Đề cương chi tiết học phần Automat hữu hạn (Trường đại học Phương Đông)

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH PHƯƠNG ĐÔNG ======================= CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc -o0o - CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC NGÀNH ĐÀO TẠO: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN -ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN Tên học phần: Automat hữu hạn Mã số: 0221203 Số tín chỉ: Trình độ: Cho sinh viên năm thứ Phân bố thời gian theo tín chỉ: Lên lớp Thực hành, thí nghiệm, Tự học, tự Lý thuyết Bài tập Thảo luận 20 5 thực tế, studio nghiên cứu 60 Các điều kiện tiên quyết: - Học phần tiên quyết: Toán rời rạc - Học phần học trước: - Học phần song hành: Mục tiêu học phần: - Kiến thức: Cung cấp cho sinh viên kiến thức văn phạm, ngôn ngữ hình thức, automat, máy Turing, phương pháp phân tích ngôn ngữ hình thức - Kỹ năng: Dạy cho sinh viên phương pháp tư logic, cách phân tích cú pháp ngôn ngữ hình thức, xây dựng automat, chương trình dịch - Thái độ: Rèn cho sinh viên tính cẩn thận, xác giải toán Cách tiếp cận vấn đề phức tạp cách có hệ thống, tích lũy kiến thức sở cho ngành học Mô tả vắn tắt nội dung: Học phần cung cấp kiến thức văn phạm, ngôn ngữ hình thức, automat, bao gồm: loại văn phạm, ngôn ngữ, automat hữu hạn, automat đẩy xuống máy Turing, phương pháp phân tích ngôn ngữ hình thức Học phần cung cấp cách có hệ thống khái niệm bảo đảm toán học máy tính điện tử lĩnh vực công nghệ thông tin Nhiệm vụ sinh viên: - Nộp dủ học phí - Dự lớp đầy đủ, làm hết tập, tham gia thảo luận theo nhóm lớp theo yêu cầu giáo viên - Thi đạt Tài liệu học tập: - Học liệu bắt buộc: [1] Trần Văn Lộc Bài giảng Automat hữu hạn, Khoa CNTT Đại học Phương Đông, 2008 - Học liệu tham khảo: [2] Đỗ Đức Giáo Toán Cơ sở toán lập trình, NXB KH&KT, Hà nội, 1998 [3] Trần Đức Quang Lý thuyết Automat ngôn ngữ hình thức, NXB ĐHQG Tp HCM, 2002 10.Tiêu chuẩn đánh giá sinh viên: - Dự lớp đầy đủ - Bài tập, thảo luận - Điểm kiểm tra kỳ: - Điểm thi kết thúc học phần: 11.Thang điểm: 10 10% 10% 10% 70% 12 Nội dung chi tiết học phần 12 Nội dung Chương Nhập môn văn phạm ngôn ngữ hình thức Các khái niệm 1.1 Bộ chữ Alphabet 1.2 Xâu ký tự String 1.3 Ngôn ngữ Language Văn phạm ngôn ngữ sinh văn phạm 2.1 Định nghĩa văn phạm 2.2 Ngôn ngữ văn phạm 2.3 Một số tính chất văn phạm Phân loại văn phạmcủa Chomsky 3.1 Văn phạm ngữ cấu 3.2 Văn phạm cảm ngữ cảnh 3.3 Văn phạm phi ngữ cảnh 3.4 Văn phạm quy Các dạng toán văn phạm 4.1 Bài toán xác định ngôn ngữ văn phạm 4.2 Bài toán xác định văn phạm sinh ngôn ngữ 4.3 Một số ví dụ văn phạm Chương Ôtômát hữu hạn (Finite Automata) Định nghĩa Automat hữu hạn (Finite Automata FA) 1.1 Các ví dụ mở đầu 1.2 Định nghĩa FA đơn định (DFA)và không đơn định (NFA) 1.3 Các phương pháp biểu diễn FA 1.4 Sự tương đương DFA NFA Ngôn ngữ quy biểu thức quy 2.1 Ngôn ngữ quy 2.2 Biểu thức quy 2.3 Thuật toán Thompson 2.4 Tính chất ngôn ngữ quy Quan hệ FA ngôn ngữ quy 3.1 Văn phạm quy mẫu 3.2 Đồ hình văn phạm quy mẫu 3.3 Quan hệ FA ngôn ngữ quy Bổ đề bơm Chương Ôtômát đẩy xuống (Pushdown Automata) Văn phạm phi ngữ cảnh 1.1 Định nghĩa ký hiệu 1.2 Cây dẫn xuất đầy đủ 1.3 Đơn giản hoá văn phạm phi ngữ cảnh 1.4 Dạng chuẩn Chomsky Ôtômát đẩy xuống (Pushdown Automata PA) 2.1 Định nghĩa PA 2.2 Các bước chuyển PA 2.3 Ngôn ngữ đoán nhận PA 2.4 Quan hệ PA ngôn ngữ phi ngữ cảnh Thuật toán phân tích cú pháp lớp ngôn ngữ phi ngữ cảnh 3.1 Phân tích cú pháp 3.2 Các hàm FIRST FOLLOW 3.3 Điều kiện để văn phạm phi ngữ cảnh không nhập nhằng không đệ quy trái 3.4 Thuật toán phân tích top-down 3.5 Thuật toán phân tích tất định Chương Máy Turing (Turing Machines) Mở đầu Máy Turing 2.1 Định nghĩa 2.2 Mô tả tức thời cho máy Turing 2.3 Ngôn ngữ máy Turing Các biến thể máy Turing 3.1 Máy Turing nhiều rãnh 3.2 Máy Turing đa băng 3.3 Máy Turing không đơn định 12 Hình thức tổ chức dạy học (phụ lục kèm theo) 13 Ngày phê duyệt: 14 Cấp phê duyệt: Trường Đại học Phương Đông CHỦ NHIỆM KHOA CNTT HIỆU TRƯỞNG PGS.TS Phan Hữu Huân PGS.TS Bùi Thiện Dụ ... phạm Chương Ôtômát hữu hạn (Finite Automata) Định nghĩa Automat hữu hạn (Finite Automata FA) 1.1 Các ví dụ mở đầu 1.2 Định nghĩa FA đơn định (DFA)và không đơn định (NFA) 1.3 Các phương pháp biểu... - Bài tập, thảo luận - Điểm kiểm tra kỳ: - Điểm thi kết thúc học phần: 11.Thang điểm: 10 10% 10% 10% 70% 12 Nội dung chi tiết học phần 12 Nội dung Chương Nhập môn văn phạm ngôn ngữ hình thức... Nộp dủ học phí - Dự lớp đầy đủ, làm hết tập, tham gia thảo luận theo nhóm lớp theo yêu cầu giáo viên - Thi đạt Tài liệu học tập: - Học liệu bắt buộc: [1] Trần Văn Lộc Bài giảng Automat hữu hạn,