&�!'(%��&4�@���? ���5 �� �� �QU � 2f L�8*a�L�l�����8%�')�?�k�8�+�#��� �H�p%�'(�'BLY#� *BY��8��'B�! L%gZ� XL*B�Q�!�#���!�4�4,�����Ew���?�JZC�8�&�9,��@���!�k� ��D�9�8%������& ��&��?'BXL*B�+�!����,�*B�H� �8�*)� ��Y8�CZ���8')�?-K�����@� X��8�?�>� e

�0*�� � �G� � B1^�

/c1!243 �&�� X���� �L��*B'(�����!�r*a���!Y8�q��� �H� X����?���D�! ����8,�Y� `�! ��$,��?�}� EI�!� %}��*B'(�Y��!���@ �=�')� ,��>� *('BbC��5;'B��4� 5;'(�Y`�������� ���!'(�!'B���'BLY e 1 *B��5;=jL�8'a���G���8��.'B��'B�8���Z;X��8�! ��EK�! ������%��&�� ��4���;���!�D��,��&���>�!� ES,L*_'B:�����.,��9'B�YD��,���'(�Yi��'B%���5; �'B*(�x%q� 'B4�@��'B�'(�YD���&��,��H�8��-MZ�� �������!�!'(�!'(�8�'(�Yg���8%��&��'B%��>�c'B%��L�!��AC���#�8�&��,L�@�8�9- ��'BY8L' �n�&��.��*B- e 1 ���'a�?-<������.'B��'B�����Zs�� �����&�?ES���!%�������r� EK5;'B��4� 5;'(�Y`�.�J�!�&��'B�8�H� ����� %q� �!bC�>�.*B-CZQ5; �'(*B�:�� �� �}� EK��� ���!'(�!'B���'BLY �!�&=%���'B��k�?�@��X�*B� e

z ���'a�.�>� *Q�!,�*(��'B��.,�����'B�8 � *BY��8��'B�! L% ES�8�$�����@�:%�'(�'BLYm��,����'( *B'(���� �K�8�D��>� �!=*B'(������_�!'B%}�CZ&5;'B�� ��8,��u����%����!��%�'a��'B�Yk�! ��k���&��,��H�8��-"�8�u����%����!�J ��&���'BX�'(*B'B��-;��E��! ��k�!����,�*B�H� e/#1H2 3��o� �H���8�� ,��J�!'BLY�5;'B�� ��8,��I�?�&�����@���!'BLY���� ���L�!�C���F G�J� gX��D,��?�>�m�!�q�.���?'(Y8G��,��F G��� *(Y8���!'B�� �% e 3 %}��'B��'a�&��*����!,��.-$�� ���5#���� �� �#U � 2�Z.�� ��c�����?,L*B�&Z4�&��iX��f,��?���D�!�O�8�.A�� 4�@��Y8�5; ��&��� ��",���.�&��*B-4'B�Y$�9�8����J���;'a�;��'B%���*(�f����m�� ��K��� �H� ')�^��*B�J.��' ES,�*�X�,��#���'a�?- e

��M814" ���������)%50$ .0"+14;4"!(*= 3!"H(/7%50$�, , 60$<)%1C&�(43"!C1.*�=?$'=�1B"%O2Z � 589A7 =C(�O�IJ$ ,268$<)%1C14)+50$'" �!14I87"%68:0:09�:0;�3!1B:F3!60"+"%$':2)%&�O2Z

Page 122: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� ��������� �

� " � ��� � �! "

� *,+ � F G D�1 45I ��D 4 F0G=J F � DQ� 4@J�H 4@JEJ�/213D�BDE45F G

z �'a�D�4'a�!���&�!�H� ��'B�8<���!�����&4�!��� �:L�&5 ���������C�8�@ `�!�g'(��.,�����'B��_Z0,�L' ES-4'B�Yr�!,�*(��'B�=�.,��9�!'B���� ��q'(��?�H� ��9�&=jX��8�?�>�q*(��� ���'BLY�Z4� ��������.�!�>�!�?'(�Y$�?��%��#� Eu�! ��f�L�!�8XL*B�&%��s��Es�����F � �L���!�M�8�@ :X4-�X��!'(�Y8'(�YD'B��&*(�&%��&4�@�+� EQ�� ��"�8�! L�&� e 1�@�;�9�84�!�!'(X�,���'B�8��^'B���*(,��.� �M�� � ')(+* � �@�5, � � �#"��8� ,S��" � �@�5, � � �#" ��� .B�#* �!� " �V� � � � �#" ,#"� ����� 0 z ��}�?'(%���*(' �n�&���!'(�8

X����8,�Y� .�}� X���,��iX4-G,��' ES-4'BLY:��5^�g*(���8�.'(�Yg'B��.,�����'B�8<��� �H�8�.'(Y8%���')��� E�A8��*B,������X��8�� �! L�D�! ��&���!')�?�K� ��g�! L�D���@�����!'(�!'B����&� e � �!�8% ���� ��&�8���&�!')�&� *u�h�J�@�?�����9�!'BAC�MZh�� ��,�L' �n�&���!'(�8�� Ek1�P;R ����m��,�*B�"'(��.,�����'B��mXL�!'BLYC�#�i�.�JY8�!�J�x��Es���@�.�J�f����:���!�!,����!,�������:�! L�i���4'a���!'(�Y ��,��Y8*(�i��E#*B�����!�'(�Y�%��&�� ��4����Z+��AC�&�@����%����#�?��%�����,����&�?�h��'a��*^�4'a�?=��'B�����'B�����5; �'(*B�f����'B4�!'BLYD�8,����.�&�&���&�k�8��>��Z�� ��m�8���&��p,��r�D���h�>���!��,�% � EuX�')�8�?�>���Ef5; �')�F `�� ��������&A.'(�8,��D��*BY��8�!'(�! �%q��� �����8�*(-`�?������')� *#�&���?��� e � �!�8% �g���@�����!')�&� *���&�H�?��������'BAC�CZ4�! ��Kb.���5;*(���.Y8�"�&LY8'BL�&�&� �o�^�@���?b�'a�#�?'(%���*B'������ ZCX����&��,��?�O�i��'B�Y�*B�O� *B=Y��8�!'(�! �% �&� gL� 5 X��D,��?���:'(��?�����8�g� E7�� 1�P;R ���������,�*B�K'B��.,����!'(�8g�8L�CZ 5;'B�� �����8���8���X�*B�K����.�n�.�&����f�! �� �#�8�J��,��@����-$5;'B*B*n��8�;X��f�����.,��9��� Z������%��&-D'BiEw�����;X��'(%����!��AC��� e 1r����.���@�8���c���i���! ��J�c�&%}��'B��'a�&��*�%i,L*B�!')�?���@� ���&Y8-$*B�>� �!L'B�Y$�������!�M�8�@ ����9Z�� ��iL�&5~� *(Y8�8��'B�� �% ')�"�8�D�?'(%���*(�D�8� T ���D�?'(%���*(�&�f�! �� ] �! ��}� *(Y8�8��'B�� �%��f�! �����'(�����%iXL'B����9Z4� ����! ��&����ES�8���"�8�;�����?-����i,���.�&�@���@���� Z�'B%���*(�&%$��4�Q� ��:� �L��*B- e

M � ')( ./�V��� � ��"�;��./��� ,#"�#� ":� ���!.4�#* � � "�V� ��� � �#" ,#"� ����� , * �#�#.�� � � ' ��0 z ��DES�@��%��&=5k�8�!b����!�����&4�!���f ��&���k��*a���!' �����h�� ��^���&*a���!'B��"Xh�J�?5k�&�&f��,�*B�Q'(��.,�����'B��������1�P;RsZJ� ���� ���5#�x ���5{�!,L*B�}� ���'(��?�H� ��9���!�&�L�!�����&.�H� ��'B�8��x���!�$�!�&*)� ������X����! �?-4.�H�8����'a�&��*B*(-��������&%�� 4�!')�&� *(*B- enz ��k���.���&��'B%��J.�H�h�J� �!��'B���f��,��s'BK���!�!'��n��')� *4�.��%�� '(��_�? ���5` ���5��������&�L�Q�?������'��n��'(�?-K��� �>���@�s�! L�;Xh�J ��&A.'(�8�Q� E|�!,�*(�;'B��.,����!'(�8$� *(Y8���!'B�� �%��9Z8����i ���5����.�����4�;�.�&���&��.�&���-}� E+ES��� ��,��!�"�!�J*B�&A�� ����"� �n���9�@�;�! ��"X��& ��&A4'B�8�;��Ek1�P;R e�z 4,��#�X��&���!�&�;,���.�&�@���@����.'BLYi��Es�� ����?�"��5^�$X�')�8�?�>�^ ��8�;X��&�&r�8�@ �'B�JAC��� e

M � � �V� � � � �#"����� �+� � ./,8� ' ��";� , � � �#" ( ./�#6 * ��' � " .4� * ��� "�V� � � � �#" 0 /c1!243���� �@������C,��&�!='(�Y"5;'B�! L�8,��7�?�&�����@���!'BLY��D� �L���!�M�8�@ ��!�K�!,�*(�c'(��.,�����'B��i')����X�*B�#�!�K*a���!Y8�J*B-$��'(�@��,�%}=AC�&4���� ���ES�H� Y�%��&4�@� ��'B�� ���!��X�*B�&% �� �� � �H�?�&�����@���!�`���� ������ ,L�&� �`� �L���!�M�8�@ ������, �n�&�^ES�!��% e P^-$*B�&���!'(�Y������F }�!,�*(� �@���&� ���! L�x�J.��'B�!�#�!�H� '(�'B�Y$���&�#� �;�>�8�@ ��?���&��� E'(�@�s'B��4,����!'(�8_Z4�! ��#'B����8���!�����k�.�>��'a��'B�8�� �� �� �k�!����,�*B�QES�!��%{*B�C�8b4'BLY$� �^���*B-$�D��%�� *(*ES�H�8����'B�8���Es�� ��K�!� %}��*B�"�J� �X��x%}'B�'(%�'BW9��� e_t *B�! L�8,�Y� :��,��@ :��g�������!�M�8�@ :%�'(Y8 4�

[����

Page 123: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[� v

���0���@���s��'BY� .�u�?�&�J% ���c*(���8�"�!�"��'BY��' �n�J� 4�!*B-�'B��������8�������9�8%���,L�@� ��'B���� *4���M�?�H��ZC�&���!�&=ES,�*L�8����'B%�'(W�� ��'B�8K%�� bC�>�l'(�s���C�!��'BX�*(�c���K� ����*(-D'B�s5;'(�! D�� ��f��� %��7�8��-.%��L�!�8��'a�k���C���@����p���! ��&�;%}�&�! ��4�L� e

M � � �V� � � � �#" ��� � �+� � ' , * * �#� ���P�;"���� � ( ./�#6 * ��' � " .4� * ��� "�V� ��� � �#" 0 � �'(*B� �H�?�&��� �@���!���������8��C,��&� ���!,�*(�f'B��.,�����'B�8q� *BY��8��'B�! L%�� ����m��%�� *(*n�.'a�+��,�����H��X��8�� :5; ��&��� ��&-���!�D�!�>� *B*(-����!�����&4�"� ��:5; L�&��� ��&-��8L*B-g��������� �"���mX��$���x�������?,�*(�c��E^ES�H� Y8%}�&�=�H� �!'(�8_Zn/#1H2 3 �? ���,�*a�:X��D%���'B�*(-���� �>���!�����8�*(-�X.-��! L���!��,��CZ�,���&AC�8')��� XL*B�D��%�� *(*�.')� ��,�����@� e 2M�!,��.'(���x'(`� ���!'��n��'a��*;�.��%�� '(��fA�� �!-4'BLYg�! ����4�&Y8���&��� EI�?�����9' �n��'(��-g� E�� ��f�@���!Y��&�#�.'a�+��,�����H�^��,������8���c�� �'a�k���8��9*B,���'B�8|Z��? L� 5;'(�YD�! �� �#/#1H2 3 'a�Q'B��4�&���������g�8�4A8��.�H� Y���5; ��&�*(��� ���'B�Y$��%�� *(*_�.')� ��,�����@� e

M���� ./��� �5�#";� �/%�� 43����"#� � � ���������&, �!��.�� ���5* ��� � � �#" , * �#�#.�� � � ' � �#. ����� 0 t �?'(Y8�'��n�&��.�k*B'B%}='(�@� ��'B��g� E#�9*a�8���?')�&� *+%��&�� ��4���pES���cES��� ��,��!�$���&*B�>���!'(�8:'(G1�P;R ')�c�! �� �"�! ��J-g�.�������H� bC�f'(.���$�8�&����,�4�;�! ��fEw�8�9�;�! ����f���8%��cES�>� �!,L�!���^%��&-DX��"�!�&*(�&A�� 4�;'B����8%������ ���@���Es�� ��f'B��?�@������"�����8�9�xXL,��^����;�8�� ��&�@�9Z�*B�����.'BLY��&'(�! ��&�Q���D�! ��"�4�&*B�&��'B���� Eu'B%������!=�H� 4� ES�>� �!,L�!���9Z ���Q�!�"�!�&�H� '(�'B�YfES�����!,������s�! ����k�8���k�8�Q��8')�?�#5; ��&}��*a���!��' ES-4'B�Y"���8%�����L� %}��*B��� e /#1H2 36'a�"� XL*B�$�!�r�?�&*(�����"�4'�n�&�!�J.�fES�����!,������f'B<�.'�n�&���&.����� ���@�x��E;�� ��'(��?�H� ����r�����8���MZ�*(���8�.'(�Yg�!�G��'BY��' �n�J� 4�!*B-<%��8�������8���!���9�xES�!��.��'B�&�H��'B`�! L��%�� 4-�.��%�� '(��^5; ��&���K�?,��@ g����.�����4�;���n�����@�;���!�K���!�����&4� e 2C�!,��4'B���;'B�X��8�� gXh�J��F L%�� ��b����:���!�!'��n��')� *_�4�8%���'B��;�� ���5^�����! L'a�;� �#5^���!b e

M����*�2�;.&,V� � � ')( .&�V����' ��"�� � .5�/�P� * � � " � � .&�#' , * * ��� � �+� ,#65�V��� 0 z ��;'B%}%����.')� �!�Q���H�8��=��'a�&��*Q���8��?���C,��&��9�D� E#��*B*s�� ��$'B%�������AC�&%i�JC�@�;� X���AC�$'a�f�! ����&Z_'BG%���.-r�.��%�� '(���Z*(�&AC�&*a�+� Eu���!���4'a����'BAC�#�8�J��,��@����-}� �!�I�8�@ �'B�&AC�>���! ����;5^�&���cX��&-C������! ��f�����8�@ $� Eu���!�&=A4'B��,��s�!,�*(�;'B��.,����!'(�8}� ��$1�P;Rm%��&�� ��4��� esz �')� 57�8�sAC�&��' �����"X.-D��.���&��?'(AC�^�&%}��'B��=')�&� *+���!,��.'(����Z�5; L�&�!�CZ�'(g�������!���4'B%����!�&*(-D �� *�EQ� E �! ��O�.�8%���'B��;���!,��4'B��� Z�/#1!243��������*B-D%����@�@ �����X�,L�^���L���&���4�����! ����8�J��,��@����-$� E+�! L�cX������^� E+'(�@�s�����!�&4�^�����@���.'BY�%�� e1%�������AC�����8�&��,L�@�8�9-:�J� G�!�@����?*)� ���D'B4�!����'BY8L' �n�&��.��Xh�J������H�c'Bg�����F g��Ek�! ��$����=��*('a�&���!'(�8i���J*a��� e

M����*�2�;.&,V� � � ')( ./�V����' ��";� � .��/�P�#*�� � " �)� ./�#' � � � 4 � ,�� � "�V� � � � �#" 0 � ,��!�� ��&�^'(%������ AC�J=%��J.�H�0'B$���!�>�.'a����'BAC�7�8�&��,L�@�8�9-D5^�&���c��X��@��'B����$X.-$����%iXL'B�'(�Y"/#1H2 3��o�Q�?������'��n��=S�!�8=Y��&��&�H� *+�?�>� �@�@ �ES�8�#�!,�*(����5;'(�! ��! L��%����!�f5;')�.�&*B-4=S,��?���$Y8�&��J�@� *(=j���8=w�?������'��n�"�?�����@�@ �.'(�!���9�!'B�� egz ��q���8%$X�'B�� �!'(�8G� E#�� ����?�}�?5k�G���8%}��*B�&%$�&4�@���!-�X�'a���?����')�x�����!��'a��,�=*)� �!*(-���,�'B�����i���i*(��� ���'B�YK'Br�.��%�� '(���5; ��J�!�"X��8�! �Y��&��&�H� *+� ��m��������' �h�I��,�*B�>�^� �����J���.��� euz ������"�.�8%q� 'B����4�&��,L�^� ES���&�'(����@�����!')���CZ8%q� b4'B�Y"��5^��=j57�>-$'B��.,�����'B�8q�,�����ES,�*_���C�8*_ES�8�;�! L�xb4���5;*B�>�.Y8�"�&�Y�'B��J�&� e

M���� ./��� �P� �*� �/�5� �P�#*�, (#(+*-���5, � � �#" ����( ,#.5� � � � �#" � " � � � � (+���8� � � 4 � � 4 �;��" ��./, * .4� * � � "�V� � 4� � �#" 0 /#1!243 �&�� X����?,��J�����!�ES,�*B*(-g������*B'(���g�!�:*)� ��Y8�}��� �H� X����?������ ��!��,�Y8 `�! L�i,������E+�! ��f��� �!��'B��'B�8L'B�YK�!���@ ��')� ,��MZ8%�� b4'BLYf'B�7�xA4'a� XL*B����� �H��%�'B�'(�Y"��*BY8���!'(�! �%gZM� �����4�!�J��.'BLY:'B�H��X��&������H�x������ �'a�"�?-4����� EI� �L��*B')�&� ��'B�8 e P^-G�@� b4'BLYG�8�.A�� 4�@��Y8�r� E/#1!243����f�@ �� �H�8�����&�!')�?��'a�&�9Zh�����!��'B�!'(�8�'(�Y��&���*(���8�:�����?'(%i,L*B�@����&��,��p'(%������ AC�J%i�&4�@�'(��!,�L�'B�Y$�!'(%��#� ��:�8�J��,��@����-$,��?'(�YiAC�J�!-$�?'(%���*(�f����%iXL'B����!'B��i%}�&�! ��4�L� eQz �')�����.���@���?�@�Q5;'B�� ��! ��#%����!�#'B4AC�8*BAC�>������%iX�'(�� ��'B��$�!�@ ��&%����+�! ����^ ��&AC�#Xh�J�& ES��,�����>�����!��� ��-�'B�Y8�J��&�@��*B=S�!��=���h�>��' �n�"�������!�M�8�@ ���� T UQ �� �{2C�!��* ES�LZ [&\8\�� � ] e

Page 124: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[���

M���� ./��� " �#";4 � .����8� , * *-� " �&,#.54 � � ' � .4�#* ��� "�V� � � � �#" , * �#�#.�� � � ' 0 t �L��*B-4'B�Y7/c1!243��o� �@�����=�C,��&��'B�Yr5;'B�! L�8,��O�?�&�����@���!'BLY��g� �L���!�M�8�@ '(`�mY��&��&�H� *(=j���8=w�?������'��n���?�J�!�!'(�Y:*(���8�L����D� q� *BY��8��'B�! L% �� �� �JZ ES�8�k�! ��;���H�?�^��'B%��MZ ��,����'(��!'(%��^*('B��>� �Q'B}� *(* �! L�c���&*B�&A���.������@��%��&�!�J�@��Z45; �'B*(�K�8�@ �'B�&A4'BLYD�8�J��,��@����'B�>�;� �#�! ��"*B�JAC�&*�� EQ%����!�K����%���,��H� �!'(�8���*B*(-���4���&���'BAC�CZC���@���!�&=S� ES=S�! ��J=���!���?-L�?�!�J%���Z4� ��q�L�!�4�.,��9'B�YD%$,��@ $�?'B%}��*B�&�u�8,�����,�� e 1�H�X��&��9���@�i5k�&�!�g�>�?������')� *B*(- � �������!�&4��'( ��8')�?- �.��%�� '(�� e z �')�����8%$X�'B�� �!'(�8 � E���h�J��� ZQ�8�J��,��@����-CZQ����%������& ��&���'BX�'(*B'(�?-r���� �!�8XL,��?������!�D5;'B�� �!�>�?�������D���g��8')�?��')����8���&4�!'a��*B*(-i��EQY8����� �;A�� *(,��"'Br�����@�D%�'B�'(�YD������*('a�&���!'B���� e

� *98 H 4 1 /LACDE45F G=J � F 1 � ��D ��1 / � /LJ�/2B1 A;�

t 4-i��'(�����f��Es�����?�>� �@�@ �'a�^���*B-���L�4�.��'(:�����!�&�MZ�� ��m'B�H�?�&*�E+���8�!�J.��'a� *(*B-$�! ��"���C�8�� Eu�"��&5 ��,�X��!���&�#� E+�!�>�?�����@�@ esz �')�^�������!'(�8}�.�������!'(Xh�>�����8%��#���C���?'BXL*B�f��J5�X��H� ��@ ����Q� E�! L�xL�4�.�����&���!�>�?�&4�!���$X.-��� �'a�;�4'a�!���&�!�H� ��'B�8 e

�#���%������8�K���!���:ES�8��ES,���,��!�}�!������� �H�F ��������&����IES,����! ��J�$�?�!,��.- � EI/#1H2 3��o�xX�')�8� ez ��f��.���&��'B%��&4�@�+�.�������!'(X����i'BrUQ �� �����&�@�Q��Z � � �� v ��>AC�#�8L*B-$Xh�JY8,���!�K���4��*B���!�#�! �')��C,����?��'B�� e 1��.�>� *B*(-CZ_5^�$5^��,�*a��*('BbC�D���g� ���!'(AC�����D�qEw��'B��*B-G����%���*B�J�!�D��')���!,����D� E��! ��}�8��=�?,L%����!'(�8��^�� �� �I/c1!243�'(����8�����8�@���!���9Zh'(�@�#�?���!�&�Y��! ���� ���5^����b.��>�!�?�>��Z��! ��"Ew�8�����8�@�#�! ����'B ��,��&��9�D'B�@�f���&��ES�8�!%q� ����MZ_� ��G�! ��}���8��.'B��'B�8��I,L��.�&�"5; �')�F g'(���J� GXh�}���.�����9�!���:���*B�>� �! �?,��J�����!�ES,�*B*(- e �c��5^�JAC�&�&Z4�! �')�p')�;�i*a���!Y8�"�H�8�?b '(�c ��8�c����cX��&�JmES,�*(*B-}�&� ���!'B�>�m�8,L�ES�8�k��.-D%����F L'B��k*B�����!�'(�Y"� *(Y8���!'B�� �%gZ8�JAC�&D%i,��F "�8*)�.�&�Q�8L���s�! ����/c1!243 e 3sAC�&$��'B%��L*B��?�H� ��'a�?��'a�&��*_��� ���!�&����!������Y8�'(�!'(�8g��*BY��8�!'(�! �%q���! �� ���.�&�!'(AC�cES�!��% AC�&��-���*(��� �#���!��,�%�����'B�8���&��i ��&AC�#�f�@���Y8��� E+������*('a�&��X�'B*('B��-"�! �����')�s��8�Q�!��'BA4'a��*B*B-"'(.ES�&�!�H� X�*(�^ES�!��%{�! ��M�?���8�!��,�%���=�!'(�8�� T � e Y e Z T �c��%�'BLY8�C� �{Ns� W&W>� �'wZ [&\�\ v ] ] e"z ��D%��&�� ��4��� E7�@ ��8')���xES���f�! �')�p��-4���D� E�!�>�?�����@�@ 'a�����G�&� ���!-G�8,��$���!,��.'(����'B � �!��' �n�9'a� *7�.�8%q� 'B���ZQ�?-L�?���&%����!'a�J� *B*(-:A�� ��-.'(�Yg�!�J*B=�&A�� 4�"��� �H� %��J�!�&�H��Z_���x5;���"�.�8��}'Bg�! L'a�"�.'a���?�&���@���!'B�� e�t �� *(-.��'a�&��*s�@ �� �H�8�����&�!'(W�� ��'B�����Z5; ��&����ES���8��'BX�*(�CZs5^��,�*a�`� *)�?�GX��m,��?��ES,�* ��ES�8�D�����%���*B�MZ0'B�D5k�8,�*)� Xh��Y��C�4� ���g ��&AC�:���&AC�&�@��Y8�&=w�&���?�$� �� *B-L�?')�f� E#/#1!243����c*(��� ���'BLYm��'B%��MZ��!�r���8%}��*B�&%}�&.�k�! ��$5^���@���!=w�&�8���i����'BgUQ ������!�J� �4e

�#��:���L� %}��*B����EK� �8���h�>����� Ex/c1!243����DX�')�8�D�! ����i ����i�����X��&�& ES,�*B*(-`�?��,��.'(���'a�"/#1!243����"� X�'(*B'(�?-����mES�8��% ��8L=���.')�?=S��� �H� *B*(�&*sES�!��.��'B�&�H��Z_5; �'B*(�$� *)�?�g�4�!�8�L��'B�Y�ES��� ��,��!�>�5; ��&���g������>�!�!���!- e 1��5^��,�*a��X��:'(.���&�!�>�?�!'(�YG�!� '(.AC�����!'(YC� ���:'( �.�&�H� '(*c ���5 5^�&*(*;�! �')�� �L���!�M�8�@ Ew� �������!�J*a� ��'BAC�����G���4'a��=j�����@��*B*B�J*;�8����9Z;� �� ���&*a���!'(AC���!�G1�P;R ,��?'(�Y �4'�n�&�!�J.���-.�����^��Ek�?'(%�'B*)� ��'B��-�%��>�8�?,L�!� T z 'B�YLZ [&\�\ � ]JeQt ����! ��J�c���L� %}��*B�#'a�;/#1!243����^ �����.*B'(�Y$� E�?%q� *B*+�4'a� ��,L����@� e�z L'a�c57�8�f'B4AC���?��'BYM� �!�>�m'Br�! �')�f�.')�!�?�J�!�@���!'(�8_Z XL,��"�! ��D��')���!,L�!��')�c����-C�&�"�9�8%���*(�&�!� e � �8�"���L� %}��*B�CZn/#1H2 3��o�"�8�.A�� 4�@��Y8��5; L�& ���!���&%�����'B�Y$�!�r*B�����!G�:��%�� *(*�.')� ��,���9��%q�>-$��*a���D�.�&��'BAC�^ES���8%~�! ��;Ew�8���k�! ����^'(�����&����Q�!�KY8�&��J�@� ���f%����!�;AC�&�H�?'B����s� E+'(�'Br�! ��$��� %��K�!,�*(�D���&�c�� �� T ���&- ] U ��� UQ� e�� /;�fR_3^2�Z ����g�! 4,��p%q�>-�ES���!% ����*B�M�?�&�� �L���!���4'B%����!'B�����E_�! L�;�! ��&���!�&��'a�&��*�P;�&-C����'a���'a�4��� * T P^,�.��'B��MZ [J\8\�� � �g���.'BYM� _Z4/#�>ES�!�J�!-CZQ�8*('B���b.- � �c�C�&��'B�YLZ [&\�\ v ] e�z �')�I')�!��,����J� X��$'B4AC���?��'BYC���!���:�J%���'B��'a�&��*B*(-8Zn� ��G%��&-*B�>�8�i���D'a�.�����^�8�*B�>� �!L'B�YO�?%���*B*n�.'a�+��,�����H�^�! ����#� ���"� *)�?�D,�����ES,�* '(��8�! L�&�^��,�*B�f*(��� ���'BLY����.�����.�H� e

Page 125: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�8d

t ����! ��&�K�.'(�!���9�!'B��mES���x�����?�>� �@�@ G'a�c���4�!�J��.'BLY��! ��}��,����!�&4�"/#1!243 ES�H� %��J5^�8��b:���'B���*B,��4�"� ���*B-4�!')�&� *+���p5k�&*B*+���p�&%}��'B��'a�&��*�*B�����!�'(�Y ekz �')�p5;'(*B* %q� bC�f'(�;�h�M�!��'BX�*(���!�$���&�!=ES�8��%{�! ��J�8�!-D���&A4'a�?'(�8}� ��$'B4�!�&��*B���&AC���K� ,����8%����!'a�@N&%���.,���*��9�8����!�!,����!'(�8���E+b.���5;*(���.Y8�X����?���9Z ���p5k�&*B*+���p��,L�!��'(��.,��9�!'B�� e 2C�&AC�&�H� * ���M�!�?'(X�*B�O���8%}�h����&4�@��ES���c�� �'a�;���!�D��*B�����8�.-'B<��*a����� �"�! ���X��8�?')��/#1H2 3 ��*BY��8�!'(�! �% ��*B*(� 5#�"Y8�&L�&�@��*B'BW>� �!'(�8 ��E#���!�J=j���4'a���!'(�Y��!,�*(���"�8�5^�J*B*L�8��Y��&��&�H� *('BW����!'B���ES�!��%{������%���*(��� T ��'B����;�� ������c���L� %}��*B���+� ���#�?'(%���*B-"AC�&��-D���h�>��' �n��&���?���s� E|�!,�*(��� ] �CXh�>�&� ,����c��E+/#1!243����sX����?��=j%����@�@ D���!�4�9���.,����CZ4�?�&%���.��'a�k�?������')� *B'(W�� ��'B��D� E�!,L*B���c')�c��*a���m���M�!�?'(X�*B�MZ A.')���?-44�@�8�9�!'a�"Y8�&L�&�@��*B'BW>� �!'(�8r� E#�9�8%����&��'B�YD��,�*B����� ��ONJ�8�"%�')�?=��*)�8�!��' ���>�����L� %���*(��� e z ��gU � 2 ��*BY��8�!'(�! �% � *B*(��5#�D�.'B�������D��������'a��*B'(W�� ��'B�8<� E����.')�?��'B�Y�!,L*B���9Z�� *(�! ���,�Y8 �'(�@���JA8��*B,����!'(�8����!�4�9���.,����"� ���/#1!243����^5^��,�*a�$��&���i���DX��f �� ��%��8L'BW&���' E��! ��k�?5k�"� *(Y8���!'B�� �%�� 5k�&�!�k�!�fX��#� �L��*B'(���x���8Y8�J�! ��&� esz � 1_��*a�?�I� *B*(��5#�s�pES�8��% � En�! ��J�8�!-�!�JA.')�?'B�� �;' Ek��g���4�h�J�!�!=w�?,L����*B'(���:�4�8%���'Bg�! L�&�8��-m')�c,������g�8�f�! L� ���8%�������&4�&Zn/c1!243�! L�&���*a�&-L�^�! ��"�����!�#� Eu�!����L'B�YD�� �'a�^�� ��&�8��-�X.-D����.'(�Y$�����9�&���!'(�8��Q�!�$'B� e

1���5^��=j57�>-"'(��.,�����'B��_Z %}�8�!� �?�8�L �'a���!'a�J� �!�>�x%��&�� ��4���_� En�9�8%$X�'B�'(�Y^�� ��^��5k�f����%�=���8��J.�H�x%��&-����!��AC�DES�!,���' ES,�* e$t ��8�� ��&�"���8���&.��'a��*B*B-r���!�4�4,����!'(AC�D���4�!�&���'B�����E z � 1c')�'BL��,��!��'B�YK,������,��������,�*B���^���;�!���&����ZL� �������%iXL'B�'(�Y"�! ��f���M�?�!=S����,��'BLY����@� Y���5;'(�! ��� ���?�����9' �n��=S�!��=jY��&��&�H� *s'(��.,��9�!'B��g���!�4�9���!� e Ns�!�J*B'B%}'B����!-�5k�8�!br ��8�fX��&�&G�4�8��D'(g�! �')�f�.'B=�!�>���!'(�8 e

f'B�J5;'B�YO/c1!243 �8�;� r'B����@������&=SX��8������*B�����!��J�&Z�����8X4A.'(�8,��^���4�!�J��?'(�8�')�^�!�$� *(*B��5�C=S������!�����!=S�!,�*(�#��*a���!�?'��n�&���!'B��_Z8X4-D���� *(�8Y8-D5;'(�! ��C=S������!�����Q��&'BY� .X���� e �#�*B'(bC���� ��;*a���!���&�&Z�! L'a�s�!���C,�'(�!���+�F �� �Y����s'B$Xh���! $*B�����!�'(�YK� ��D���&�?ES���!%�������#����%����8��J.�H��ZC���� �� ������f�&��X��i%q�8�.�K'BG�?�JAC�&�@��*s5;�&-L� e 3 �4�h�J�!'B%}�&.�H� ��'B�8r�� ��8,�*)�����&*B*+5; �')�F G���!�$Xh�>�?�"5; ��&_Z|� �� ���5 ,�����ES,�*n�! ��&-q�&� rXh� e

P^�&-C�8�� �� �'a�9Z^%���.-�ES,L�!�! L�&���4�&AC�&*B����%��&4�@�f��EK/c1!243{���!�r�h�M�!��'BX�*(� e z ����?�r'B�=��*(,��.� �Q%��&�� ��4����ES�8�#Y8�J��&�@��*B'(W&'B�Y$�$�?-4%$Xh��*B')�f� 4�!���9���.�&4�^�� �� �"���!���g�? L�8�!��� Ek�.�J*B�&��'B�Y'B� T � e Y e Z��� ��!��,�Y8 �! L�:'B4�!���4�.,�����'B���� EK'(.���&�!���*#�.'a�+��,������'B���� ] �f� *(�!�&���� ��'BAC��%��&�� ��4���ES�8�k���!�4�9���!��'B�YD%�')�!��'B�YfA���*B,������.%��J�! ��4���sES�8�k'B������!���8�H� ��'B�Y$�.'��n�&�!�&4�Q%�'a����*a���!��' �n�&���!'(�8���M�?�@������6���!���!'BXL,��!�g%��>�8�?,L�!�&%��JC�$���C���@�i'(.���`/c1!243 �^���M�?�!=S�����4�����!��'B�Y %��&�� ��4��� ES���%���b.'(�Y�/#1!243����c��,��!�L,��"�?'(%���*(�&�#� ��g�����?'B�J�f�!��,L��.�&�H�?�@���� Z_X��&-C�8��:�! ��M�?�}�.���!�9�!'BX����'BGUQ �� �L�!�&�#���n� ��r� *(�!�&���� ��'BAC�K�.'a���@������"%������?,�������Z�����������'a��*B*(-i'(g�.��%�� '(��^5; ��&�����!�J*B=�&A�� 4�;b4���5;*B���.Y��K�&� �X���'(����8�����8�@���!����'(.���D�! ��&% e

�#�*B- �}���@�?�"�����!�K� �K/c1!243��o�f� ���L*B'a�J� �!'(�8G�!�r�����@�m%}'B�'(�Yi�L�!�8XL*B�&%��;5;���f%��8�.� ��&��� e �#'B�!�>���!'(�8��0ES�8�sES,���,��!�#5^���!bD'(���*B,��.�;�!�����!'(�YK� ����4�&AC�&*B����'BLYf%��8���#�?���� �'a���!')�&� �����%��&�� ��4���D� EO����%iX�'(�'BLYg�! ��r�8,�����,��@�$� EK�! ��r'B��4'BA4'a�.,���*c��� �!��'B��'B�8�� T � e Y e Z T UQ �� �2C���8* ES�LZ [&\8\�� X ] ] Z4��,��!��%�� ��'B�Y"�! L�f���&*B���9�!'B��D� E+�����!��'B�!'(�8}�?'(W&�CZC����i�!�>�?�!'(�Y"��� ���!'(�!'B���'BLY�8 �q*)� ��Y8�&�KA8���!'(�&��-:� E#*)� ��Y8�&�K�����@� X��8�?�>� e 1 �"%��&-r� *)�?�rXh�}�h�M�!��'BX�*(�i���mES,����! ��&�K���h�J���,��r/#1H2 3 �� ��!��,�Y8 r�! ���,��?�f��Es� ����'(�&4�^�L� �@�D���!��,����!,L�!���Q*B'BbC���C=w���!�!�J��� T P^�&4�!*(�&-CZ [J\��>� �� �!'(���.%���_Z_P^�&4�!*(�&-�� � 'BLbC�&*Z [&\���� ] e 2C'B%}'B*a���!*(-CZ U � 2G�8�4%�'B�H�c�!��%$,��F �ES,��!�� ��&�K�.�&=AC�&*(�8��%��J.� e �c'B��������'B�8��uES���^�� �'a�Q'B���*(,��.�#���4��*B���!'BLYx57�&-��Q� E+X��C�C���!'BLYi'(�@�^���&��,��H�8��- T �8�JZ����.AC�&�H�?�&*(-CZ&X����C�8�4�&�'BLYx�� ��;���&�s��E_�9�8����J���@�0'(�s�J� D*B�>� �!D� � �>���!'(AC�&*B- ] 5;'(�! ���,��Q� �n���9�!'BLY'B�H�;�8��-.%��L�!�8��'a�c��'B%�������%���*B��.'(�?-MZC� ��r� ���L*B-4'B�YD'(�;�!�$*a� ��Y8�&�#�L� �@��X��8�����f����m�����8X�*(�&%��'Br�.'��n�&�!�&4�;���!����� e �����!b�'B}�! �')�c�.'(�!���9�!'B��� ����c��*a�?�$X��&�&�'BL'B�!')� ����� e

Page 126: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�8\

t ����! ��&�K���!��%�'a��'B�Yq�.'B�������!'(�8gES�8�K�!������� �H�F G'a�f�!�g��.���&��g�! ��}/c1!243 ES�@� %}�&5^���!b�!�}�h�J�?ES�8��% ���&Y8�����!��'B�8 e 2C�&AC�J�@� *+5;�&-L�p��E7�.�8'(�Y��! L'a�f���!�������8�4'B*B-r������� ���&4� T � e Y e Zh�����F �!,L*B�$���!���4'a���H�I�� ��}�>AC�J�@� Y��iA���*B,��$� E#�� ��i�����%���*B�>�c'B�K����AC�&�H��Z_�8�"ES�8�!%q�f�m*(�4�&� *k*B'BL��� ��!�JY8�!�>�!�?'(�8D%��4�4�&*8ES�!��% �� ��C���;���L� %���*(��� ] e /#1!243����+� X�'(*B'(�?-��!�f���&��ES�8�!% ����.�����4�!=w�?�&���'B��'BAC�ES�����!,����;�?�J*B������'B���%��&-fX��;� EnY��!�����sA�� *B,L�;'B�*)� ��Y8�&=w�!�&��*B�k��8�*('B��>� �s���&Y8�����!��'B�8D�L�!�8XL*B�&%��9Z5; ��&���"�DY8�!�>� �;%���.-�ES�����!,������;� ���"�&A�� 'B*)� X�*(�CZ�������.'�n�&���&4�;�?%q� *B*n��,�X��?�J�@�;� Eu�! ������"� ����!�J*B�&A�� 4�^'(r�.'�n�&���&.�#��'B��,�� ��'B�8�� e

� *�� � �G� � B1^�

1g�! ��O� ,��>�?�cES���fb.L� 5;*(���.Y��CZh'(��.,��9�!'B��g�4�&��,��L'B���#���&4�!�&���?�H� Y�� e �:,��@ :� E7�&AC�&��- 4,�%�� DX��&'(�Y �o��b4���5;*B���4Y8� T � ��i'B��4�&��� ZC���8%��#� E+�� ����.�&�&�������^����i ����@�.�>�?�^���xES���!%���*B='BWJ� ] 'a�Q�8X��H� '(����iX4-D'B��4,����!'(�8 e 24��'(�&����;�����4���&���L��*a���!Y��&*B-DX4-D'B��4,����!'(�8 T �&AC�JD' E_L�8�^'(�8�;��,����D��ES�8��%V�8�;5;���p������D�9�8%�%����*B-D�� ��8,LY8 4� ] e 1:���@�.�&�;���iXL,�'B*)�qb4���5;*B�>�.Y8�&=S�!')�F ����%���,��H� �!'(�8���*s��-����!�&%q��Z�'B��.,�����'B�8:ES���8%V���L� %��L*B���^')�c� ES���&g�iX��&���!�&�I� �������C���F g�� �� � ���!�&%}���!'(�Yf�!�K%�� bC�#������4���&�!� ���sb.L� 5;*(���.Y��c���4��*('a��'(�&Z8���^'a�Q�"bC�&-D����%���*(�&%��&4�_�!�K�! �')������4�����.,���� e 1:�!�4�L�>- ���#'B.ES���!%����!'B���=S�!'a�@ �5k�8�!*)� Z�'B��.,����!'(�8:')�pL�&���.�����������4�!�@�����#Y8�&�=�&�H� *Zn�!�&*(�&A�� 4�cb4���5;*B���4Y8�xES���8% �! ��DA��8���K� ,���.��'B��'B���^��E#�����@���&A8��'B*)� X�*(� efz ��}�?��,��.-r� E'B��.,�����'B�8|Zh�� ��D�.�>�?'BY�:��E^X��&���!�&��� *(Y8���!'B�� �%��^ES�8�f���&��ES�8��%�'B�YD'(�f����:�! L��'B4AC�����!'BYM� ��'B�8� E �! ��&'(�^�����8���&���!'B�>��Z��&��m�� .,��pX��"� EQY��!�����;A�� *B,L� e

UQ�8��9�&���D*B�>� �!L'B�Yr'a�D�:bC�&-gES�8��% ��Ef'(��.,�����'B�� e z �')���.')�!���&�!�H� �!'(�8 ES�4��,������ ����5^�K� E+�! L�c*(���8�.'(�YD���������C�8�@ ����^����'(� �0��,�*B�#'B��.,�����'B�8}� ��q'(��?�H� ��9�&=jX��8�?�>�i*B�����!�'(�Y e 1�'a�4�&.��' ���>�D�?�8%}�c��E+�! �����,����!�&4�Q5^����b.��>�!�?�>� ��E+���8�@ _Z4� ��m�����.�����!�����i�! L�&%{X.-DXL�!'BLY8'BLY'B`�&*(�&%��&4�@�#� E"�� ����8�! L�&� e 1`�!�������8����g�!�g�! L�qES�H� Y�%��&4�@� ��'B�������`�?%���*B*7�.'a�+��,�����H������8X�*(�&%��D�! ���� �@���&��� �H� ��� ����6�9�8��C,��&� ���!,�*(�:*(��� ����&�@�}�?, �n�&�iES���8%gZ7� �H���8�� ,��J�!'BLY5;'B�� ��8,L���?�&��� �@���!'(�Y�� ���!�H� �!�JY8-�57�8�$�.�&AC�&*(�8�����`�! ����i���&*B'(�����8 1�P;R ���D,����:� EO���h�>��' �n�'B��?�@��������k� �����'B%�'(*a� ��'B��-"%������?,������ e 1 }�!�����h����?�"���D�! ��"�9�84�!���4�k�?�&���'B��'BA4'B��-������8X�*(�&%��� E|�! �����*)�8�!��'a��ES�����!,����f���&*B�>���!'(�8$� *(Y8���!'B�� �%��0,��?���D'B}1�P;RsZC� ���*BY��8�!'(�! �% 5;���^�.�&AC�J*B�8������! �� ����,��4Y8���pES�>� �!,L�!�����&*B�JA8������"'BG�9�84�!���4�&Z����&*B-4'B�Y$�8g��,�*B�K*B�����!��J�@� ����X�'B*('B��-������?�&*(������.'�� �J�!�&4�xES�����!,�������'B �.'�n�&���&.�K�!�&Y�'B������ E��! ��}'B����@� ����r�?������� e 3 �4�!�&��?'BAC�$�&%��L'B�!')�&� *�?��,��.- �? ���5^�>���! ��r�!����,�*B��'B�Y`��*BY��8�!'(�! �% ��� X��g�!�&%����!b�� XL*B-`��,��&������� ES,�*�Xh���! ���q��,�*B�'B��.,�����'B�8 � �� �8��1�P;RsZQ���� �.�&%�����?���@���!��� �! L�:,�����ES,�*BL���!�D� EK'B�H��'a�.�>�8�i'( *(��� ���'BLYES�!��% *a���!Y����L� �@��X��8����� e

z .,���Zs'B�K'a�" ��8����� �! �� ���� �'a�K�.'a���?�&���@���!'B��`5;'B*B*k������?��'B��,��!������8�� ��&�$���!�&� '( �8,L�� ���!�&%}���c����Xh�J�!�!�J�f,���.�J�@�?�H� ��G� ��g�&� ���!-:��,��"'B��4,����!'(�8_Z|� �� Z_X4-:���4�!�J��?'(�8_Z�'Bg�� ���C,����?�^ES���;b.L� 5;*(���.Y��x��EQ5; �')�F �'(��.,��9�!'B���'a�;�D���!��%�'B��J.�Q�����!� e

Page 127: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� � � ��������� � � & � ���?�� � � � �

z �'a�+� �L�h�J��.' �K*B')�?�@� �� ��;�"Uk1 �!�&���C��'B���8�!-f��*(�;����.�H� '(�'B�Y#�����F K�����@� X��8�?�MZ ���8Y��&�! ��J�5;'B�� � 4-`���84AC�&�H�?'B��������&�?ES���!%��>� � �� � 4- �8�� ��&�$������>�!�!���!- '(.ES�8��%�� ��'B�� e 1����@� ����'a�4�&.��' �n�J� �!'(�8 ���4�.���"5^�&���D�.�&*(�&�!�>�:5; ��&�!�JAC�&�c�L�!�����&.� eDz ��}�xUk1;�!�&���C��'B���8�!-g')�f�8�J�����?=�?'(X�*B�$X4-G� ���.-4%��8,���ES����ES���8% ES�!� e 'a�&� e ,��9' e �>�.,_Zn�?,�Xn�.'(�!�������8��-g��,�X NJ%��8�@ �'BL�&=j*(��� ���'BLY8=�����@� X��8�?�>��Z"� ��6�8 �! �� �G�8��*a� � 'a�.� �G�&X ���m�� ��<�f/cR 4�!��� � N N&5;5;5 e ')�&� e ,���' e ���., N&=%�*(��� �� N��gR_/;�&���C��'B�!���!- e .��%�* e Ns*(���8�����?�&�}�! ��r�.�4��,L%��&4�@� ��'B���'( �! ������&���C�?'(�!���!-�ES���ES,����! ��&�#�4�&�@��'B*a�^������8�@ �� EQ�� ����?�K�����@��X��8����� et � �#� ,��4'B�8*(�8Y�-ON>� ,��.'(�8*(�8Y8- e �?�H� ��L� �@�4'BW&��� e �����@�t �;� �L��� *('B�Y N�� L���� * e �����@�PcU �;X��!�>�8�?��=�J� ����J�9N&XL�!�����?�!=w�&������&� e �����@�Uk3��#���!�>�.'B��=�����!�&�J�'B�Y N���� � e ��� �H�U � �#�F L���!� N&b4'B�Y�=j���C�8b4=jAL�?=Sb.'(�Y8=S���&5; NJb.��=jAL�?=Sb.� e �����@��f1 �;��'B%q� =S'B��.')� ���=�4'a� X��&����� NJ��'B%q� =S'B��.')� ���=�4'a� X��&����� e ��� �H�3^U �;���@ ��4�&� �H�.'B��Y8�H� % NJ���F L�4�&� �H�.'B��Y8�@��% e �L� �@�

UQ*a���!�f'a�f��������������!���!'BXL,��!�CZ|� �!���!'(X�,��!�>� [ � �� [� = [ � �4�&*B�&����� Z����L� %���*(�"5;'B�! G,��=b.L� 5; ��*a���!�;�.�J*B�&����� e

R �#Y8*)�8�!� N&Y�*a�8��� e ��� �H���� �; ������!�!=w�.')�?�����?� N>��*B�&AC� e %��4�

R_�8���f���!�!��'BX�,L�!�K�.�&*(�&�!���$�!�$-.'(�&*a���D��5^��=��*)�8���^���!��X�*B�&% e�f3��; ��&�����!'(�!'a� N& ��J��� ��'B�!')� e ��� �H���� �^ ��8�H�?�&=w����*B'a�@N& ����@�?�J=����*B')� e �����@�

UQ*a���!�;'a� ���! � �!���!'(X�,��!�MZ�� �!���!'(X�,��!�>� � � �� 8� = 8d �.�&*B�J�!��� e� � �^�! 4-.���8')�.=�4'a�?�>�8�?� N& 4-.���8�� .-4�!��'a� e ��� �H�1�/ �^'B��'a� NJ'B��'a� e ��� �H�R t �f�#,�'B�*)� �o�0ES�8�!%q� �!��'B�Y�� E_�� �'a�Q�����@���?�&�JZ��.')�?�!��'BX�,L�!���D5;'B�� mUQ� e�� ZC57�8��,��?���D'B����!�����

� EQ�� ��"*B�����;�?�H� ������@���8��K'B��� ��K�xUk1����&���C�?'(�!���!- eR0U �#*B,�LY8=w�&� ��9�&�9NJ*B,��Y�=�J� ����J� e �L� �@�R�� �#*B'(AC�&�!=w�.'a���8�H�.�&�@� N&X�,L��� e ��� �H�

[8[�

Page 128: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�[8[

R_3��;*B�&��?��� N&*B�J��?��� e �����@�R_1 �;*B���4=�.')�?��*)�&-.=w���!�>� �!���9NJ*B���.=w������� ���8� e �

Ns�!�8Y��@��% �!,�G5;'B�� �! L� ES��*B*B��5;'(�Y:�����@��%��&�!�J�@� � [�� � ���L� %}��*B���9Z_�?�J���L [ Z [�� ��8')�?� e

R � �;*B-4%��� ���Y8�H� �� 4-ONJ*B-4%��� ���Y8�H� �� 4- e �L� �@��g� �^%$,��� ��!�C��% N���YC� ��'a��,��?=S*B�&��'(�8�H� e �L� �@�N � �;���C�?���8���&�H� �!'(AC�&=S��� ��'B�&4�!=w��� �H� NJ�h�M�?��=j��� �&�H� �!'(AC� e �L� �@�

NQ�?�&,��4�8=w�.'a�����!�&��'BW&�>� A�� *(,���������.AC�&���!�������`.,�%}�&�!')� T � e Y e Zc �'(Y8 _Zf%}'a� Z#� ��6*B��5X������8%}� [ Z � � �� ��[ ] e

N�/ �;%��8*(����,�*)� ��=jX�'(�8*(�8Y8- N&�L�!�8%}�8�!�J�!=SY8�&��J=����� ,L�&������ N&�����8%����!�&�H� e ��� �H�N z �;���!'(%�� ��-.=S�!,L%��8� N&����'B%}� �!-4=S�!,�%���� e �����@�2 � �#�?��*a� ��= �h� �!� N �n���!� e ��� �H� [

� 'B�H�?�#���!�!��'BX�,L�!�",��?�>�m���c�9*a�8��� e2 �^,���.�4�9,�%��&4�!��� N�������������'B���'a���!=SXh�J��F N��?���� � N����8���� e ��*B*(=�����@�2 � �#�?��-4Xh�>� N>�?��-.X������=w�?%���*B* e ��� �H�24N��;%��8*(����,�*)� ��=jX�'(�8*(�8Y8- N�����*B')���&=���,������'B���=jY��&��&=w�?�>� ,��J������ N��?�L*B'a�9� e ��� �H� � �^AC�8��'B�Y�=j�������8�H��� NJ ��8,��?�&=SAC�8�����?= d � e �����@�� 1 �;5;'B�� N&5;'BL� e �����@���� �;W&�C� NJW&�C� e ��� �H�

Page 129: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� � � ��������� �� � ����� � #" �$ � �� � ��� � � �

z �'a�#� �L�h�J��.' �r�.�>�!����'BX����^ ���5"Z.ES�8�#�����F ��8L��� E �m�����8���8��-.�����9Zh�� ��"�!�&*(�&A�� 4�^ES��� =�!,L�!���"� �����@ ��C���& �����H� ��.��% '( ��5;�&-g�! �� ��Y�,�� �H� 4�!�&�>�x�! �� ���� ��DES��� ��,��!�}�.'�n�&���&����X��&��5^�&�J��! ��"�����8���8��-.����� T 3Q�C,�� ��'B�� v eB[ ] 'a�^�8 �&AC�&�@��Y8�"�D���!�J=���h�>��' ���>�iA�� *B,L� � ekz ��,����x��EQ�! L���?�"�����8�!����-.�����;'a�;�.�>�!����'BX����i'(�2M�����!'(�8 v eo�.e

1jE � 'a�s�! ���.,�%$X��&�s��E+���!���!�8��-4������'(i5; �')�F DES�����!,���� ��')�����&*B�&A���.�JZ.3Q�C,�� ��'B�� v e([�&��:��*a���iX���5;��'B���!�&���� �

� � T � � [ ]

� � � � T � � � ] T P � [ ]5; ��&��� �:�����!�����?���8����p��� ��'B Twv e([ ] Zn� �� � 'a�^�! L�x4,�%$X��&�^��E0ES�����!,������ e R �J� �

� � T � � � ] T P � ]� �� *B�J� � X����! ��r�&AC�&�@��Y8��A���*B,���� E � ES�8�D�! L� � ES�����!,������ e � ')���.�&���&�!%}'B����gX4-��� ���.����'B������A8��*B,��"��E � �

� � T � ��[ ] �

� T P � � ] ���4�&Z ��A�� *(,����;� E � �?,��F ��! �� �#�! ��&'(�#�&AC�&�@��Y8��')�^�! ��KA�� *B,L� � � X���AC�D�J� :X��K�8X��H� 'BL���ES�!��% �c,��'�ES�8�!% �.')�?���!'BXL,��!'(�8�'("�! ��k'B4�!�&��A8��* � � Z �

�e0z L�#���8���!�����h����.'(�Y � �0���!��ES��,���X4-��?��*BA4'B�Y T P e ] ES��� � Z�5; L'a�@ �'a�^���C���?'(X�*B�K'B�Y8�&L�&�@��*_'� �

� � �� T [ � �� ]

T P � � ]z �')�i������?���@��'B��D�! ��r�8X����&�!A���X�*B�r�@� LY8�:��E � Y�'BAC�& � � �� � e � 'B���*B*(-CZ ES�>� �!,L�!� � ')�'B���*B,��4���i'B������F ������8���8��-.���"5;'B�� ����!��X�� X�'(*B'(�?- � � � e

[8[

Page 130: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

� � � ������� � �� � � � � �!��" � � � � � �#��" � �$ % &('

% � ��� ' � � �

z �'a���������&��.' � �.�������!'(X����i�! L�g,��?�g��E$P;�&-C���?')� %��4�.�&*��&AC�&�@��Y8'BLY T �g�8�.'(YC� |Z/#�>ES�!�J�!-CZ ���*B'(��?b4- ���c�C�&��'B�YLZ [J\8\ v ] �!� ���8%$X�'BL�D�! ��$�!,�*(�����&�@�"���!�4�4,������ X4-g��� ���!'B=�!'(�8�'(�Y$�$��� �H� X����?�D����m��,���'(�Y}/c1!243`�8:�>�8�@ ���� ���!'(�!'B��g���&��� �H� ���&*B- T 2C������'B�� �Ce�� ] e

'BAC�&r� r'B��4'BA4'a�.,���* �����!��'B�!'(�8_Z�*(�&����� �� Xh�K�! ��"�����!��'B�!'(�8 �?'BWJ�CZ��� �� ��"������%���*(���'B<�! ����D��� ���!'B��'B��_Z���i�� ��������!�����?���8��.'B�YG�9*a�8���x*)� X��&*a�9ZQ� ����G�! L���!,�*(���?�J�������4�.,������ ez ��&|Z�X.-�P;�&-C��� ���Q�! ��&���!�&% Z.����:���!��,�%�'BLYD�! ��"���L� %��L*B���Q� ���K�.�@�&5;:'(��.�&���&��.�&4�!*B- �

� � T �����

�� ] � � T � ]� � T ��

�� ]���� ��� � � � � T �

��

�� ��� ] T U � [ ]

5; ��&���"�! ��K�����@�D���!'(�8� � � T ���

�� ] ')�^�! ��K�!��%��cES���#� *B*_%}�4�.�&*a�9Z�����:�&���Xh�"'(Y8����!��� e� � T � ] 'a�"�! ��}���!'(�8�"���!��X�� XL'B*B'(��-g� E��nZQ� ��G'a�����!��,�%����g,��'�ES�8�!% T ' e � e Z��c'(�!'a�@ �*(�&�

5;'B�� ��� �H� %��J�!�&��� [ ] e � �8�������F ��� 'B� T ��

��] '( �! ��g�����!��'B�!'(�8_Z � � T �

��

�� ��� ] ')�

����%���,������:���I�� ��D�����8X���X�'B*('B��-�� E7� G���L� %���*(�" ��&A.'(�Y���*)�8�!����Y8'(AC�&:�� �� �"'(�c')�c'Bg�� ��

�!�JY8'B��i5k�8$X.-K�! ��;��,�*B�;�� �� �Q5;'(�� ��eQz �')�0�����8X���X�'B*('B��-�')�0���?��'B%����!���"�&%���'(�!')�&� *(*B-;ES�!�8%

�! L�c���L� %}��*B���_5^���X4-��! �� �^��,�*B� e R �&� �fX��c�� �'a�s�!,L*B�CZ ���Q�! ��#�!���@� *�4,�%$Xh�J�0��E+������%���*(���'B�;5;'(���Z����� ����� ���_�! ��"4,�%$Xh�J����EQ���L� %��L*B���s� E���*a���!� �

��! ����c'(�;5;'B�� eQz ��& �

�� � T ��

�� ��� ] ����� ���

��� T U � ]z �')�p')�c���� *(�8Y8��,��x���i�� ������!�����!%��J.�k'B TwP^,�.��'B��MZ [&\�\��C] Z�,��?'(�Y��� ��������!��'B�!'(�8r� EQ�� ��'B��?�@������������8�9��'B��4,������gX.-g�� �����,�*B���"'BG�! ��q�!� %}�i57�>-GP^,L.��'B��$,��?�>�x�! L����� ���!'(�!'B��'B��.,�������X4-r���.����')�?'(�8��!���&� e � 'B�� *B*(-CZ.'�E�� 'a�;�! ��O�?�&�#� E7� *(*0��,�*B�K���&�@���:'(��.,��9���iES�!�8%�! L�x��� �!��'B��'B�8���Z��D�!�����;������%���*(� � 'a�;�8���?'(Y8������!�D�� ��K��*a���!�;�! ����;%����4'B%�'(W&�J� �

� � T ��� ��

� ] ��! #"

� � T �$� ��

� ] � � T ������

�� ] T U � � ] �8������ �� �������F ��,�*B�G���&��'a��'B��.,������ ES���8% �`�.'�� �J�!�&4�������!�!'(�!'(�8_Z��?��Z"���!��'a����*B-

�?������b.'(�Y�Z��� Z��;����i�� ��&'B� ���8%�������&4�@�Q�? ���,�*a�DX��f'B��.���4����X.-%� euz �'a�Q5;�8�s��%�'B���!���xES����! L����� bC�"� E��?'B%}��*B')��'��?- e

[8[ �

Page 131: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

% ��$ � � � " � � �

t Y��!�����!'Z t�e T [J\8\ � ] e�� , � � �#�#. ���5, * � , � , � " , * � � � � e �J5 � �8��b Z � � � 'B*B�J- et ��4Z � e � e T [J\8d8\ ] e 1��9�!�&%��J.�H� *Z;'(��?�H� ����J=jX����?��� *(��� ���'B�Y`��E$'B��.�J�h�J��.�&4�r� ��

Y8�H�8�.���}���8��9�&���k�.�������!'(���!'(�8�� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+��� � %�� � � ";� ��. " , � � �#" , * � �#. 9 �5� � (�#"q�$,V��� � " � � �&,#.�" � " � T ��� e �8d��

�8\.[ ] e 1�! ����&�.Z � � �:���!YC�� �"� ,4ES%�� � et ��4Z � e � e T 3Q� e ] T [&\8\�� ] e 2C�����9'a� *k'a���?,����8`*)� W&-G*B�����!�'(�Y e � .�� � �@�8� , * � ";� �5* *-���;��" � �

� �4� �3��� Z���� et ��4Z�� e � e Z � P;���bC�&���&Zn/ e R e T [J\8\ � ] e)� ��� ��,��!�O�?�&*(������'B�8�ES�8���&�8���&=SX��8�������9*a�8���?'��n�&� =

�!'(�8 ��E���*B��,�����-.����� � t �J%���'B��'a�&��*s�9�8%������!')�?�8 e ./�0� �5� �#� " ���!��� � �+� � � � � 4����� �#./98�5� � ( �#" � ,����54 � ,���� � � �&,�� �#" � ":� T ��� eL[�� v

[�[ ] e 2C�>� �!��*B�CZ � t � t�tft 1 Ns�����!� et ��4Z � e � e Z � �8*)���?���8��CZn/ e R e T [J\8\ ] e UQ�8����&���#*B�����!�'(�Y}� �� �����4'BX�*(�f5^�&'(Y8 4�!'(�Y e

./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+�#� �V�;.5���5��";� � � " "���, * � �#"�����.5��"�� � ��� � �+� � �5�#" � � �����S���8�3��" � �� �0�8�3�5� � T ��� e���� �

���8\ ] e 3 A�����?���8_Zn1�R ��R_�>5;���&����K3s�!*(X�� ,L% et ��4Z � e � e Z �f'BX�*(�&�&Z � e Z � t *(Xh�J�!�&Z � e � e T [&\�\.[ ] e 1����@� ����&=SX��8����� *B�����!�'(�Yg��*BY8��=

�!'(�! �%�� e � ,V��� � " � � �&,#. " � " � Z��Z ����

v8v et *('Z � e Z� Ns��W&W�� L'Z � e T [&\�\ v ] e UQ*)�8�!��' �n�J� �!'(�8G,��?'(�YgP;�&-C���"�&AC�&�H� Y8'(�Y�� E#%$,�*B��'B��*(�8Z

�!�&*)� ��'B�8�� *���,�*B�&=SX����?���i%}�4�.�&*a� e 1 � e � 'a�� ��&� � � e = � e R �&�W T 3��L� e ] Z � �&,#.�" � " � � .&�#'��, � ,� � .�� � �@�8� , * � ";� �5* * ���;��" � � ,#"��+� , � � ��� ����� � T ��� e ���

.[�� ] e �&5 � ���!bnZ � �2C����'B�Y��&�!= Q�&�!*)� Y e

t *(%i,���*B*('B%�Z�� e Z � �c'(�&�!���&�!')�F |Z zfe e T [J\8\.[ ] e R ��� ���'BLYx5;'(�! D%���.-�'B�!���&*B�JA8��.�_ES�����!,������ e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� ��� "�� � ��, � � �#" , * � �#"�����.���"�� � �#" � .�� � �@�8� , * � ";� �5* * ���;��" � � T ��� e� � �

��� ] e �:�&L*B�$Ns���!bnZhU t � tft�t 1QN �����!� et ��4�&�@���8_Z � e�t�e Z �{/p�M�?�&4ES�&*a� Z�3 e T 3Q��� e ] T [J\8d�d ] e ���4��./�0�5�#')(�� � � " ���� �V�;"�#, � � �#" � ���

� �/���&,#.���� e Uk� %$X��!')�.Y8�MZ � t ���g1 z Ns�!����� et �!bC�����8_ZQU e e Z �:�C�8�!�MZ t�e � e Z�� 24�@ ��8��*Z^2 e T [&\�\�� ] e R �4�&� *(*B- 5k�&'BY� .�����g*B�����!�'(�Y e

� .�� � �@�8� , * � ";� �5* *-������"��8� � �4� �3��� Z�����Z [8[�

� �.eP^�&*(�&5"Zs/ e � e Z �g�&1��&����&-CZ � e Z � 24�@ ��H� ,��.��*B�� |Z e e T [J\8\ ] e 3 AC��*BA4'B�Yr��&��5^���!bL� �

�f�?'(�Y��! ��$Y8�J��&�!')�D� *(Y8�8��'B�� �% 5;'B�� `���8L�������'B�8L'a�?��*B�����!�'(�Y e 1 `U e e R_� LY8�!��_ZU e z �&-.*(�8�JZ�� e � e1� ���!%��&�JZ � 2 e /c���?%$,��!���& T 3Q��� e ] Z � .5� � � �8� , * � � ��� ��� T ��� e �4[8[

�� � � ] e /;���.5k�C�4��UQ'B��-CZ�U t � t �L�.'a���8�=&���>�?*B�J- eP^�&*(*B%���_Z / e 3 e T [&\ v [ ] e � �#, (+� ����� � �#";� ./� * ./�0� �/�5���&�� ������� �;� � 1 �V��. e Ns�!'(����&���8_Z

� ��Ns��'B����J�!�8r�cL'BAC�&�H�?'B��-ON �����!� e

[8[ �

Page 132: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�[&�

P^�&4�!*(�&-CZ � e R e T [&\���� ] e �:,L*B�!')�.'B%}�&��?'����� *sXL'B����!-<�?�����@�@ �!���&���x,��?����ES�8�O�8���?�4��')� �!'(AC��?�����@�@ �'BLY e � �#' ' ��" ���5, � � �#" � ����� �+� � � � Z�� � Z � �8\

�.[��CeP^'BX��&��%�� |Z �De T [&\�\ � ] e t ���84�!���4�}�?'B%}'B*a���!'(�?-G%������?,���� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � � ";� �

� �;.&� ( �&,#" � �#"�����.���"�� � �#" � ,V��� � " � � �&,#.�" � " � T �L� e � \�

v � ] e Uk���@���'a�4Z`1 �H� *(-��2C����'B�Y��&�!= Q�&�!*)� Y e

P^*B,L%��&�&Z t�e Z_3s ��!�&4ES�&,��@ .�JZ t�e Z �f� ,����?*(�&�&Z�� e Z � �<� �!%$,��� _Z�� e � e T [&\8d�� ] e �f�J�&� %��o��@��W&�8� e � "�� �#.�' , � � �#" ./�0� �/�5� � " � � �5� ����. � Z�� � Z �����

��d��.eP^�C�8bC�J�&Z+R e P e Z ��*a�.X��&��Y�Z � e 3 e Z � �c��*B*)� �� Z � e � e T [J\8d8\ ] e UQ*a�8���?'����&�K�?-L�?���&%��#� ��

Y8�&L�&�!')�f� *(Y8�8��'B�� �%�� e � .�� � �@�8� , * � ";� �5* *-������" � � Z ��� Z ��8��

�d .eP^�!�J'B%���_Z4R e T [&\�\ v � ] e P;� Y8Y�'B�Y$�������.'a�9�!�8�H� e �$,V��� � " � � �&,#.�" � " � Z�� � Z [ ��

[ � �4eP^�!�J'B%���_ZfR e T [&\�\ v X ] e P^'a����ZfA�� ��'a������`���� � �@�9'B�Y ��*a���!�?'����&�H� e z ���@ ��')�&� *K/;�&���8���

� v � Z�2C�H� �!')�?��'a�&� �c�&��� �!��%��&4�&Z;�#�'BAC�&�H�?'(�?-`��E�Uk� *(' ES���!�')� ���rP^�&�!bC�&*(�&-CZkP^�&�!bC�J*B�&-CZU t�e t A�� '(*a��X�*B�r�&*B���9�!�!���'a�J� *B*(-`�8�iES��� � N N�ES�!� e �?�H� � e X��&�!bC�J*B�&- e ���., NJ,��?�J�@� NJX��!�J'B%}� NJ=� �H�&� *(* e ��� e � e

P^�!�J'B%���_Z�R e T [J\8\ v � ] e Ns�8���!'(�Y�X�'(�!���c���8Y��&�! ��J�cES�8�f�L�!���.')���!'(�8g'(:*a���!Y��$��� �H�m���&�@��� ���8�=S*B'(�� e$z ���F L�'a�&��*0���&���8���&Z�2M�@� ��'a���!'a�J���c�&�����!��%��&4�&Z_�cL'BAC�&�H�?'B��-���E"Uk� *(' ES�8���'a�����P^�&�!bC�J*B�&-CZuP^�&�!bC�J*B�&-CZ^U tKe t A�� '(*a��X�*B�r�&*B���9�!�!���'a�J� *B*(- ��� ES�!� � N N9ES�!� e �?�H� � e X��&�!bC�&*(�&- e =���., NJ,��?�J�@� NJX��!�J'B%��� N&�����?���&X�'B��� e ��� e

P^�!�J'B%���_Z4R e T [&\�\ v � ] e 2M�@�8�@bC���i���&Y8�����!��'B���� e � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z�� � Z�� \�

v � eP^�!�J'B%���_ZCR e Z � �!'B�>�.%�� |Z � e � e Z �#*a�� ��&_ZL/ eLt�e Z �{2C�!����CZhU e � e T [J\8d � ] e � *-,��5� � � �5, � � �#"

,#"� � � �#.��/�5� � �#" 1 .5�5�/� e P^�J*B%���.�JZ�U t � �<�8����5^�8���! eP^�!�4�4*B�&-CZ8U e 3 e T [J\8\8� ] e /p���9,��@��'BAC�Q��,��!��%�� ��'a�sX�'a���0���&*B�>���!'(�8cES���s��*)�8���?' ���&�+���8��?�!��,�����'B�8 e

� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z�� � Z v ��

\ � eP^�!,L�b Z_U e Z � Ns��W&W����'Z � e � e T [&\�\.[ ] eKt g'B4AC���?��'BYM� �!'(�8r� Ek��8')�?�&=S�!��*B�&�H� 4�c���&*a���!'(�8���*

���8����&���n*B�����!�'(�Y#� *(Y8�8��'B�� �%�� e ./�0� �5� �#� " ��� ����� �+� � ������� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#. 9 �5� � (�#"q�$,V��� � " � � �&,#.�" � " � T ��� e �8d�\

�8\�� ] e 3sA�� ����!�8|Z 1�R � �:�8��YC�� �"� ,.ES%q� � eP^,�4�!'(��CZ�� e Z � Uk� ��,�� ��.Z�/ e T [&\8\ ] e 14�!���4�.,�����'B�8D���K1 ��AC�&�@��'B�8 4eB[ � ��i�!���9,��@��'BAC�

��� ���!'(�!'B���'BLY e"z ���F L�'a�&��*_�!�&�����!�&Z t 2 t t %����;/;���?�>� �@�@ UQ�&4�!�&�JZ �:���n�&�!� � 'B�&*)� ZU t�e

P^,�4�!'(��CZ1� e R e T [J\8\ � ] e � 1 �+�&�#. � ��� � �&,#. " � " � � *-,��5� � �@�5, � � �#" � � * �/� e Ns � �� ����?')��Z24�@ ��C�8*_��E;UQ�8%��L,��!'(�Yi24�9'B�&��9�CZ��cL'BAC�&�H�?'B��-K� E z ���@ ���8*(�8Y�-CZh2C-L�.��J-CZ t ,��?�!�H� *('a� e

Uk� '(_Z zfe Z�Ns��W&W�� L'Z�� e � e Z � 2C'B*(AC�&�@���!�&'(_Z e T [&\8\4[ ] e ���?'BLY#�.�8%���'Bfb4���5;*B�>�.Y8�s���c'( ��,�=�&���� �?'B%}'B*a���!'(�?-3��,��.Y�%��&4�@� e ./�0� �5� �#� " ��� ����� �+� � ,����54 � ,���� � � �&,�� �#" � " � � �#. 9 �5� � (T ��� e_[&\.[

[J\8\ ] e �<�8�? L'B�Y��!�8|Z �xU � �:���!YM� �"� ,.ES%q� � eUk� %}�&�!���= �8������9Z�/ e � e T [J\8\ ] e �:'BL'B%$,�%{�.�>�!����'B����'B�8�*(�&�Y8�� :'(��?�H� ����J=jX����?����*B�����!�=

'B�Y e .&�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � � ��� � �E� ��� ./, * � ,#"�� �#� "�� � �#"�����.5��"�� � �#" � .�� � �@�8� , *� ";� �5* *-���;��"�� � T �L� e � v d

����� ] e �c�8X�� �!�JZ t ,����!�@��*B')� � �G�8�!*)�:24��'B�J.��' �n� eUk� �H�.'B�MZ.U e T [J\8\�� ] e �f��'B�Y��.����')�?'(�8����!�&�>�0�!�f'(%������ AC� �&�8���&=jX��8�?�>� *(��� ���'B�Y e ./�0� �5� �#� " ���

��� � �+� 1+��";� � � "�����.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#" �$,V��� � " � � �&,#. " � " � T ��� e 8��

� ] et %� ��J�@�?�JZ � t � �:���!YC�� �"� ,4ES%�� � e

Page 133: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�[ v

Uk� ��,�� ��.Zf/ e Z � � �!�&'(�@��Y�Z � e T [J\8\ � ] e �!�&���4-`� ���!�!'(X�,����g�?�J*B������'B�� e .&�8� �5� �#� ":��� ���� �+� � * �4����";� � � ";����. " , � � �#" , * � �#"�����.���"�� � �#" � ,V��� � "+� � �&,#. " � " � T ��� e 8d

� v ] e �J5P^�!,���?5;'a�@bnZ � � �:�8�!YM� �x��,.ES%���� e

Uk� ��*B�&���&Z � e T [&\�\.[ ] e � � �#,#� "�V� � � � �#" �� ,V�5� � " � � �&,#.�" � " � �#" � ��. � � ,#. �;� ��, � ,#65,����/� eNs � �� �����'a��ZuP;�8���?�&� �c�&��� �!��%��&4�f� E�UQ�8%��L,��!�&�D24�9'B�&��9�CZ_�c�'(AC�&�@��'B��-���E"2C-��4��&-CZ2C-L�.��&-CZ t ,����!�@��*B')� e

UQ ���_Z#N e � e Z � 2C���8* ES�LZf2 e � e T [J\8\�� � ] e t ����%������@� ��'BAC���JA8��*B,����!'(�8 � EIAC�8�!'(�Y<� ��%��&�H� =S*B�����!�'(�Y��8<��� ���!'B��'B������G��� �H� e .&�0� �5� �#� " ���!���!� �+� 12� �5* ��� � � ";����. " , � � �#" , *� �#"�����.5��"�� � �#" � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � T ��� ei\ �

\8d ] e�z �� ��C� UQ'(�?-MZ:U t � �:�8�!YM� �"� ,.ES%���� e

UQ ���_Z�N e � e Z � 2C���8* ES�LZ:2 e � e T [&\8\�� X ] e R �����!�'(�Y � ��X�'B���&�`����{���8%$X�'(��&�:���!�&�>�ES�!��% �����!�!'(�!'(�8����G�����@�qES���K�!�&��*B'BLYm%q�8�@ �'B��"*(��� ���'B�Y e .&�0� �5� �#� " ���!��� � �+� ��� ./���� ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� ���#"���" �#��* � �8�;� � � �P�5�V����. � ,#"� ��, � , �$� " � " � T ��� e ��\

��8� ] e �:�84�!������ *wZhUk����8��� � tftft 1�Ns�����!� eUQ ��&�>�?�&%���_ZkN e T [&\�\�� ] e �# ����.'B�YG�! L�g%��C���D���!��X�� X�*(�g%��4�.�&* e 1 � e 2C L�@� Y��&���

N e R_� �Y�*B�&- T 3��L� e ] Z � �#')(��#� , � � �#" , *_� � �;�5* � ��� ���8�3��"�� � �@� ��� �P�5�V����. � ,#"� 1 �+�&�#. �� �#. ' , � � �#" T ��� e/���

\8� ] e 2 � �g���!�&�LZ U t � �:�8��YC�� �"� ,.ES%q� � eUQ*a���!bnZ�N e Z � P^�C��5^�&*(*ZL/ e T [&\8\4[ ] e /;,�*(�f'B��4,����!'(�8�5;'B�� �U �p2M�8%��f�������&4�^'(%������ AC�J=

%��&4�@� e ./�0� �5� �#� " ��������� �+� � � %�� � � ��./� (+�&,#"�� �#. 9�� " � � �/�5� � �#" �#" � �&,#.�" � " � T ��� e[&�4[

[ v � ] e N0���!����Z�N0���!�!,LYC� *��p2M���!'(�Y8�&��= Q�&��*a��Y eUQ*a���!bnZ4N e Z � '(X�*B�&���&Z zfe T [J\8d8\ ] euz ���U 'B��.,�����'B�8q� *BY��8��'B�! L% e �$,V��� � " � � �&,#.�" � " � Z

� Z v [�

8d��.eUQ*B�>� �!57� ���&�&Z"2 e Z#� �� Ns�!��AC�C���&Z �ke T [J\8\�� ] e /#R � � t �!�C�8*fES���mb4���5;*B�>�.Y8�&=SX����?��� 'B�=

�.,�����'B�� e .&�8� �5� �#� ":���!��� � �+� � ���5�#"� � ��� � "�����.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� �!�#" 1 ��� * �� �#. � .5� � �@� � , * � "����5* *-���;��" � � T ��� e �

� � ] e 24�� �8�M�?�CZ U t ��1�3Q3�3�UQ��%���,����&�c2C�4�9'B�&��-Ns�!����� e

UQ�8 L�&_Z � e � e T [&\�\�� ] e 3 �q��'B�J.�`����,��'BLY{%��&�! L�4��� ES��� �?�&�����@���!�&=w� ��4=������C,��&��!,�*(��*(��� ���'B�Y �?-L�?�!�J%�� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� 1 � � .�� �5��";� � � ";� ��. " , � � �#" , * � �#� ";�� �#"�����.5��"�� � �#" � .5� � �@� � , * � ";� �5* *-���;��" � � T �L� e \�d8d

\8\ � ] e UQ �� %$X���&��-CZ � �@������ ��:�8��YC� �"� ,.ES%���� e

UQ�8 L�&_Z � e � e T [J\8\8� ] e � �8���D���n�����!'(AC�D�!,�*(��'B��.,�����'B�8 e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� 12� � * ��� �� ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#"�� ,V�5� � " � � �&,#. " � " � T ��� ef[8[J�

[ �� ] e"z � ��C�`UQ'B��-CZU t � �:���!YM� �"��,.ES%�� L e

UQ�8���!���9Z�U e T [&\8\�� ] e .�� �#��� � � �#" ��� � ��" ��.&, *-��� , � � �#" � 68� *-� � � � " � �&,#. " � ":�I�$,V��� � " �/� e Ns ��! ��>�?'a�9Z �c�J��� ���!%��&4�Q� E;UQ��%���,����&�c2 ��'B�&����CZ4�c�'(AC�&�@��'B��-���Ek/p�4�@ ������!�&�JZ�/;�4�F L���?���&�&Z �De

UQ�C���&Z�2 e Z � 24� *(W&X��&�!YLZ.2 e T [&\�\�� ] e t 5^�&'(Y8 4�!���"������!�����s��&'(Y8 4Xh���Q� *(Y8���!'B�� �% ES�8�s*(��� ���'BLY5;'B�� :��-.%$X��8*('a�^ES��� ��,��!��� e � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z � � Z ���

��d4eUQ��AC�&�&Z zfe � e Z � �f� ���&Z�N e 3 e T [J\ v � ] e �>� �!�>�?�^L�&'BY� .X��8�k��� ���!�&�����*)�8�!��' �n�J� �!'(�8 e ��� ��

1 .&,#" � ,V� � � �#" ���#" � "�� �#. ' , � � �#" 1 �+�&�#. � Z � � Z 4[�

��Ce

Page 134: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�[��

UQ�!�J����-CZ4/ e � e Z �g�8��� �� ZLP e � e Z�2C%�'(�! _Z.2 e � e Z � �<� *B��WCZ � e R e T [J\8\ ] euz �H�8�.'(�Y �g1�N^2� ��$%��&%����!-fES�8�Qb4���5;*B���.Y��f�&�Y�'B��J�&�!'(�Y e � �#' ' �;" ���5, � � �#" � ��� � �+� � � � Z ��� T d ] Z� d

v �4e�f���!� �H� �� .-CZOP e � e T 3Q� e ] T [J\8\4[ ] e � �&,#.5�/��� � ������� 65�#. � � � � ���#.�' �� � � , � ����. "

� *-,��5� � �@�5, � � �#" 1 ���5� " ���2� �/� e R �M� t *)� %�'(�!�C�9Z�U t ��1�3�3Q3 UQ�8%���,L�!�&�#2C�4��'B�J�?-qN �����!� e�c� ���C�8�&Z � e � e T [&\�d v ] e ./�#65,#68� * � � � ,#"� � � , � � ��� ���5� T �� ��� e ] e /;���8�.'(�Y�Z � t �

t ���.')�?���="�G����*B�&- e�c�&A4' ��AC�J�&ZCN e�t�e Z � �f'B���!*(�&�&Z � e T [&\�d ] e , �3� ��.�" � ���5�5�#" � � � �#" � �+� , � � ��� ���5, * � (#( .&��,V��� e

3s�Y8*(�&5^�C�4�gUQ*B'�|�9Z e � e �sNs�!�&4�!')���&= �f� *(* e�c'(�&�!���&�!')�F _Z zfe T [&\�\ v ] e 2C�H� ��'a�?��'a�&��*.�����?�H�|ES���s�9�8%������!'(�Y#�?,����&��A.')�?���"��*)�8���?' �h�&� ��'B�8K*B�����!�=

'B�Yq� *BY��8��'B�! L%�� eDz ���@ ��')�&� *s���&���8���&Z �c�&�����!��%��&4�c��EfUQ�8%}��,��!�J��24��'(�&����CZ �c���&Y8��2C�@���!�O�c�'BAC�J�@�?'(��-CZhUQ���!A�� *(*B'a�9Z ��/ eft A���'B*a��X�*B�"�&*(�������!�8L'a�&��*B*B-}�8�;ES�!� � N N�ES��� e �J� e ���@��� e =���., NJ��,�X NJ�!YM�ON&�������&�@� N��?�H� �H� e ��� e Y�W e

�c��%�'B�Y��C�9Z_N e T [&\�\ �C� ] e �#���?'(Y8G� ����&A���*B,����!'B��g� Ek�! L�$/c1!243 [8e � �?-L�?���&% efz ���@ ��')�&� */p�J�h���!� \ ��= � ��Z �#�&��� ���!%��J.�;��Ek1.ES�8��%�� ��'B�8 � ���UQ��%���,����&�"24��'B�J����CZ��cL'BAC�&�H�?'B��-� EkUk� *(' ES�8���'a�D���f1��A.'(��CZ41�!A4'B��CZ�U t�e

�c��%�'B�Y��C�9ZgN e T [&\�\ ��X ] e z �� /#1!243 �?-L�?���&%�� UQ�8��C,��&��'B�Y 5;'B�! L�8,�� ���&��� �H� ��'B�Y e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � � %�� � � ��� � ";� ��. " , � � �#" , * � �#"�����.���"�� � �#" 1 ��� * � � � � �� .�� � �@�8� , * � ";� �5* * ���;��"��8� T ��� e � � �

����� ] e �J5 �#�!*(��� ��9Z:R t �i1�3Q3Q3 UQ�8%���,L�!�&�2C�4��'(�&��-�Ns�!�>�!� e

�c��%�'B�Y��C�9Z8N e T [&\8\�� ] e�z ��7/c1!243 4e�� �?-L�?�!�J%�� t �&�8���;���!,��.-"'(x%$,�*(�!'a���!�H� �!�JY8-#*B�����!�'(�Y ez �>�F �L'a�&��*#/p�&�����!� \�� = Z��#�&��� ���!%��J.�D��ED1.ES���!%����!'(�8 ����6UQ�8%}��,��!�J�m24�9'B�&��9�CZ�c�'(AC�&�@��'B��-���E;Uk� *(' ES�8���'a�D���f1��A.'(��CZ41�!A4'B��CZ�U t�e

�c��%�'B�Y��C�9Z0N e T [&\�\�� � ] e P;�&-C����'a��g%��4�.�&*u�&AC�&�@��Y8'BLYm'(���,�*B�D'(��.,��9�!'B�� e .��5*-� ' � " ,#. � , ( ��. � ��� � �+��� � %�� � � ";����. " , � � �#" , * � �#. 98�5� � ( �#" � .5� � �@�8� , * � ";� �5* *-������" � � ,#"��+� , � � ��� ����� T ��� eC[&���

[ v � ] e�� ���!�uR_� ,��.�J�@����*B�CZ � R �82C�4��'(�&��-cES�8� t �!�!'��n��')� *C14�!�&*(*B'(Y8�&��9�� ��:2C�H� ��'a�?��'a�&� e

�c��%�'B�Y��C�9ZcN e T [J\8\�� X ] e � 4- �.�C�>�qX�� Y8Y�'B�Y`5k�8�!b t P;�&-C����'a�� �8�J���8,�4�������'B�H�'B%��L*B'a�J� �!'(�8�� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+��1 � � . � � "�����.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#" ��" �#��* � �8�;���� �P�5�V����. �!,#"� ��, � , � � " � " � T �!�}� ��������� ] e �&5;�����!�#P^�����F _Z�U t � tftft 1sNs�!����� e

�c��%�'B�Y��C�9ZsN e Z�� Nu� W&W����'Z � e T [&\�\ v ] e P^�&-C����g'B��.�J�h�J��.�&��9� � UQ����.'(�!'B����IES������ ���8����'B%���*B'(�?-G� EO�! ��G��'B%��L*B�rP;�&-C���?')� �9*a�8���?'����&� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� 1 � � .�� �5��";� �� ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.���"�� � �#"y�$,V��� � " � � �&,#.�" � " � T �L� e"[��8�

[�[ ] e P;���!'wZ"1 �H� *(-���:�8��YC� �"� ,.ES%���� e

�c��,�Y8 ��J�!��-CZ � e Z �f�� ��&A.'wZQ/ e Z�� 2 � ���%�'Z � e T [J\8\�� ] e 2C,����&��A.')�?��� ���� ,����,����&�!A4'a������.'a�����!�J�!'BW>� �!'(�8D��Eu���84�!'(.,���,�� ES�>� �!,L�!��� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+�!12� � * ��� � � ";����. " , � � �#" , *� �#"�����.5��"�� � �#"�� ,V��� � "+� � �&,#. " � " � T ��� ex[J\ �

�� ] e"z �� ��C��UQ'B��-CZfU t ���:�8�!YM� �"� ,.ES%���� e

�c�H� ���&�&Z e / e Z � 2C%}'B�! |Z/� e T [&\�d.[ ] e ��(#(+*-�3� � � � �#.��/�5� � �#" � " , * � � � � T ��:��� e ] e �J5� �8�!bnZ � � � '(*B�&- e

Page 135: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�[&d

�c,��L�.Z;/ e � e Z � ��� �!�JZ^N e 3 e T [J\�� � ] e , �3� ��.�" � *-,��5� � �@�5, � � �#" ,#"����� ��" � � " , * �8� � � e �&5 � �8��b Z � � � '(*B�&- e

3sAC�&�!'(�!�JZ�P e T [&\�d�� ] e � *�� ������. � " , * �8� � � T ��m��� e ] e R �8��4�8_Z_� � � �c�&'(��&%���� e� �&-.-4��� Z�� e � e Z � 1�@���'Z � e P e T [&\8\�� ] e �:,�*B��'B=S'B4�!�&��A�� *_�4'a�!�9�!�&��'BW����!'B���� E����84�!'(.,���,��?=

A�� *B,L���6���!���!'BXL,��!���iES���:�9*a�8���?'��n�&� ��'B��6*(��� ���'B�Y e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� 1 � � .�� �5��";� �� ";� ��.�" , � � �#" , * � �#� ";� � �#"�����.���"�� � �#" � .�� � �@�8� , * � ";� �5* *-���;��"��8� T ��� e�[��

[�� �� ] eUQ �� %$X ��&��-CZ � �@� ���� � �:�8��YC�� �"� ,.ES%q� � e

� �&-.-4��� Z�� e � e Z�Ns'a���!�&�H�?b4-.=�2C �����'B����Z e Z � 2M%i-4�! _Z�N e T [J\8\ v ] e$� �!��% ��� �H�i%�'BL'B�YD���b.L� 5;*(���.Y��$�.'a������AC�&�!- � t ���AC�&��A.'(�&5 e 1 G� e � e1� �&-.-4��� Z e N ')� ���&�@��b.-4=?2M �� ��'(�!�LZN e 2C%$-.�� _Z �V/ e �c�� .,���,��!��%i- T 3Q��� e ] Z � �V�8,#"�� �/� � " � " �#� * � �8��� ��� �P�5�V����. � ,#"���, � , � � " � ":� T �L� e_[

� � ] e �:�J�*B�$Ns���!bnZ U t � t�tft 1QNs�!����� e� �&-.-4��� Z � e � e Z � �c�� .,L�!,���� %$-CZ{/ e T 3Q��� e ] T [J\8\�� ] e .&�0� �5� �#� " ��� ��� � �+�

��� ./��� � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"5����.���" � � �#" ��" �#��* � �8�;� ��� �P�5�V����. � ,#"�L��, � , � � " � " � e�:�84�!������ *wZhUk� ��8��� � tftft 1uN �����!� e

� ')�? ��&�JZ � e T [J\8d�� ] e �f���5;*B���4Y8�����&� ,L'a�?'(�!'(�8GA.')�m'B����!�&%}�&.�H� *u���8����&����,�� *k��*(,��?���&�!'(�Y e� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z��CZ [ �8\

[�� .e� �!�&,L�� Z �De Z � 24�F �� ��'(�!�CZ�/ e 3 e T [&\�\ v ] e 3 �4�h�J�!'B%}�&.�H� 5;'B�� $�c��&5`X��C�C���!'BLY$� *BY��8��'B�! L% e

./�0� �5� �#� " ��� ����� �+�1 � � .5���5��";� � � ";����. " , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#"m� ,V��� � " � � �&,#. " � " �T ��� e_[ � d

[J� v ] e P;� ��'ZL1 �H� *(-�� �:���!YC�� �"� ,4ES%�� � e� �!'(���.%���_Z � e � e T [J\8\ v ] e �# XL'a�8�9Z^A�� ��'a� ����CZ � N [ ="*B�M�!�9Z;� ����� ��r��,��H�?�&=S� ES=w�.'B%}�&�=

�?'(�8���*B'B��- e z �>�F �L'a�&��*f�!�&�����!�&Z �#�&��� ���!%��J.����E�2C�@���!')�?�!')�&��� �� 2C�@��.ES�8�H� R '(������t �&���J*B�&�H� �!���DUQ�&.���&�&Z;2C�H� .ES���@���#�'BAC�&�H�?'(�?-MZ�2C�H� .ES���@� ZcU tKe�t A���'B*a��X�*B�}�&*B���9�!�!���='a�&��*B*(-$�8�^ES�!� � N N&�L*a�&- Ew��'B� e �?�H� .ES���@� e ���., NJ��,�X N9ES�!'(���.%��� N&bL��� e ��� e � e

� �!'(���.%���_Z � e � e ZDP^�J.��*B�&-CZ � e R e Z � � 'B�bC�&*wZD/ e�t�e T [&\���� ] e t {��*BY��8�!'(�! �% ES�������.'(�YGXh�>�?��%����@�@ �����'(�*B��YC���!'B�� �%�')�i���4�h�>���!���`�!'(%�� e � � � 1 .&,#" � ,V� � � �#" � �#"� , � �+��' , � ���5, * � ����� � ,#.�� Z � Z ��8\

v e���,��!�b4�@���WCZ � e Z�� � 'a�.%}�&�&Z e T [&\8\ � ] e 1������&%��&4�@��*��!�>�.,������ �&���!��� ���!,�L'B�Y e

./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � * �4����"�� � � ";����. " , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#" � ,V��� � " � � �&,#. " � " �T ��� e ���

��� ] e �&5yP^�!,����5;'a�@b Z � � �:���!YM� �"��,.ES%�� L e �8*)�.'B�YLZ t�e / e Z � /p�M�?�&4X�*B�C��%gZDN e 2 e T [&\�\.[ ] e 1 %}���!��A4'B�Y �!,�*(�&=jX��8�?�>� �?-L�?���&%��

�! ����8,�Y� G�&�8���&=SX��8�����������8���8�'(�Y e .&�8� �5� �#� ":������� � �+� ��� ";� � � , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� ��#" � .5� � � �8� , * � ";� �5* *-���;��" � � T ��� e

�� ] e �:�&�*(�$Ns� ��b Z U t � tftft 1�Ns�����!� e �C�4� Z�1 e � e T [J\ v � ] e 1 �+� � ��� � ' , � � �#" ��� .&�#65,#68� *-� � �3�/�� � " � �5� ,����#"O�$� �;��. " � ,��#�/� � ,#"

� �5� � � ��� e Uk��%iX���'a�.Y��CZ � t � �g1 z Ns�!����� e �C�4�.%���_Z�/ e � e Z �c'BY�Y8'B���Z�U e � e Z �:'B*B*(�&�&Z�� e � e Z � 2C%i-4�! |ZcN e T [&\�\ ] e /p,�*(�&=

X��8����� ��&,��H� *#��&��5^���!bL�xES�8�$��*)�8���?' �h�&� ��'B�8 ���� �����8X���X�'B*('B��- �����!'(%�� ��'B�8 e ���4�;.&, *� �#')(�� � , � � �#" Z � Z �>d.[

d�� � e �8�H�.�8_ZLR e Z � �#*a�? L�&_ZC/ e4t�e T [J\8d � ] e+t *(%��C���Q�?,L�!�����8���'a���!�&4�Q��8���� �@��%��&���!'a�^���&Y8�����?=

�?'(�8 ES�!��% ������,��H�?'BAC�$�����!�!'(�!'(�8�'(�YG�!�@ ��&%��>� e � �V�;.�" , *�������� *�� ���8,#.�� , ��� � " , * �8� � � Z� � Z [ � �

[ v �.e

Page 136: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[�[&\

�f���?�!'(�CZ zfe Z � z 'BX��� �'B�H� �'wZ�/ e T [&\�\ v ] e �c'a�����!'(%�'B���.�k����� ����'BAC�"������!�����cL�&'BY� .X��8����*)�8�?=�?'��n�&� ��'B�� e � ��� 1 .&,#" � ,V� � � �#" � �#" , �3� ��.�" � " , * � � � � ,#"�i�$,V��� � " � � "����5* *-���;��" � � Z� � Z v ���

v [ v e�c���@bC�&��%���_Z � e T [&\�\ v ] e P;�&-C����'a� L�&��5^�8��b��DES�8��b.L� 5;*(���.Y��G�.'a������AC�&�!- e 1 � e � e

� �>-4-4�8�nZ e Ns'a� ���&�@��b.-4=�2C �� �L'B�!�LZ�N e 2C%$-4�! _Z � / e �#�! 4,��!,���� %$- T 3Q��� e ] Z � �V�8,#"�� �/�� " ��" �#� * � �8�;� ��� �P�5�V����. � ,#"����, � ,:� � " � " � T ��� e ����

� �8� ] e �:�&�*(�GNs� ��b Z;U t �tftft 1uN �����!� e

�c��*B�!�MZ�/ e U e T [&\�\�� ] e Q�&��-f��'B%��L*B�+��*)�8�!��' �n�J� �!'(�8"�!,L*B��� ���&��ES�8�!%y5^�&*(*8�8K%��C���_����%�%����*B-,��?�>�m�L� �@���?�&�H� e � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z�����Z v �

\.[�e�c��*B�!�MZD/ e U e Z t �FbC�J�&ZKR e 3 e Z � N0�8���!�&�JZiP e � e T [&\�d8\ ] e UQ�8����J����*(��� ���'BLY � ��

�! ��G�����8X�*(�&% ��E}�?%���*B*"�.')� ��,�����@� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � * �4����";� � � ";����. " , � � �#" , *� �#� "�� � �#"�����.���"�� � �#" � .5� � �@� � , * � ";� �5* *-���;��" � � T ��� eCd4[ �

d.[Jd ] e �c�J�!�!��'B�JZ��g1 ���:�8�!YM� �"� ,.ES%���� e

�8�8 L_Z e � e Z �f�� ��&A.'wZ / e Z �{N ���&Y��&�&Z � e T [J\8\ � ] e 1 ���!�&*(�&A�� 4��ES�����!,������#� ��:�� ��D��,�X��?�J��?�&*(������'B�8G�����8X�*(�&% e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � * �4����";� � � ";����. " , � � �#" , * � �#"�����.���"�� � �#"� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � T ��� e [ 4[

[ 8\ ] e �&5yP^�!,L��?5;')�FbnZ � � �:�8��YC� �"� ,.ES%���� e�f�&*B*(-CZ � e � e Z � �f�&A4'a�9Z�R e T [&\�\.[ ] e t .-4X���'a� Y��&��&��'a�`� *(Y8���!'B�� �% ES�8�`�9*a�8���?'��n�&� =

�!'(�8 e .&�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� 12���5* ��� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#� ";� � �#"�����.���"�� �!�#" � .�� � �@�8� , *� ";� �5* *-���;��"�� � T �L� e v � �

v ��� ] e 2C-L�.��&-CZ t ,����!�@��*B')� � �:�8��YC�� �"� ,.ES%q� � e�f'BX�*(�&�&Z � e Z � t ��4Z � e � e T [&\8d�� ] e R �����!�'(�Yi���&�������?�&4�@���!'(AC�f���4�&%���*)� �@�Q� E7��������&���H� �

t G'B�'(�!'a��*Q�&���?�}�?�!,��.- e .&�8� �5� �#� ":��� ���!� �+� ���V��.5� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#./98�5� � ( �#"� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � T ��� e �

� � ] e 1 ��A.'(��CZ�U t � �:���!YC�� �"� ,4ES%�� � e�f'B�H�.Z � e Z � /p�&��.�&*B*wZ#R ectKe T [J\8\ ] e~t ���@�����!')�&� *"���������C�8�@ �!� ES��� ��,��!�<�?�J*B������'B�� e

./�0� �5� �#� " ��� ���!� �+� � � ";� � � "�����.�" , � � �#" , * � �#./98�5� � ( �#"��$,V��� � " � � �&,#.�" � " � T ��� e � \

�� v ] e_t X��&�H�.�&�&|Zh24�����!*)� ���� �:�8��YC�� �"� ,.ES%q� � e�f'B���!*B�J�&Z � e T [&\�d v ] e � �>� �!,L�!�$�?�J*B������'B��G� ��g���4�!�@�����!'(�8 e 1 zfe �De � �8,�LY � � e 2 e1� ,

T 3Q��� e ] Z�� ,#"�#65����9 ��� , �3� ��.�" � ���5��� " � � � �#" ,#"� � ' ,8�;� .&�8� �&�5� � " � e �&5 � �8��b Z � � t �&���.�&%�')�cNs�����!� e

�f�8 ��&A4'Z�/ e T [J\8\ v ] e 24�&��*B'(�YD,��:�� ��K�8�&�9,��@����-�� E �� '(AC�&=P;�&-C���k��*a���!��' ���&�H� � t �.���9'a�?'(�8�=�!���&�Q .-4X��!')� e .&�8� �5� �#� ":��� ��� � �+� �����5�#" � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#" ��" �#��* � �8�;���� �P�5�V����. �!,#"� ��, � , � � " � " � T ��� e ��

���� ] e N0���!�!*)� ��nZ �f/ � tftft 1sNs�!����� e�f�8 ��&A4'Z4/ e Z � R 'wZ�U e T [J\8\8� ] e �cXL*B'BA4'B��,��^�4����'a��'B��i���!�&���9ZCY8�@���� ��9Z�� ��i���8��=w�.��5;����!,L�=

'B�Y e ./�0� �5� �#� " ��� ����� �+� � �V�;.5� �5��";� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#� "�� � �#"�����.���"�� � �#" � .�� � �@�8� , *� ";� �5* *-���;��"�� � T �L� e_[����C[

[������ ] e �:��.��� �����*ZhUk����8�L� � �:���!YC�� �"� ,4ES%�� � e�f�8 ��&A4'Zn/ e Z � �G�8*(���&�!�JZ�� e � e T [J\8\ v ] e P^'a���p��*(,��;A8���!')� ����$�4�����8%}�h�M�?'(�!'B���ES�8�fW&�J�!�8=

�8���*B�C����ES,������'B���� e .&�0� �5� �#� " ��� ����� �+� 1 � � .5���5��";� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.���"�� ���#"� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � T ��� e ��>�

8d�� ] e P;� ��'ZL1 �H� *(-�� �:���!YC�� �"� ,4ES%�� � e�f�8*(�4�.��&�JZ � e T [&\�\�� ] e � ,����54 � ,���� � � �&,�� �#" � ":� e 24� �g���!�&�LZ U t � �:�8��YC� �"� ,.ES%���� e

Page 137: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[ ��

�f�8�YLZ_3 e P e Z � �#'B�&���!�&��'a�@ _Z zfe e T [J\8\8� ] e 3s�!���8��=�����!�������!'(�Y$�8,�����,��"���4�4'B�Y��9�8�!�������H�X�'a���i�����A�� ��'a� ���� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� 12� �5* ��� � � ";� ��. " , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#"� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � T ��� e �.[ �

� .[ ] e+z � ��C�$UQ'B��-CZhU t � �:�8�!YM� �x��,.ES%���� eR_� LY8*B�J-CZ$N e Z � 24� Y��CZ�2 e T [J\8\ � ] e �#X�*('BA4'B��,��g�.����')�?'(�8 �!���&���g� �� � X��?�!�H�8���<�&���?��� e

./�0� �5� �#� " ��� ���� �+� � � � � 4������ �#./98�5� � ( �#" � ,����54 � ,���� � � �&,�� �#" � " � T �L� e^[�[ ��[8[�� ] e 2M��� ���!*B�MZ U t � tft�t 1QN �����!� e

R �&�CZ�U e T [&\�\ � ] eQt $'B����@������&=SX��8������*B�����!�'(�Y"%��&�� ��4�OES���;�����@��X��8����� � t i'(.ES�8��%�� ��'B�8�! ��J�8�!�J�!'a�u� �������C���F e ./�0� �5� �#� " ��� ����� �+� ��� "�� � � ��./� (+�&,#" � �#"�����.���"�� � �#"x�$,V��� � " �� �&,#.�" � " � T ��� e ��d��

�8\ � ] e Uk���@� L'a�.Zn1�@��*B- ��2C����'B�Y��&�!= Q�&�!*)� Y eR ��5^�CZ � e e T [J\8\�� ] e 2M'B%�'(*a� ��'B��- %��J�!�!')�m*(��� ���'B�Y ES���:�`A�� �!')� X�*(�&=SbC�&�!��J*f��*)�8���?' ���&� e

� �/�;.&, * � �#')(��#� , � � �#" Z��&Z � �

d��.e�g�8�4'BYC��_Z � e Z /#�>ES�!�J�!-CZ t�e 3 e Z ���*B'(��?b4-CZ�U eGzfe Z � �c�C�&��'B�YLZ � egt�e T [&\�\ v ] e

P;�&-C���?')� %}�4�.�&*<�>AC�J�@� Y�'B�Y e .&�8� �5� �#� ":��� ��� � �+� � � � � 4�� � �#./98�5� � ( �#"� ";� � �#.&, � � " � ��� *�� � (+* � � �&,#.�" � � � � �;�5* � � �#. � ')( ./�V� � " � ,#"� � �5, *-� " � �$,V��� � " �� �&,#.�" � " � � * �#�#.�� � � ' � T ��� e ���

d�� ] e N0���!��*a� �� Z ��/ � tftft 1QNs�!����� e�:�&��WCZ8U e � e Z��:,��!�L .-CZ�N e � e Z � t ��4Z�� e � e T [J\8\�� ] e �xUk1 �!�J�h�M�?'(�!�8��-"� E�%����F L'B��+*B�����!�=

'B�Y$�L� �@��X��8����� e �g�8�@ �'(��&=S�!������� X�*(�"�����@�D�!�&���C��'B���8�!-MZ �c�&�����!�!%}�&.�k� E 1.ES�8��%�� ��'B�8� ��:UQ��%���,����&�f24��'(�&����CZ4�cL'BAC�&�H�?'B��-D��E^Uk��*B' ES���!�')�D� ��1�!A4'B��CZ41�!A4'BL�CZhU t�e

�:'a�@ ���*a�?b4'Z�/ e 2 e T [&\�d�� ] ent �! ��&���!-O� ��D%��&�� ��4�.�8*(�8Y�-�� En'(��.,�����'BAC�Q*B�>� �!L'B�Y e � .�� � �@�8� , *� ";� �5* *-���;��"�� � Z � � Z [�[8[

[ v [8e�:'a�@ ���*a�?b4'Zk/ e 2 e ZfUk���!X��8��J*B*Z�� e e Z � �:'B�H�F L�&*B*wZ zfe � e T 3Q��� e ] T [&\�d�� ] e �$,V��� � " �

� �&,#.�" � " �� � " � .5� � �@� � , * � ";��� * *-���;��"�� � � (#( .&��,V�5� e Ns��*B� t *(�!��Z�U t � z 'B��YC� e�:'a�@ ���*a�?b4'Zn/ e 2 e Z �:�8W&�J�!'a��Z 1 e Z3�c���Y�Z � e Z � R_�>A4�@���8Z e T [J\8d v ] e}z ��i%$,�*(�!'B=S��,������C�?�

'B��9�!�&%��J.�H� * *(��� ���'BLY:��-����!�&% t � [J� �����'(�@�c�����?��'B�Yr� �L��*B')�&� ��'B�8G�!���� ��!�&�D%}���.='a�&��*$�.�8%q� 'B�� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+����� ��� � � , � � �#" , * � �#"5����.���" � � �#" � .�� � �@�8� , *� ";� �5* *-���;��"�� � T �L� e_[�� � [

[�� � � ] e Ns �'(*a�8�4�&*B�� L'a�.ZLN t � tftft 1QNs�!�>�!� e�:'a�@ ���*a�?b4'Z</ e 2 e Z � z ���9,���'Z e T 3Q��� e ] T [&\8\�� ] e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� �����5�#"�

� ";� ��.�" , � � �#" , * � �#./98�5� � ( �#"q��� * � � ��� ./, � � ��� � �&,#.�" � " � e �f���!���&�@� � �&�!��-CZ t � � ������ E �&A�� *+/;���?�����@�@ N �&���!Y�� �g���?��g�c�'(AC�&�@��'B��- e

�:'a�@ ���*a�?b4'Zn/ e 2�Z � z �>��,���'wZ e T 3��L� e ] T [&\�\ � ] e � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " �� �{� �#*�� � ��� .&, ��� � �� (#( .&��,V��� e 24� �g� �!�J��Z U t � �:���!YC�� �"� ,4ES%�� � e

�:'a�@ ���*a�?b4'Z�/ e 2 e Z � � ��&bnZ � e T 3��L� e ] T [&\8\ v ] e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+�!1 � � . � � ";����. " , � � �#" , *� �#./98�5� � ( �#"m� �#*�� � ��� ./, � � ��� � �&,#.�" � " � e ��� �!���&�H� � �&�!��-CZ t � tftft 1sNs�!����� e

�:'a�@ �'(�CZ�� e Zh2M��'B�&Y��&*B �� *B���&�&Z � e � e Z � z �&-4*B�8�JZhU e U e T 3Q��� e ] T [J\8\ � ] e � ,V��� � "+� � �&,#. " � " ���� �/�;.&, *�,#"� �+� , � � ��� ���5, * � *-,��5� � �@�5, � � �#" e �&5 � �8�!bnZ � ��3s*B*('a� �c�8��5^�C�4� e

�:'B4�!��_Z.2 e T [&\�\�� ] e �#,���.��'B�@���!'(AC�^�!�>�?,�*(�@�Q���8����&�!L'B�Yf�� ��;,���'B*B'(��-x��En���.�L*a� �� �!'(�8�=SX����?���*B�����!�'(�Y e � .�� � �@�8� , * � "����5* *-���;��" � � Z � �CZ � v �

��\ .e�:'B�H�F L�&*B*wZ zfe � e T [J\8d�� ] e;z L����&�>�}ES���;X�'a���?���;'B�*(��� ���'B�YDY��&��&�H� *('BW����!'B���� eQz ���@ ��')�&� *

�!�&�����!�&Zu/p,L�!Y8�J�@�"�c�'(AC�&�@��'B��-CZ_UQ�8%���,L�!�&��2 ��'B�&���� �c�&�����!��%��&4�&Z �J5{P^�!,L��?5;')�FbnZ � e

Page 138: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[ .[

�:'B�H�F L�&*B*wZ zfe � e T [&\8d ] e �&��J�@� *('BW����!'(�8g���f�?�>� �@�@ e � .�� � �@�8� , * � ";� �5* *-���;��"��8� Z � � Z ����

v e�:'B�H�F L�&*B*wZ zfe � e Z �f�&*(*B�&�JZ�/ e � e Z � �f���L� �!=�Uk� X��&*(*B'wZ 2 e�zfe T [J\8d v ] e 3 �.�L*a� �� �!'(�8�=SX����?���

Y8�&L�&�@��*B'BW>� �!'(�8 � t ,��' ES-4'BLYDA.'(�&5 e �$,V��� � " � � �&,#.�" � " � Z���Z.� ��

d �.e�:�8 L�!'Z zfe Z � z � �� b��.Z � e T [&\8\ � ] e�t "�8�L�!'B%q� *C5^�J'BY8 4�!'(�Y#����'B�!�J�!'B��f� Eh�&�8���^'B��.���4'B�Y^ES���

X��8�! $4,�%��&��'a�^����$�?-4%iX��8*('a�k� �!���!'(X�,��!�>� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � � � � 4������ �#. 9 �5� � (�#" � ,����54 � ,���� � � �&,�� �#" � ":� T ��� e_[ ��

[ �� ] e 2C�>� �!��*B�CZ � t � t�tft 1QNs�!����� e�:�C�4�.-CZ�� e Z � �f���!bC�&|ZpU e � e T [J\8d8\ ] e � �8���i*(��� ���'B�YG'B`��J�?5k�8��b��D� E"*(�4�&� *(*B-4=j��,�����

���!�4�9���!��'B�YD,�L'B�@� e ���4��./, * � �#')(�� � , � � �#" Z���Z 8d.[�

�\ � e�:�C�8���CZ tKe � e Z � R �&�CZ�� e 2 e T [&\8\ � ] e 3 �q��'(�&.� � *BY��8��'B�! L%��0ES�8�;%�'(�'B%$'BW9'B�YI���!�M�!��A���*B'B=

��� ��'B����&���!�8� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � * �4����";� � � "�����.�" , � � �#" , * � �#"�����.���"�� � �#"x�$,V��� � " �� �&,#.�" � " � T ��� e_[J\��

[&\�d ] e �J5 P^��,���?5;')�FbnZ � � �:�8��YC�� �"� ,.ES%q� � e�:,�Y�Y8*B�J�!�8|Z 2 e Z � � �&�YLZ U e T [J\8\�� ] e 3 �q��'(�&.��'(��.,�����'B��x��E�*(�8Y�'a�0�����8Y��@� %q� e ./�0� �5� �#� " ���

��� � �+����� ./��� � �#. 98�5� � ( �#" � * �#�#.�� � � ' ��� � �&,#. " � ":�$1 �+�&�#. � T ��� e � v d�

�8d4[ ] e�z ��b.-C�LZ�C� ���� �;2C���!'(�Y8�J�!= ��J�!*a��Y e

�:,����� .-MZsN e Z��VNs��W&W�� L'Z � e T [J\8\ � ] e 3 �.�L*B�8��'B�Yg�� ��}�.����')�?'B���ES�8�����?� � t �&%��L'B�!')�&� *'B4AC���?��'BYM� �!'(�8D��E �f�J�&� %��o�l�H� W&���^'(��.�>��'a��'B�8$�!���&�;'B��.,�����'B�8 e � �V��.�" , * ��� � .�� � �@�8� , *� ";� �5* *-���;��"�� � � �/���&,#.���� Z ��Z ����

��>�.e ��b. ����&'BW>�8�.�& |Z e T [&\�\8� ] e Ns����&*+�?�>�!�?'(�8G��X��?���@�8�9� e �E�C��4�� � ,#"+�5*��#" � �#' ' ��.��8� , *

��" �#��* � �8�;� ��� �P�5�V����. � ��(#(+*-���5, � � �#"#� e �:�84�!����>� *Z�Uk� ������ e '(X�*B�&���&Z zfe T [J\8d�� ] e UQ�8����!��,����!'(�Y"�.�>��'a��'B�8"���!�&���_'BK��8')�?-O�.�8%���'B�� e .&�0� �5� �#� " ��� ����� �+�

�����5�#"� � ��./� (+�&,#" � �#. 9�� " � ���/�5� � �#"�#" � �&,#.�" � " � T �L� e v ��

��d ] e P^*(��� Z � ,�Y��C��*a�&A.')� �2C'BY�%�� e

�M�?� Ew��b.-MZC/ e � e ZCUQ*a� ��b Z42 e 3 e Z � 2C �'(_Z�� e � e T [&\�d8\ ] e /;,�*B�>�0���� ��.�&%}��*a���@� 'BO�&� ���&Y8��=�!'(W�� ��'B�8|Z.'a�4�&.��' �n�J� �!'(�8_Z4����m�������8Y��'B��'B�� e � �V��.�" , *���� � %5(+��.�� ' ��";� , * � �J��� � * ��� � � �&,#.�" � " ���u� ��' �#. � � ,#"� � �5�#" � � � �#" Z�� � Z 8d

� � � e�#*B'(AC�&'B�H�.Z t�e R e Z�� 24� LY8'B��A�� L�'B= f'B����&4�!�&*(*B'Z t�e T [J\8\�� ] e 1 4ES�&�!��'B�Y��!�>�.,������g�8�H�.�&�����

�.����')�?'(�8 Y��@� �L �� ��E"%�'(�'B%D,�% �.�������!'(���!'(�8 *(�&�Y8�� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� 12� � * ��� �� ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#"�� ,V�5� � " � � �&,#. " � " � T ��� e � 4[

� 8\ ] e"z � ��C�`UQ'B��-CZU t � �:���!YM� �"��,.ES%�� L e

�#,��@���!��_Z � e Z � �:�C�8��&-MZ./ e � e T [&\�\ � ] e_z ��&���!-D��������&%}�&.�+�9�8%$X�'B�'(�Y�� ���*B-4�!'a�J� *L� ���&%���'(�!')�&� *�%}�&�! ��4�L� e � .5� � �@� � , * � ";� �5* * ���;��"��8� Z ��Z ����

����\.eNs��YC� *(*B�LZ e Z � �f� ,����?*(�&�&Z�� e T [&\�\�� ] e P^�C�8*(��� �ES�>� �!,L�!�k�.'a������AC�&�!-�'B��J%���'B��'a�&��*�*B�����!�'(�Y e

� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z � Z �C[�

\8\4eNs��W&W�� L'Z � e Z � �f'BX�*(�&�&Z � e T [&\�\ ] efz L�D,��!'(*B'B��-$� EQb4���5;*B�>�.Y8�K'B:'(��.,��9�!'BAC��*B�����!�'(�Y e

� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z � Z ����

\ � eNs'a���!�&�H�?b4-.=�2C �����'B����Z e T [&\8\4[ ] e �c'a������AC�&�!-MZ8���� *(-���'a��ZM� ��D���!�>�?�&4�@���!'B�����E+�?���!���Y"�!,�*(��� e

1 e Ns'a���!�&�H�?b4-.=�2C �����'B��� � � e � e � �@�&5;*(�&- T 3��L� e ] Z ��" �#� * � �8�;� ��� �P�5�V����. � � "��, � ,#65,����/� e �:�&L*B�$Ns���!bnZ U t � tft�t 1QN �����!� e

Page 139: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[

N0��Y8Y8'(��Z zfe Z�� 'B���C��'Z �ke T [&\�\�� ] e /;�&Y�,�*a���!'BW>� �!'(�8<� *(Y8�8��'B�� �%��cES�8�K*B�����!�'(�Y��! ����D� ������C,�'BA�� *(�&4�����i%$,�*(�!'B*)�&-8�&�sL�&��5^�8��b�� e ���8�3��" � � Z � � �&Z \���d

\8d .eN0���!�!�J�&Z;P e � e Z;P;���!�&')�!��Zk/ e Z � �c�8*(�!�CZk/ e U e T [J\8\ � ] e �f���5;*B�>�.Y8�r�8�J� ,�')�?'(�!'B�� � ��

��&,���'a���!'a�u��*a���!�?'��n�&���!'B��"'B"5^����b.=S�! L�&�8��-"�.�8%q� 'B�� e � .5� � � �8� , * � ";� �5* *-������"��8� Z � � Z 8\�

v �.e�#,�'BL*a� |Z � e / e T [&\�d v ] e 1��.,����!'(�8�� E �.����')�?'(�8��!���&��� e � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z���Z d4[

[� v e�#,�'BL*a� |Z � e / e T [&\8d�� � ] e �&��&�H� �!'(�YV���!�4�4,����!'(�8 �!,�*(��� ES���8% �4����'a��'B�� �!�!�J��� e

./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� 1+��";� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#� ";� � �#"�����.���"�� � �#" � .�� � �@�8� , *� ";� �5* *-���;��"�� � T �L� e ��� �

� ��� ] e �:'B*)� _ZL1 �H� *(-�� �:���!YC�� �"� ,4ES%�� � e�#,�'BL*a� |Z � e / e T [J\8d�� X ] e 2C'B%}��*B'�ES-.'(�Y"�.���9'a�?'(�8����!�&�>� e � "�����.�" , � � �#" , *�� �V�;.�" , *2���f�$,#";4

� ,V��� � "+�C�+�!� �#�3�/� Z�� �&Z .[�

�� � e�#,�'BL*a� |Z � e / e T [&\�\�� ] e R �����!�'(�Y6*(�8Y�'a�&��*��.�9���'B��'B���� ES���8% �!�J*a� ��'B���� e �$,V��� � " �

� �&,#.�" � " � Z � Z ���\�

v8v e�#,�'BL*a� |Z�� e / e T [&\8\�� � ] e � � 0 � ./�5�#./,#' � � �#.x� ,V��� � " � � �&,#.�" � " � e 24�� �g� ���&��ZsU t �

�:�8��YC� �"� ,.ES%���� e�#,�'BL*a� |Z � e / e T [&\�\�� X ] e UQ��%iX�'(�'BLY '(��?�H� ��9�&=jX��8�?�>� � �� %��4�.�&*(=jX����?��� *B�����!�'(�Y e

./�0� �5� �#� " ��� ����� �+�1 ��"�� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.���"�� � �#"�� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � T ��� e�� v

� � ] e_t %} ��&�@���&Z � t ���:�8�!YM� �x��,.ES%���� e�#,�'BL*a� |Z � e / e Z � Uk��%��&�!���= �8�8����9ZD/ e � e T [J\8\�� ] e �#AC�&�H�?�����@�@ �'BLY � �� *a�&-C�&�����

�?�����@�@ 'B �&%���'(�!')�&� *"*B�>� �!L'B�Y e .&�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � �V�;.5���5��";� � � ";����. " , � � �#" , *� �#� "�� � �#"5����.���" � ���#" � .�� � �@�8� , * � ";� �5* *-���;��"�� � T �L� eC[��4[&\

[�� � ] e �:�84�!����>� *Z8Uk����8�L� ��:�8��YC� �"� ,.ES%���� e

/#� %gZ t�e T [&\�\�� ] e 1��4���.'(�Y�Z_�&*)� X��8�H� ��'B�8|ZQ� �����������J%��&4� �f1��9�!�&%��J.�H� *+*B�����!�'(�Y�� E���4��*a���� ���8�!-q�&�8����� e �$,V��� � " � � �&,#.�" � " � Z�� � Z ��4[

� d4e/#� ��ZQ/ e P e Z �8�H�.�8|Z � e Z � 2C����� �H��Z � e T [&\�\8� ] e � �8�K�&AC�&��-G�8����'B�8|Z0'a���� ��&���i����� *(*B-

� ����C,�� *|� ����������C�?'(�!�K�!�������!'(�8 t �� *(-���'a�Q� EQ�� ��"������?�&��A�� �!'(�8�*a�&5 ES�8�;Y��&��&�H� *B='BW����!'(�8����&�?ES���!%������� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� 12� �5* ��� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#"� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � T ��� e � �M[

� ��\ ] e+z � ��C�$UQ'B��-CZhU t � �:�8�!YM� �x��,.ES%���� e/;�&��.�&*(*ZuR e T [&\�d v ] e`t Y8�&L�&�@��*�ES�@��%��&5k�8�!b:ES���i'(��.,��9�!'B��`� �� �G�?��,��.-G� EK���&*B�>���!'(AC�

'B��4,����!'(�8 e � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z���Z [�����

v e/;'a�&��'wZ �^e Z � t AC���!���'Z�N e T [J\8\�� ] e R �����!�'(�Yr�i*B�4�&��*s��'B%�'(*a���!'B��-$%��&���!'a�;ES�8�"�&���?�&=SX����?���

�!�����?���'B�Y e ./�0� �5� �#� " ���!��� � �+� ��� ./��� � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� �!�#" � ,����54 � ,���� �� �&,�� �#" � ":� T ��� e � �.[

�.[ ] e 2C���?'(%iXL�@�.Z4N0���!��,�YC��*��;2C���!'(�Y8�J�!= ��J�!*a��Y e/;'B����Xh�>�FbnZ.U e � e Z � 24�@ �� �bnZ4/ e U e T [&\8d�\ ] e � " � � �;� � ,����54 � ,���� � � �&,�� �#" � " � e �c'B*(*a����� *(�CZ

� ��R_�&5;���&����K3s�!*(X�� ,�% e/;'B��*(�&-CZ�P e � e T [J\8\ v ] e , � ����.�" � ���5�5�#" � � � �#" ,#"� � �4��./, * ���5� � �#./98� e Uk� %$X���'a�.Y��CZ�� � �

Uk� %$X��!')�.Y8���c�'(AC�&�@��'B��-$Ns�!����� e/;'BAC�����&Z�/ e T [&\�d�� ] e R �����!�'(�Y��4����'a��'B���*B')�?�@� e � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z��CZ 8\

� v e

Page 140: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[ ��

/;,�%��&*( �� ���&Z � e 3 e Z �c'B4�!��_Z e 3 e Z � � '(*B*B')� %��9Zs/ e � e T [&\�d v ] e R �����!�'(�YG'B4�!�&���� *�!�&�L�!�����&.�H� ��'B�8�� X4-D�&���!�8�Q�����8����YC���!'B�� e 1 � e 3 e /;,�%��&*( �� ��� � � e R e �g� UQ*(�&*B*)� ��T 3Q��� e ] Z ,#.&, * * �5* � � ��� .�� 62�#��� � ./�0� �/�5� � " � � %5(+*-�#./, � � �#" � � " � �+�"� ���8.&����� .4� ���!��.�� ���� �5�#" � � � �#" Z�AC�8* e [ T ��� e �4[&d

� v ] e Uk� %$X��!')�.Y8�MZ � t ���g1 z Ns�����!� e/;-.%���_Z�/ e T [J\8\�� ] eKt �2 3 = z �!�&�DX����?���g�@ ����@�8�9�!�&��'BW����!'B��:��E^�� ��D'B��.,�����'B�8r���!��X�*B�J% e

./�0� �5� �#� " ��� ����� �+�1 ��"�� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.���"�� � �#"�� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � T ��� e v d

���� ] e_t %} ��&�@���&Z � t ���:�8�!YM� �x��,.ES%���� e24��*BW&X��&��Y�Z�2 e T [&\8\4[ ] e_t ������!�����s .-4���&�!�������H� �Y�*B�;*B�>� �!L'B�Yf%}�&�! ��4� e � ,V�5� � " � � �&,#.�" � " � Z

�Z ��.[�

�� v e24�@ �� �n�&�JZ U e T [&\�\ �C� ] e UQ�!�C���?=SA�� *B')��� ��'B��_Z$�?�@���Fb4'BLY�ZK� �� X�'(=j*(�&AC�&*"���@�8�@b4'B�Y � �:�J�@� =

%��&�� ��4���0ES�8�k��*)�8�!��' �n�J� �!'(�8�*(��� ���'BLY e 1}N e UQ L�&���?�J%�� � / e � e �#*a�CES�8�@� T 3Q��� e ] Z���5* ����� � " � � � �;�5* ��� ./�#' ��, � ,��� .5� � �@� � , * � ";� �5* *-���;��" � � ,#"���+� , � � ��� ����� � � e �J5� �8�!bnZ � �h2C�L�!'BLY8�&��= Q�&��*a� Y e

24�@ �� �n�&�JZ U e T [&\�\ ��X ] e t ������?�J�!A�� ��'B�8 *)�>5 ES���{Y8�&L�&�@��*B'BW>� �!'(�8 ���&��ES�8��%�� ��9� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � * �4����"�� � � ";����. " , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#" � ,V��� � " � � �&,#. " � " �T ��� e 8�8\

v � ] e �&5yP^�!,L��?5;')�FbnZ � � �:�8��YC� �"� ,.ES%���� e24�@ �*B'(%�%$�&�&Z � e U e T [&\�\�� ] e 3 ����'(�&4�!*B-<'B��.,���'B�Y<�.�&���&�!%}'B����!'B���� � t �9�8%���*(�&�!�q� ��

�?-L�?���&%�� ��'a������� �H�F ��*BY8���!'(�! �% �! �� ��,������D�8����'B%���*;���!,�L'B�Y e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+�1 ��";� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#"x� ,V��� � "+� � �&,#. " � ":� T �L� e 8d �

�\�� ] e4t %� ��J�@�?�JZ� t � �:���!YM� �"��,.ES%�� L e

24�����!�JZ N e � e Z � 24��Y8�CZ � e � e T [J\8\ ] e � 4-mY��&��&�H� *('BW&� �c-.XL�!'a�����&���!�>�?�&4�@���!'B����#� ��'B����@������&=SX��8����� *(��� ���'BLY e ./�0� �5� �#� " ������ � �+� 1 ��"�� � � ��./� (+�&,#" � �#"�����.5��"�� � �#"� .�� � �@�8� , * � ";� �5* *-������"��8� T ��� e � d �

� d v ] e �'B�&���.Z t ,��?���!'a� � � 'B*(�&- e2C�&YM� *wZ / e Z �{3s�!W&'(�8�'wZ � e T [&\�\ � ] e R �����!�'(�Y��.���9'a�?'(�8r*B'a���@�;,��?'(�Y$ ��8%���Y8�&L�&�8,��#�!,�*(��� e

./�0� �5� �#� " ��� ����� �+�12� �5* ��� � � , � � �#" , * � �#"5����.���" � ���#" � .5� � �@� � , * � ";� �5* * ���;��"��8� T ��� ev [J\

v 8� ] e 2C�>� �!��*B�CZ � t � t�tft 1QNs�!����� e2C'(%��8_Z � eQt�e T [&\�d�� ] e � 4- �? ���,�*a�`%��8�@ �'BL����*B�����! 1 / e 2 e �:'a�@ �� *)�?b4'Z � e e

Uk� ��Xh����&*(*Z � zfe � e �:'B�H�F ��J*B* T 3Q��� e ] Z � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " �� � " � .5� � � �8� , * � "����5* *�4���;��"�� � ��(#( ./��,V��� T ��� e ��

��� ] e Ns� *(� t *B�!�LZhU t � z 'B��YC� e2C'(%��8,��4'a��Zk3 e Z ��� _Z�� e Z � � �&-4-4�8� Z7� e T 3Q��� e ] T [&\�\ v ] e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� �����5�#"�

� ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#" ��" �#� * � �8�;� ��� �P�5�V����. � ,#"�?��, � ,p� � " � ":� e N0���!�!*)� ��nZ��/ � tftft 1QNs�!����� e

2Cb�� *)� bnZ � e P e T [&\8\ ] e /;�&���!�>�?�&4�!'(�Yr�&�8����������b.���5;*(���.Y8�q�?�8,L�@�����"�! ����$� ���L*B-G*B�4�&��*�?'(%�'B*)� �!'(��-m%}�&�!��'a�&� e ./�0� �5� �#� " ��� ���� �+� � �V�;.5� �5��";� � � " "���, * � �#"�����.5��"�� � ��� � �+�� �5�#" � � �����C���8�3��" � � � �0�8�3� � � T ��� e � 8�

����� ] e 3sA�� ����!�8|Z_1�R ��R_�>5;���&����K3s�!*(X�� ,L% e2Cb�� *)� bnZ � e P e T [&\8\ � ] e Ns�!���!�8��-4����� ���ES�����!,������?�J*B������'B���X4-G�!��%���*B'(�Yg������H� ��.��%

%i,L�@� ��'B��m L'B*B*u��*('B%$X�'B�YO� *(Y8�8��'B�� �%�� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � * �4����";� � � ";����. " , � � �#" , *� �#"�����.5��"�� � �#" � ,V�5� � " � � �&,#. " � ":� T ��� e �\��

���4[ ] e �&5 P^��,���?5;')�FbnZ � � �:�8�!YM� �"� ,.ES%���� e

Page 141: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[ �

2C%$-.�� _Z&N e Z �@�&-CZ t�e Z � � �&-.-4��� Z�� e T [&\�\8� ] e /p�&���!�����!��'B�Y#�.�>��'a��'B�8"���!�&�Q�9*a�8���?'����&�@� ,��?'BLYbC�&�!L�&*C�.�J��?'(�?-"�����!'(%�� ��'B�8 e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+��12� �5* ��� � � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� ��#"q�$,V��� � " � � �&,#.�" � " � Z z �� ��C�iUQ'(�?-MZhU t � �:���!YC�� �"� ,4ES%�� � e

2C�H� .��*(*ZQU e Z�� �<� *(�!WCZ � e T [&\8d v ] e�z ��5;���@��%��J%��8��-.=SX��8�����:�!�>�8�?���'BLY e � �#' ' ��" ��� 4, � � �#"#������� �+� � � � Z�� � Z [ .[ �

[ Cd4e2C,����!��_Z�/ e 2 e T 3Q� e ] T [&\�\ ] e � ��� "�� �#.�� ��' ��";� � �&,#.�" � " � e P^�M�?�!��_Z � t � �I*(,.5k�&� ez 'BX��? �'(�@� L'Z_/ e T [&\�\ v ] e P^'a�8�9Z A�� ��'a� ����$� ��:�L�!���.')���!'(�8r�&�!���8�fES�8�"�9*a�8���?'��n�&� ��'B��g�!,�*(��� e

z �>�F �L'a�&��*����&���8���&Z �c�&�����!�!%}�&.�K� EINs�!�&AC�&4�!'(AC� �:���.')��'B��}� ���P^'B�M�?�H� �!')�?��'a�&�K� ���c�&�����!��%��&4�^� E72C�@���!'a���!')�&��Zn�c�'(AC�&�@��'B��-D� E z �8�!��.����Z z ���!��.����Z0Uk����8��� eft A���'B*a��X�*B��&*B�>���!���8�')�&� *(*B-D���p 4�!��� � N N&,��H�?�H� � e �!���!�84�!� e ���4, N&���&���8�!�H� NJ�!'BX�� N&XL'a�8��A�� � e ��� e

z 'BLY�Z � e � e T [&\�\ � ] e �c'a�����!�&��'BW����!'(�8:��E#����.��'B4,��8,��?=SA8��*B,��>�g� �!���!'(X�,��!�>�f� ��g'B��?�@������&=X��8����� *B�>� �!L'B�Y e z ���@ ��')�&� *}/;�&���8�!�<� \.[ Z:P;���!���&� �c�&��� �!��%��&4����EGUQ�8%���,L�!�&�24��'(�&����CZ4�cL'BAC�&�H�?'B��-K� E;2C-L�.��J-CZh2C-L�.��J-CZ t ,��?�!�H� *('a� e

z � 5k�&*B*wZ e e Z �62C ��&A4*B'(b Z � e � e T [J\8\ � ] e �IL� 5;*(���.Y��&=jX��8�?�>��� ���!'��n��'a��*C��&,��H� *4��&��5^���!bL� e� .�� � �@�8� , * � ";� �5* *-������"��8� Z � � Z [8[J\

[ v �4ez ,�%��&�JZ � e Z � ��C�� _Z � e T [&\8\ v ] e UQ*)�8�!��' ���J�g����%iX�'(�'BLY � t �� *(-.��'a�&��*f�!����,�*B�H��� ��

'B%��L*B'a�J� �!'(�8�� e ./�0� �5� �#� " ���!��� � �+� � � � � 4 � � �#./98�5� � ( �#" � ";� � �#./, � � " �m��� *�� � (+* �� �&,#.�" � �x� � �;�5* � � �#. � ')( ./�V�8� ":� ,#" � ���5, * � " �i� ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � � * � �#. � � � ' � T ��� e[ v

[ � ] e N0���!��*a� �� Z ��/ � tft�t 1sNs�!����� e�c��Y8���uZnN e 3 e T [J\8d�\ � ] e N0�&�@�9�&���!���8����!�&�>� � t �J�8�?�K���!,��.-�'(m 4-4X��!')�����8����&���;���&���!�>�?�&�=

�@���!'B���� e � �#" " ��� � � �#" ��� �3��"�� � Z ��Z ������

�8\4[8e�c��Y8���uZnN e 3 e T [&\�d8\ X ] e 1������&%��&4�@��*�'B��.,�����'B�8���Ek�.����')�?'(�8����!�&��� e � ,V��� � "+� � �&,#.�" � " � Z

� Z [ v [�

[&d v ek�>Ew��'B�CZ � e Z � �c� �8�8LY�Z � e T [J\8\�� ] e /p��X�,����^ES��� ��,��!���?�&*(������'B�8$��*BY��8�!'(�! �%q� e ./�0� �5� �#� " ���

��� � �+�@��� ��� � ���� � � ";����. " , � � �#" , * � �#"�����.���"�� � �#" 1 ��� * ��� �#. � .5� � �@�8� , * � ";� �5* *-���;��" � �T ��� e �8� v

� v � ] e P^�C���!��_Z � t ��1�3Q3Q36UQ�8%��L,��!�&�#2C�4��'(�&��-�Ns�!����� e�G�&X�X_Z e 1 e T [J\8\�� ] e �fNQ�x2 � t D� �q��'B�J.�+���.%�'a���?'(X�*B�7� *BY��8��'B�! L% ES�8�Q,�L�8�@�4�&�!���$�?�>� �@�@ e

� �V��.�" , *���� � .5� � �@�8� , * � "����5* *-���;��" � � � �&���&,#.���� Z � Z�� �4[�

� v �4e�G�&X�X_Z e 1 e T [J\8\ v ] e � ,��!�� ��&�;���4���&�!'(%��&4�@��*h�JA.')�.�&������ YM� '(��?�f�� ��",��!'(*B'(�?-$� E��f�J�&� %��o�

�@��W&�8� e � �V��. " , *���� � .�� � �@�8� , * � ";� �5* *-������"��8� � �/���&,#.���� Z � Z �8\���

� [��Me�G�&'a����Z_2 e � e Z � *(�&_Zn/ e � e Z � z �8�4�&��� *(*B'wZ�N e e T [J\8d�� ] e �c�L�!'B%}'BW&'(�Y��� ��"���!���4'a����'BAC�

A�� *B,L����En�.')� Y8L�C�?��'a�k�.����')�?'B��"�!,�*(��� e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� � � %�� � � , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� ��#" � .5� � � �8� , * � ";� �5* *-���;��" � � T ��� e�� .[

� v ] e 2M��� ���!*B�MZ � t � tftft 1QNs�!����� e�G�&'a����Z02 e � e Z �~1 ��.,��!b4 4-4�.Z e T [&\�\8� ] e /;,�*B�&=SX����?���:%����F L'B��"*B�>� �!L'B�Y$%��&�� ��4���pES���

ES,������'B���� *_�������.')���!'(�8 e � �V��. " , *���� � .5� � � �8� , * � ";� �5* *-������"�� � � �/���&,#.���� Z � Z �8d���

� ���4e�G�&�!�H�!�@ ��&�!�>�FbnZ�� e T [&\�\ � ] ent 4-.X���'a�"���� �����?��=jL�&'BY� .X��8� � �����>� �!�>�?�!=S 4-.���&���!�����H� �Y�*B�7� *B=

Y8���!'B�� �% e ./�0� �5� �#� " ��� ��� � �+� ��� ";� � � ��./� (+�&,#" � �#"5����.���" � ���#"i� ,V��� � "+� � �&,#. " � " �T ��� e � ��

���8� ] e Uk� �H� �')�.Zn1�@� *(-��Q2C����'B�Y��&�!= Q�&�!*)� Y e

Page 142: homes.cs.washington.edupedrod/papers/phd.pdf · i `;ILJ DR?:? IbQ:FcPTFHDG\^MO\KV IuJkQ:\ mo\^QcPTDR? 9 IbSGeqP^Jk\ \^C DGM;eZ\*? DR?>PKN;N;QH\ *IuJ4x PKM3JEDR?>P^YsY[IbN;FcPTA;S]IfD]M_a

[ 8�

�G�&�!�H�!�@ ��&�!�>�FbnZ � e Z � �c'B�J�!�!�J�!'a�@ _Z zfe T [&\8\�� ] e�t `���4���&�!'(%��&4�@��*^�9�8%������!')�?�8`��Ef�� ��������!�����!=S��&'BY� .X����D� ���������!�����!=S .-4���&�!�������@���Y8*(����*BY��8�!'(�! �%q� e � ,V�5� � " � � �&,#.�" � " � Z� � Z �

��Me� 'a�4�!��5"Z8P e Z �62M�!�����!��9Z.2 e � e T [J\8d8� ] e � �#, (+� ����� � ���#" , * ./�0� �/�5� � " � e 3s�Y�*B�&5k�C�4�iUQ*B'�|�9Z

� ��Ns���&.��'a���J=-�f��*B* e� ��&bnZ � e Z � �:')�F �� *a��b.'wZ4/ e 2 e T [J\8\ � ] e �c-4���8�� ����?')�?=w�.�!'(AC�&r���8��?�!��,�����'BAC�f'(��.,�����'B��m'(

t � [�� = �xUk1 � t %��&�� ��4��� ��m���4���&�!'(%��&4�@� e �$,V��� � " � � �&,#.�" � " � Z � � Z [ ��\�

[ v d4e�G�8*B���&���&Z � e T [&\�\ ] e 2C�H�8�@bC���iY8�J��&�@��*B'(W�� ��'B�8 e ���4�;.&, * � � � � �#./98� Z � Z � [

8��\.e�G�8*B���&���&Z � e T [J\8\ v ] ekz ��"*a���Fb$� Ek���L�!'B���!'|�.'a���!'B����!'(�8��^X��&��5^�J�&�*B�>� �!L'B�YO� *BY��8��'B�! L%�� e

� �/�;.&, * � �#')(��#� , � � �#" Z � Z [ � � [�

[ ��\��4e�� ����Y�Z � e T [&\8\ � ] e t %��J�! ��4�"�! ����^�9�8%$X�'B��>� 'B��.,����!'(AC��*(��� ���'BLYf5;'B�� ����4�&%���*)� ��=jX����?���

*B�����!�'(�Y e ./�0� �5� �#� " ������� � �+� � ���5�#"� ��� �� � ";� ��.�" , � � �#" , * � �#"�����.5��"�� � �#" 1 ��� * �� �#. � .5� � �@� � , * � "����5* *-���;��" � � T ��� e �.[

��� ] e 24�� �8�M�?�CZ U t ��1�3Q3�3�UQ��%���,����&�c2C�4�9'B�&��-Ns�!����� e