Bài giảng Ngôn ngữ hình thức - Chương 1: Đại cương về ngôn ngữ và biểu diễn ngôn ngữ

Mời các bạn tham khảo bài giảng Ngôn ngữ hình thức - Chương 1: Đại cương về ngôn ngữ và biểu diễn ngôn ngữ sau đây để nắm bắt được những kiến thức về toán liên quan, khái niệm chung về ngôn ngữ, hệ viết lại và vấn đề biểu diễn ngôn ngữ, văn phạm.

NGƠN NGỮ HÌNH THỨC GV: Nguyễn Thị Hồng Email: nguyenhong@hnue.edu.vn Giới thiệu mơn học     Số tín chỉ: Chuyên cần: nghỉ 20 % số buổi Cấm thi Điểm kì:  Kiểm tra viết  Bài tập nhóm  Điểm kì y w Hệ viết lại   Suy dẫn (dẫn xuất): Cho hệ viết lại W=(V, P), x,y V*, y dẫn xuất từ x (x đầu, y đích) tồn xâu 1, 2, 3, …k cho:  x= 1  y= k  i =>i+1 suy dẫn trực tiếp Kí hiệu: x=>*y x=>*y w Hệ viết lại…   Ví dụ: Cho hệ viết lại sau:  V={0, 1, +}  P={0+00, 0+11, 1+01, 1+10} Các suy dẫn hệ này:  0+0+1+1 => 0+1+1 => 1+1 =>  0+0+1+1 => 0+1+1 => 0+0 => Hệ viết lại…  Định lý hợp suy dẫn: Cho hệ viết lại (V, P) cho u1, …un , v, …vn xâu V* Nếu: u1 =>* v1 … un =>* Thì: u1…un => * v1 …vn IV.Văn phạm  Định nghĩa: bốn G=(, , P, S) đó:   chữ kết thúc (tập kí hiệu kết thúc)   chữ khơng kết thúc (tập kí hiệu khơng kết thúc)  S   kí hiệu bắt đầu  P tập sản xuất  ,  hai chữ rời nhau, V=  chữ văn phạm IV.Văn phạm  Ví dụ: Cho văn phạm G=({S,A,B}, {a,b}, S, P) P: SaAS|bBS|ε AaaA|b BbbA|a Văn phạm  Ví dụ: Văn phạm Tiếng Việt     |     ”bố”| “mẹ”| “gà”| “bò”| …   ”Minh”| ”Hà”| ”Hồng”| “Lan”…  ”Ăn”| “ngủ”| “chơi”… Văn phạm  Ví dụ: Văn phạm ngơn ngữ lập trình Pascal  ||| _  a|…|z|A|…|Z  0|…|9 Văn phạm  Ngôn ngữ sinh văn phạm: *  L(G)={x*|S=> px}  L(G) tập tất xâu gồm tồn kí hiệu kết thúc suy dẫn từ kí hiệu bắt đầu  Hai văn phạm gọi tương đương chúng sản sinh ngông ngữ: G tương đương G’ L(G)=L(G’) Văn phạm  Phân loại văn phạm:  Văn phạm loại (văn phạm ngữ cấu): văn phạm tổng quát  Văn phạm loại (Văn phạm cảm ngữ cảnh): quy tắc có dạng: A w (, V*; A, wV+)  Văn phạm loại (văn phạm phi ngữ cảnh) quy tắc có dạng:  Aw (A, wV*)  Aε sản xuất ε; AB(B ) sản xuất đơn Văn phạm …   Ví dụ 2: Cho văn phạm G=({a,b},{},S,P) P gồm sản xuất:  SaS|Sb| Ngơn ngữ sinh văn phạm: n m  L={a b | n,m≥0}  Ngôn ngữ sinh văn phạm L ngơn ngữ gồm kí hiệu a b kí hiệu a đứng trước kí hiệu b Phân loại văn phạm …  Văn phạm loại 3: (Văn phạm quy)  văn phạm tuyến tính (VPTT) phải quy tắc có hai dạng sau:  AwB (A, B , w*)  Aw (A, w*)  Nếu |w|≤1VPTT phải đơn  Văn phạm tuyến tính trái quy tắc có hai dạng sau:  ABw (A, B , w*)  Aw (A, w*)  Nếu |w|≤1VPTT trái đơn Văn phạm loại 3…    Định lý: Cho VPTT phải G Tồn VPTT phải đơn G’ tương đương với G Định lý: Cho VPTT trái G Tồn VPTT trái đơn G’ tương đương với G Định lý: Cho VPTT phải G Tồn VPTT trái G’ tương đương với G Văn phạm loại …  Bài tốn: Cho VPTT phải G, tìm VPTT phải đơn G’ tương đương G Văn phạm  Một ngôn ngữ gọi đệ quy kể được, cảm ngữ cảnh, phi ngữ cảnh, quy có văn phạm tổng quát, cảm ngữ cảnh, phi ngữ cảnh, quy phải sinh ...  Bài tập nhóm  Điểm kì