Giải pháp tạo giáo trình điện tử bằng văn phạm phi ngữ cảnh

Nghiên cứu giải pháp tạo giáo trình dựa vào tính tương tự của sự liên kết giữa các mục với các chương và sự liên kết giữa vế phải với vế trái của một sản xuất trong văn phạm phi ngữ cảnh. Bài viết Giải pháp tạo giáo trình điện tử bằng văn phạm phi ngữ cảnh trình bày tính tương tự của giáo trình và văn phạm phi ngữ cảnh.

TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 1(74).2014.QUYỂN II GIẢI PHÁP TẠO GIÁO TRÌNH ĐIỆN TỬ BẰNG VĂN PHẠM PHI NGỮ CẢNH A SOLUTION TO CREATING E-BOOK BY CONTEXT-FREE GRAMMAR Nguyễn Thị Minh Hỷ Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng; Email: minhy81199@yahoo.com Tóm tắt – Nghiên cứu giải pháp tạo giáo trình dựa vào tính tương tự liên kết mục với chương liên kết vế phải với vế trái sản xuất văn phạm phi ngữ cảnh (PNC) Với liệu đầu vào là: tiêu đề chương, tiêu đề mục, nội dung mục chứa tập tin liên kết nó, ta tạo văn phạm PNC tương ứng với giáo trình Một ký hiệu chưa kết thúc tương ứng với chương hay mục giáo trình (cũng tương ứng với tập tin htm tạo), ký hiệu kết thúc tương ứng với tập tin chứa nội dung mục Giải pháp ứng dụng để tạo giáo trình dạng trang web, phục vụ cho việc giảng dạy Abstract – This study is an investigation into creating an e-book based on the similar relationships between sections and chapters and between the left side and the right one of a production in context - free grammar The input data include chapters’ titles, sections’ titles, the content of the smallest sections that are contained in files and their connections Therefore, we create context-free grammar which corresponds with our e-book One non-terminal corresponds with one chapter or one section in the e-book (also corresponds with a HTML file which will be created), one terminal corresponds with the smallest section whose content is contained in text file We can apply this solution to creating an e-book in the form of websites for teaching purposes Từ khóa – văn phạm phi ngữ cảnh; giáo trình điện tử, vế trái; vế phải; sản xuất; ký hiệu chưa kết thúc; ký hiệu kết thúc Key words – context - free grammar; e-book; the left side; the right side; production; nonterminal; terminal Đặt vấn đề tương ứng với chương hay mục giáo trình Một ký hiệu kết thúc tương ứng với nội dung mục nhỏ (đang chứa file) Ví dụ: ta có văn phạm phi ngữ cảnh G sau: Ngày nay, vấn đề tạo giáo trình cần thiết trường học việc dạy học mạng Giáo trình tồn nhiều dạng khác nhau, chẳng hạn: sách, loại giáo trình điện tử Giáo trình điện tử có nhiều loại khác như: tập tin word, tập tin PowerPoint, tập tin PDF, tập tin htm từ nhiều cách tạo khác Tuy nhiên, giáo trình thường dài, người đọc phải di chuyển hình lên xuống cơng Mặt khác, có nhiều giáo trình loại có mục mà chủ đề giống người soạn giáo trình phải soạn nhiều lần đoạn nội dung Để khắc phục điều này, ta xây dựng đoạn nội dung tương đối ngắn lưu vào tập tin văn Mỗi tập tin đề cập đến chủ đề khác Một vấn đề đặt liên kết tập tin để tạo giáo trình Nếu nghiên cứu văn phạm PNC, ta thấy rằng: liên kết vế trái vế phải sản xuất văn phạm PNC tương tự liên kết chương mục giáo trình Từ lý trên, tơi thấy việc đưa giải pháp tạo giáo trình văn phạm PNC cần thiết hữu ích Tính tương tự giáo trình văn phạm phi ngữ cảnh Văn phạm phi ngữ cảnh G [1][5] xác định thông qua thành phần: , ∆, S, p : tập ký hiệu kết thúc ∆: tập ký hiệu chưa kết thúc S: ký hiệu bắt đầu, S ∈ ∆ p: tập sản xuất có dạng A → α với A ∈ ∆; α ∈ ( ∪∆)∗ ; A vế trái; α vế phải Trong giáo trình có chương, chương có mục, mục có mục nhỏ hơn, Trong văn phạm có ký hiệu bắt đầu sản sinh vế phải ký hiệu chưa kết thúc, ký hiệu chưa kết thúc lại sản sinh ký hiệu chưa kết thúc khác, Cụ thể, ký hiệu chưa kết thúc 30 :{, , , , , , , } ∆: {, , , , , , , , , , , , , , } S: p: { → | → | → | → | → | → | → | → → → → → → → → } Văn phạm G sản sinh giáo trình có chương, chương có mục, mục có mục nhỏ Giải pháp thực Với thông tin chọn lọc từ mạng Internet hay từ nguồn khác, ta lưu trữ vào tập tin văn Sau cung cấp cấu trúc giáo trình để tạo bảng giáo trình Nguyễn Thị Minh Hỷ liên kết mục giáo trình Từ bảng giáo trình ta chuyển đổi để tạo văn phạm PNC Dựa vào dẫn xuất văn phạm phi ngữ cảnh sản sinh tập tin htm nội dung giáo trình Internet Chọn lọc Text Text … Text Cung cấp cấu trúc giáo trình public struct clmuc{ public string kyhieu; //ký hiệu kết thúc hay ký hiệu chưa kết thúc public string tieude; //tiêu đề chương hay mục tương ứng với kyhieu public string muccha; //Ký hiệu chưa kết thúc sản sinh kyhieu public string filelienquan; //tên tập tin nội dung tieude } public class clgiaotrinh{ public static clmuc[] banggiaotrinh; public static int ktbanggt; } Bảng 1: Bảng giáo trình Bảng giáo trình Chuyển đổi Văn phạm phi ngữ cảnh Sản sinh Giáo trình dạng htm Hình 1: Tổng quan hệ thống đề xuất Hình Mơ hình giải pháp Đầu vào: tiêu đề chương, mục, mục nhỏ tên tập tin txt (có đường dẫn) nội dung mục nhỏ Đầu ra: tập tin htm nội dung giáo trình Thiết kế cấu trúc liệu: - Cấu trúc lưu trữ văn phạm phi ngữ cảnh + Cấu trúc lưu trữ sản xuất public struct clsanxuat{ //vế trái sản xuất public string vetrai; //vế phải sản xuất public string[] vephai; //vế phải sản xuất public string[] vephai; //số ký hiệu vế phải public int sokhvephai; } + Lớp văn phạm clvanpham public class clvanpham{ //tập ký hiệu kết thúc public static IList khkt; //tập ký hiệu chưa kết thúc public static IList khckt; //ký hiệu bắt đầu public static IList khckt ; //tập ký hiệu chưa kết thúc public static string khbd; //số sản xuất public static int sosx; //tập sản xuất public static clsanxuat[] sanxuat; } - Cấu trúc bảng giáo trình: Mảng có cấu trúc gồm trường (ký hiệu, tiêu đề, mục cha, tập tin liên quan) Ký hiệu S A1 A2 A11 A12 A111 A112 Tiêu đề Tên giáo trình Chương1.Giới thiệu Chương Mục 1.1 Mục 1.2 Mục 1.1.1 Mục 1.1.2 Mục cha Tập tin liên quan S S A1 A1 A11 A11 Muc111.txt Muc112.txt + Ký hiệu phần tử ký hiệu bắt đầu S; + Tiêu đề phần tử tên giáo trình; + Ký hiệu phần tử có tiêu đề chương: Ai; + Mục cha phần tử có tiêu đề chương: S; + Mục cha phần tử có tiêu đề mục chương: Ai; + Ký hiệu phần tử có mục cha Ai: Aij; + Phần tử có tiêu đề cấp thấp tập tin liên quan: tập tin nội dung Thuật toán: - Nhập tiêu đề chương, mục, mục nhỏ tên tập tin txt nội dung mục nhỏ (có đường dẫn) - Tạo bảng giáo trình - Tạo văn phạm phi ngữ cảnh tương ứng với bảng giáo trình + Ký hiệu bắt đầu: ký hiệu phần tử bảng giáo trình + Tập ký hiệu kết thúc (Σ), tập ký hiệu chưa kết thúc (∆), tập sản xuất (P) gán tập rỗng + Cứ phần tử bảng giáo trình thực hiện: label * Nếu “mục cha” khác rỗng thêm sản xuất “Mục cha” → “Ký hiệu” vào tập sản xuất * Nếu “file liên quan” khác rỗng thêm “ký hiệu” vào tập ký hiệu kết thúc ngược lại thêm "ký hiệu" vào tập ký hiệu chưa kết thúc - Tạo giáo trình + Cứ tập sản xuất A → X1 | X2 | | Xn với X1, X2, , Xn ∈ ∆ thực hiện: * Tạo tập tin A.htm[2] * Chèn nội dung tiêu đề tương ứng với 31 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 1(74).2014.QUYỂN II Xi∈ ∆ vào tập tin A.htm đặt đường link đến tập tin Xi.htm với i từ đến n + Cứ sản xuất A→ a với a∈ Σ thực hiện: * Tạo tập tin a.htm[2] * Mở tập tin f tập tin nội dung tương ứng với a∈ Σ * Đọc nội dung f dòng thêm vào thẻ htm[2], ghi vào tập tin a.htm Sau chọn nút tạo giáo trình, ta cung cấp tên tập tin giáo trình “ctdich” chứa thư mục “C:\ctrinhdtnckh\data\giaotrinh” Kết tạo tập tin htm thư mục “C:\ctrinhdtnckh\data\giaotrinh\ ctdich” Tập tin bắt đầu giáo trình “S.htm” Với giải pháp trên, tơi xây dựng thành cơng chương trình ứng dụng tạo giáo trình, chức phần mềm sản sinh ngôn ngữ từ văn phạm phi ngữ cảnh Phát triển ứng dụng Chương trình ứng dụng xây dựng phần mềm Microsoft Visual C Sharp 2010 [3] Chúng ta áp dụng chương trình ứng dụng để tạo nhiều giáo trình khác Chẳng hạn, tạo giáo trình chương trình dịch [4] có chương, chương1 có mục, chương có mục, chương có mục Sau nhập tiêu đề chương, mục tập tin liên quan Ta bảng giáo trình văn phạm PNC sau: Hình 2: Form bảng giáo trình Hình 3: Form văn phạm Hình 4: Form văn phạm Kết luận Giải pháp đưa hướng giải vấn đề tạo giáo trình điện tử văn phạm PNC, với nội dung mục thu lượm từ nhiều nơi mà đặc biệt mạng Internet xây dựng thành cơng chương trình ứng dụng Tuy nhiên, giải pháp dừng lại nội dung giáo trình văn bản, chưa xử lý hình vẽ Để giải vấn đề này, ta tạo tập tin nội dung tương ứng với ký hiệu kết thúc tập tin htm Tài liệu tham khảo [1] J Hopscoft, R Motwani, J D Ullman, Introduction to Automata Theory, Languages and Computation, Addsion–Wesley, 2001 [2] Ian Lloyd, The Ultimate HTML Reference, Microsoft Press Deutschland, 2010 [3] Allen Jones, Microsoft Visual C Sharp, Microsoft Press Deutschland, 2010 [4] Alfred V.Aho, Ravi Sethi, Jeffrey D.Ullman, Compiler Principles Techniques and Tools, Copyright @1986 by Bell Telephone Laboratories, Incorporated [5] Nguyễn Thanh Bình, Giáo trình Ngơn ngữ hình thức, nhà xuất Thơng tin Truyền thông, 2012 (BBT nhận bài:21/12/2013, phản biện xong: 27/12/2013) 32 ... quan Ta bảng giáo trình văn phạm PNC sau: Hình 2: Form bảng giáo trình Hình 3: Form văn phạm Hình 4: Form văn phạm Kết luận Giải pháp đưa hướng giải vấn đề tạo giáo trình điện tử văn phạm PNC, với...Nguyễn Thị Minh Hỷ liên kết mục giáo trình Từ bảng giáo trình ta chuyển đổi để tạo văn phạm PNC Dựa vào dẫn xuất văn phạm phi ngữ cảnh sản sinh tập tin htm nội dung giáo trình Internet Chọn lọc Text... dung mục nhỏ (có đường dẫn) - Tạo bảng giáo trình - Tạo văn phạm phi ngữ cảnh tương ứng với bảng giáo trình + Ký hiệu bắt đầu: ký hiệu phần tử bảng giáo trình + Tập ký hiệu kết thúc (Σ), tập ký