Wprowadzenie do programowania języki i gramatyki formalne. dr hab. inż. Mikołaj Morzy
|
|
- Juliusz Wojciechowski
- 8 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Wprowadzenie do programowania języki i gramatyki formalne dr hab. inż. Mikołaj Morzy
2 plan wykładu wprowadzenie gramatyki podstawowe definicje produkcje i drzewa wywodu niejednoznaczność gramatyk hierarchia Chomsky'ego gramatyki kombinatoryczne gramatyki kontekstowe gramatyki bezkontekstowe gramatyki regularne notacja Backusa-Naura
3 język naturalny i język formalny język naturalny jest niejednoznaczny, elastyczny, pełen wyjątków, swobodny w konstrukcji zdań często znaczenie zależy od kontekstu lub odbiorcy język naturalny jest językiem zastanym komunikacja z komputerem musi być ścisła i jednoznaczna język programowania jest językiem formalnym język programowania jest językiem konstruowanym
4 Noam Chomsky językoznawca, filozof, działacz społeczny ojciec współczesnej lingwistyki twórca systematyki gramatyki angielskiej twórca hierarchii gramatyk i teorii gramatyki uniwersalnej wpłynął istotnie na informatykę, psychologię, socjologię, filozofię i językoznawstwo najczęściej cytowany żyjący naukowiec
5 co to jest gramatyka? nieformalnie, gramatyką możemy nazwać reguły generowania poprawnych i sensownych wyrażeń dla języka naturalnego może służyć do budowy zdań: <zdanie> <fraza rzeczownikowa> <fraza czasownikowa> <fraza rzeczownikowa> <przymiotnik> <fraza rzeczownikowa> <fraza rzeczownikowa> <rzeczownik> <fraza czasownikowa> <czasownik> <rzeczownik> chłopiec <przymiotnik> wysoki <przymiotnik> szczupły <czasownik> gwiżdże poprawne zdanie: niepoprawne zdanie: szczupły wysoki chłopiec gwiżdże gwiżdże szczupły chłopiec
6 do czego przydają się gramatyki? gramatyki są wykorzystywane powszechnie w informatyce do definiowania języków programowania do automatycznego sprawdzania poprawności składni do refaktoryzacji kodu źródłowego do upraszczania kodu źródłowego w trakcie translacji przykład użytecznej gramatyki język wyrażeń regularnych
7 podstawowe definicje alfabetem nazywamy dowolny skończony i niepusty zbiór symboli A={a 1,,a n } słowem nad alfabetem A nazywamy dowolny skończony ciąg złożony z elementów alfabetu A szczególnym przypadkiem jest słowo puste ε zbiór wszystkich słów nad alfabetem A oznaczamy przez A * język nad alfabetem A to dowolny podzbiór A * przykład A={a}, A * = ε, a, aa, aaa, aaaa, A={a,b}, A * = ε, a, b, aa, ab, ba, bb, aaa, aab, aba,
8 podstawowe definicje gramatyką nazywamy uporządkowaną czwórkę <N, T, P, S> N: zbiór symboli pomocniczych (nieterminalnych) T: zbiór symboli końcowych (terminalnych) P: zbiór produkcji, P: X w gdzie X N, w (N T) * S: wyróżniony symbol pomocniczy zwany aksjomatem gramatyki przykład G=<{S}, {a}, {S ε, S aas}, S> co generuje gramatyka G?
9 produkcje pojedyncza produkcja określa sposób zamiany symbolu pomocniczego X na słowo, w skład którego wchodzą symbole pomocnicze symbole końcowe proces wyprowadzania słów języka przez produkcje 1. rozpocznij od aksjomatu S gramatyki 2. zastosuj produkcję P do symbolu pomocniczego X 3. powtarzaj (2) aż w słowie występować będą jedynie symbole końcowe
10 gramatyka i język słowo uzyskane z aksjomatu S gramatyki G przez zastosowanie jednej lub wielu produkcji P nazywamy słowem wyprowadzalnym z gramatyki G zbiór wszystkich słów wyprowadzalnych z gramatyki G nazywamy językiem generowanym przez gramatykę G i oznaczamy za pomocą L(G)={w w T * S w} przykład G 1 =<{S},{a,b},{S ε, S asa, S bsb},s> język L(G 1 )= ε, aa, bb, abba, babbab, alternatywna notacja: S ε asa bsb G 2 =<{S},{a},{S ε, S aas},s> język L(G 2 )=???
11 drzewa wywodu korzeniem drzewa wywodu jest zawsze aksjomat gramatyki. jeśli do symbolu pomocniczego X zastosowano produkcję X x 1,,x n, to elementy x 1,,x n stają się potomkami węzła X każdy węzeł drzewa ma etykietę ze zbioru N T {ε} jeśli węzeł nie jest liściem i ma etykietę A, to A N etykietą korzenia jest aksjomat S jeśli węzeł ma etykietę A i węzły x 1,,x n są następnikami węzła x, w kolejności od lewej do prawej, z etykietami A 1,,A n to A A 1 A n musi być produkcją gramatyki G
12 przykład drzewa wywodu gramatyka G 1 =<{S},{a,b},{S ε, S asa, S bsb},s> słowo abba wywód liniowy S asa absba abεba abba drzewo wywodu S a S a b S b ε
13 zadanie samodzielne mając daną poniższą gramatykę i słowo wynikowe, zbuduj drzewo wywodu gramatyka G=<{S},{a,b,c,+,-,*,/,(,)}, P, S> produkcje słowo P={S a b c S+S S-S S*S S/S (S)} a * b + c
14 niejednoznaczność gramatyk prosta gramatyka generująca wszystkie naprzemienne sekwencje liter a i b kończące się literą b. G=<{S},{a,b},{S ε, S SaS, S b},s> pytanie: ile istnieje wywodów poprawności słowa babab? w notacji liniowej istnieje 12 sposobów, np. S SaS SaSaS SaSab basab babab S SaS Sab SaSab Sabab babab w notacji drzew wywodu istnieją tylko dwa drzewa (lewostronne i prawostronne) istnieje też gramatyka jednoznaczna G'=<{S},{a,b},{S ε, S bas, S b},s>
15 niejednoznaczność gramatyk każde drzewo wywodu posiada dokładnie jeden wywód lewostronny i jeden wywód prawostronny sposób generowania słowa wpływa na semantykę symbole nieterminalne gramatyki powinny odpowiadać konstrukcjom semantycznie znaczącym sposób generowania słowa nie wpływa na język jako zbiór słów niejednoznaczność jest dużą przeszkodą w formułowaniu semantyki języka Adam wszedł do pokoju z pianinem Adam wszedł do pokoju z pomysłem Adam wszedł do pokoju z kurtką
16 gramatyki jednoznaczne gramatyka G jest jednoznaczna, jeśli każde słowo wyprowadzalne z gramatyki G posiada jedno i tylko jedno drzewo wywodu jednoznaczność gramatyk pozwala definiować semantykę jako funkcję obliczaną na podstawie drzewa wywodu kompilatory języków programowania wymagają gramatyk ściśle jednoznacznych gramatyka G jest zgodna z językiem L T * jeśli każde słowo wyprowadzalne z G należy także do L gramatyka G jest pełna względem języka L, jeśli wszystkie słowa należące do L są wyprowadzalne z G
17 zadanie samodzielne podaj gramatykę jednoznaczną dla poprzedniego przykładu, posłuż się nieterminalnymi symbolami o znaczeniu semantycznym (aksjomatem jest W) S: składnik W: wyrażenie C: czynnik
18 hierarchia Chomsky'ego typ 0 (gramatyka bez ograniczeń) każda produkcja jest postaci u w, u (N T)+, w (N T) * typ 1 (gramatyka kontekstowa) każda produkcja jest postaci uaw uzw, u,w (N T) *, A N typ II (gramatyka bezkontekstowa) każda produkcja jest postaci A z, A N, z (N T) + typ III (gramatyka regularna) każda produkcja jest postaci A bb i A Bb, A N, B N {ε}, b T + gramatyki 1-3 są nieskracające i rozstrzygalne wyższe typy mają silniejsze ograniczenia na produkcje
19 gramatyki typu 0: bez ograniczeń języki generowane przez gramatyki bez ograniczeń (gramatyki kombinatoryczne) to języki rekurencyjnie przeliczalne dla języków rekurencyjnie przeliczalnych problem określenia, czy dane słowo jest wyprowadzalne z gramatyki, jest nierozstrzygalny
20 gramatyki typu 1: kontekstowe dla każdej gramatyki kontekstowej można znaleźć odpowiadającą jej gramatykę, w której wszystkie produkcje mają postać a 1 Xa 2 a 1 βa 2, gdzie X N nieterminal X może zostać zamieniony na łańcuch β tylko w lewostronnym kontekście a 1 i prawostronnym kontekście a 2 dla gramatyk i języków kontekstowych problem wyprowadzalności słowa z gramatyki jest rozstrzygalny
21 gramatyki typu 2: bezkontekstowe gramatyki bezkontekstowe służą do opisywania praktycznie wszystkich języków programowania w gramatykach bezkontekstowych wszystkie produkcje mają postać X β, gdzie X N nieterminal X może zostać zamieniony na łańcuch β w dowolnym momencie, bez uwzględniania kontekstu dla gramatyk i języków bezkontekstowych problem wyprowadzalności słowa z gramatyki jest rozstrzygalny
22 gramatyki typu 3: regularne gramatyki regularne mogą być lewostronnie regularne: produkcje X by b, X,Y N, b T * prawostronnie regularne: produkcje X Yb b, X,Y N, b T * dla gramatyk i języków regularnych problem wyprowadzalności słowa z gramatyki jest rozstrzygalny
23 klasyfikacja Chomsky'ego (podsumowanie) każda gramatyka typu i jest jednocześnie typu j, j i każdy język generowany przez gramatykę typu i jest też generowany przez gramatyki niższych typów bez ograniczeń kontekstowe bezkontekstowe regularne
24 przykłady typów gramatyk zadanie: zbudowanie gramatyk generujących ciągi o postaci aaa bbb ccc, czyli a k b l c m typ 0 G=<{S,V,U}, {a,b,c}, {S as av, V bv bu, U cu c}, S> typ 1 G=<{S,V}, {a,b,c}, {S asc avc, V Vb b}, S> typ 2 G=<{S,U}, {a,b,c}, {S abc asuc, cu Uc, bu bb}, S>
25 zadanie samodzielne dana jest gramatyka G=<{S,X,Y}, {a,b,c}, {S c abxby, X cab YaX, Y aa Sb}, S> przedstaw wywód i drzewo wywodu słowa abcbacabbaa
26 zadanie samodzielne zdefiniuj gramatykę generującą liczby całkowite (dowolne ciągi cyfr dziesiętnych, które mogą być poprzedzone pojedynczym znakiem + lub dla zdefiniowanej gramatyki pokaż przykładowe wyprowadzenie liczby -100
27 zadanie samodzielne dana jest gramatyka G=<{S,X}, {a,b}, {S axs a, X sbx SS ba}, S> przedstaw wywód i drzewo wywodu słowa abcbacabbaa
28 notacja Backusa-Naura (BNF) notacja Backusa-Naura (ang. Backus Naur Form) została opracowana przez J. Backusa i P. Naura w trakcie prac nad językami Algol i Fortran jest to alternatywa dla notacji algebraicznej BNF upraszcza produkcje posiadające wspólny poprzednik elementy notacji symbole nieterminalne ujęte w nawiasy < > strzałka reprezentowana przez symbol ::= alternatywne wyprowadzenia oddzielone symbolem elementy opcjonalne ujęte w nawiasy [ ] powtórzenia ujęte w nawiasy { } n 0 i { } n 1
29 przykład notacji BNF gramatyka podstawowych wyrażeń algebraicznych G=<{S,W,C}, {a,b,c,+,-,*,/,(,)}, P, W> P={W S W+S W-S, S C S*C S/C, C a b c (W)} zapis w notacji BNF <wyrażenie> ::= <składnik> <wyrażenie> + <składnik> <wyrażenie> - <składnik> <składnik> ::= <czynnik> <składnik> * <czynnik> <składnik> / <czynnik> <czynnik> ::= a b c (<wyrażenie>)
30 zadanie samodzielne opisz język generowany przez poniższą gramatykę G = <{Q,X,Y,Z}, {n,o,s,w}, P, Z> P = { Z ny, Y osx, X wsq, Q osz, Q os } podaj najprostszą gramatykę regularną generującą ten język
31 zadanie samodzielne zbuduj gramatykę bezkontekstową generującą zbiór wszystkich palindromów nad alfabetem {a, n} zbuduj gramatykę regularną nad alfabetem {b, c} dla języka, w którego słowach występują kolejno trzy litery c zbuduj gramatykę regularną nad alfabetem {b, c, d} dla języka, w którego słowach po każdej literze b pojawia się litera c zbuduj gramatykę regularną nad alfabetem {b, c, d} dla języka, w którym nie występują podsłowa bc
Języki i gramatyki formalne
Języki i gramatyki formalne Języki naturalne i formalne Cechy języka naturalnego - duża swoboda konstruowania zdań (brak ścisłych reguł gramatycznych), duża ilość wyjątków. Języki formalne - ścisły i jednoznaczny
Bardziej szczegółowoGRAMATYKI BEZKONTEKSTOWE
GRAMATYKI BEZKONTEKSTOWE PODSTAWOWE POJĘCIE GRAMATYK Przez gramatykę rozumie się pewien układ reguł zadający zbiór słów utworzonych z symboli języka. Słowa te mogą być i interpretowane jako obiekty językowe
Bardziej szczegółowo2.2. Gramatyki, wyprowadzenia, hierarchia Chomsky'ego
2.2. Gramatyki, wyprowadzenia, hierarchia Chomsky'ego Gramatyka Gramatyką G nazywamy czwórkę uporządkowaną G = gdzie: N zbiór symboli nieterminalnych, T zbiór symboli terminalnych, P zbiór
Bardziej szczegółowoGramatyki, wyprowadzenia, hierarchia Chomsky ego. Gramatyka
Gramatyki, wyprowadzenia, hierarchia Chomsky ego Teoria automatów i języków formalnych Dr inŝ. Janusz Majewski Katedra Informatyki Gramatyka Gramatyką G nazywamy czwórkę uporządkowaną gdzie: G =
Bardziej szczegółowoJęzyki formalne i automaty Ćwiczenia 1
Języki formalne i automaty Ćwiczenia Autor: Marcin Orchel Spis treści Spis treści... Wstęp teoretyczny... 2 Wprowadzenie do teorii języków formalnych... 2 Gramatyki... 5 Rodzaje gramatyk... 7 Zadania...
Bardziej szczegółowoGramatyki (1-2) Definiowanie języków programowania. Piotr Chrząstowski-Wachjtel
Gramatyki (1-2) Definiowanie języków programowania Piotr Chrząstowski-Wachjtel Zagadnienia Jak zdefiniować język programowania? Gramatyki formalne Definiowanie składni Definiowanie semantyki l 2 Pożądane
Bardziej szczegółowoProgramowanie w Logice Gramatyki metamorficzne. Przemysław Kobylański na podstawie [CM2003] i [SS1994]
Programowanie w Logice Gramatyki metamorficzne Przemysław Kobylański na podstawie [CM2003] i [SS1994] Gramatyki bezkontekstowe Gramatyką bezkontekstową jest uporządkowana czwórka G = Σ, N, S, P, gdzie
Bardziej szczegółowoTeoretyczne Podstawy Informatyki
Instytut Informatyki Stosowanej Teoretyczne Podstawy Informatyki Wykªad 2. J zyki i gramatyki formalne Zdzisªaw Spªawski Zdzisªaw Spªawski: Teoretyczne Podstawy Informatyki, Wykªad 2. J zyki i gramatyki
Bardziej szczegółowoWprowadzenie do analizy składniowej. Bartosz Bogacki.
Wprowadzenie do analizy składniowej Bartosz Bogacki Bartosz.Bogacki@cs.put.poznan.pl Witam Państwa. Wykład, który za chwilę Państwo wysłuchają dotyczy wprowadzenia do analizy składniowej. Zapraszam serdecznie
Bardziej szczegółowoJAO - Wprowadzenie do Gramatyk bezkontekstowych
JAO - Wprowadzenie do Gramatyk bezkontekstowych Definicja gramatyki bezkontekstowej Podstawowymi narzędziami abstrakcyjnymi do opisu języków formalnych są gramatyki i automaty. Gramatyka bezkontekstowa
Bardziej szczegółowoMatematyczne Podstawy Informatyki
Matematyczne Podstawy Informatyki dr inż. Andrzej Grosser Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej Politechnika Częstochowska Rok akademicki 2013/2014 Gramatyki bezkontekstowe I Gramatyką bezkontekstową
Bardziej szczegółowoHierarchia Chomsky ego Maszyna Turinga
Hierarchia Chomsky ego Maszyna Turinga Języki formalne i automaty Dr inż. Janusz Majewski Katedra Informatyki Gramatyka Gramatyką G nazywamy czwórkę uporządkowaną gdzie: G = V skończony zbiór
Bardziej szczegółowoWprowadzenie: języki, symbole, alfabety, łańcuchy Języki formalne i automaty. Literatura
Wprowadzenie: języki, symbole, alfabety, łańcuchy Języki formalne i automaty Dr inŝ. Janusz Majewski Katedra Informatyki Literatura Aho A. V., Sethi R., Ullman J. D.: Compilers. Principles, Techniques
Bardziej szczegółowoLingwistyka Matematyczna Języki formalne i gramatyki Analiza zdań
Katedra Informatyki Stosowanej Politechnika Łódzka Lingwistyka Matematyczna Języki formalne i gramatyki Analiza zdań dr hab. inŝ. Lidia Jackowska-Strumiłło Historia rozwoju języków programowania 1955 1955
Bardziej szczegółowoJIP. Analiza składni, gramatyki
JIP Analiza składni, gramatyki Książka o różnych językach i paradygmatach 2 Polecam jako obowiązkową lekturę do przeczytania dla wszystkich prawdziwych programistów! Podsumowanie wykładu 2 3 Analiza leksykalna
Bardziej szczegółowoJęzyki formalne i automaty Ćwiczenia 2
Języki formalne i automaty Ćwiczenia 2 Autor: Marcin Orchel Spis treści Spis treści... 1 Wstęp teoretyczny... 2 Metoda brute force... 2 Konwersja do postaci normalnej Chomskiego... 5 Algorytm Cocke a-youngera-kasamiego
Bardziej szczegółowoJAO - lematy o pompowaniu dla jezykow bezkontekstowy
JAO - lematy o pompowaniu dla jezykow bezkontekstowych Postać normalna Chomsky ego Gramatyka G ze zbiorem nieterminali N i zbiorem terminali T jest w postaci normalnej Chomsky ego wtw gdy każda produkcja
Bardziej szczegółowoJęzyki formalne i automaty Ćwiczenia 3
Języki formalne i automaty Ćwiczenia 3 Autor: Marcin Orchel Spis treści Spis treści... 1 Wstęp teoretyczny... 2 Algorytm LL(1)... 2 Definicja zbiorów FIRST1 i FOLLOW1... 3 Konstrukcja tabeli parsowania
Bardziej szczegółowoJĘZYKIFORMALNE IMETODYKOMPILACJI
Stefan Sokołowski JĘZYKIFORMALNE IMETODYKOMPILACJI Inst. Informatyki Stosowanej, PWSZ Elbląg, 2009/2010 JĘZYKI FORMALNE reguły gry Wykład1,2X2009,str.1 Zasadnicze informacje: http://iis.pwsz.elblag.pl/
Bardziej szczegółowoHierarchia Chomsky ego
Hierarchia Chomsky ego Gramatyki nieograniczone Def. Gramatyką nieograniczoną (albo typu 0) nazywamy uporządkowaną czwórkę G= gdzie: % Σ - skończony alfabet symboli końcowych (alfabet, nad którym
Bardziej szczegółowoDefiniowanie języka przez wyrażenie regularne(wr)
Wykład3,str1 Definiowanie języka przez wyrażenie regularne(wr) DEFINICJA: (wyrażenia regularne) M(specjalneznakinienależącedoalfabetu:{,},, ) literyalfabetusąwr złożeniawrsąwr: jeśliw 1 iw 2 sąwr,to{w
Bardziej szczegółowoGramatyki rekursywne
Gramatyki bezkontekstowe, rozbiór gramatyczny eoria automatów i języków formalnych Dr inŝ. Janusz Majewski Katedra Informatyki Gramatyki rekursywne Niech będzie dana gramatyka bezkontekstowa G =
Bardziej szczegółowoJĘZYKI FORMALNE I METODY KOMPILACJI
Stefan Sokołowski JĘZYKI FORMALNE I METODY KOMPILACJI Inst Informatyki Stosowanej, PWSZ Elbląg, 2015/2016 JĘZYKI FORMALNE reguły gry Wykład1,str1 Zasadnicze informacje: http://iispwszelblagpl/ stefan/dydaktyka/jezform
Bardziej szczegółowoSymbol, alfabet, łańcuch
Łańcuchy i zbiory łańcuchów Teoria automatów i języków formalnych Dr inŝ. Janusz Majewski Katedra Informatyki Symbol, alfabet, łańcuch Symbol Symbol jest to pojęcie niedefiniowane (synonimy: znak, litera)
Bardziej szczegółowoMaszyna Turinga. Algorytm. czy program???? Problem Hilberta: Przykłady algorytmów. Cechy algorytmu: Pojęcie algorytmu
Problem Hilberta: 9 Czy istnieje ogólna mechaniczna procedura, która w zasadzie pozwoliłaby nam po kolei rozwiązać wszystkie matematyczne problemy (należące do odpowiednio zdefiniowanej klasy)? 2 Przykłady
Bardziej szczegółowoMatematyczna wieża Babel. 4. Ograniczone maszyny Turinga o językach kontekstowych materiały do ćwiczeń
Matematyczna wieża Babel. 4. Ograniczone maszyny Turinga o językach kontekstowych materiały do ćwiczeń Projekt Matematyka dla ciekawych świata spisał: Michał Korch 4 kwietnia 2019 1 Dodajmy kontekst! Rozważaliśmy
Bardziej szczegółowoJęzyki, automaty i obliczenia
Języki, automaty i obliczenia Wykład 12: Gramatyki i inne modele równoważne maszynom Turinga. Wstęp do złożoności obliczeniowej Sławomir Lasota Uniwersytet Warszawski 20 maja 2015 Plan 1 Gramatyki 2 Języki
Bardziej szczegółowoLista 5 Gramatyki bezkontekstowe i automaty ze stosem
Uniwersytet Zielonogórski Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych Teoretyczne Podstawy Informatyki Lista 5 Gramatyki bezkontekstowe i automaty ze stosem 1 Wprowadzenie 1.1 Gramatyka bezkontekstowa
Bardziej szczegółowoWprowadzenie. Teoria automatów i języków formalnych. Literatura (1)
Wprowadzenie Teoria automatów i języków formalnych Dr inŝ. Janusz Majewski Katedra Informatyki Literatura (1) 1. Aho A. V., Sethi R., Ullman J. D.: Compilers. Principles, Techniques and Tools, Addison-Wesley,
Bardziej szczegółowoGramatyki grafowe. Dla v V, ϕ(v) etykieta v. Klasa grafów nad Σ - G Σ.
Gramatyki grafowe Def. Nieskierowany NL-graf (etykietowane wierzchołki) jest czwórką g = (V, E, Σ, ϕ), gdzie: V niepusty zbiór wierzchołków, E V V zbiór krawędzi, Σ - skończony, niepusty alfabet etykiet
Bardziej szczegółowoEfektywna analiza składniowa GBK
TEORETYCZNE PODSTAWY INFORMATYKI Efektywna analiza składniowa GBK Rozbiór zdań i struktur zdaniowych jest w wielu przypadkach procesem bardzo skomplikowanym. Jego złożoność zależy od rodzaju reguł produkcji
Bardziej szczegółowoJęzyki programowania zasady ich tworzenia
Strona 1 z 18 Języki programowania zasady ich tworzenia Definicja 5 Językami formalnymi nazywamy każdy system, w którym stosując dobrze określone reguły należące do ustalonego zbioru, możemy uzyskać wszystkie
Bardziej szczegółowoPodstawy Informatyki Gramatyki formalne
Podstawy Informatyki alina.momot@polsl.pl http://zti.polsl.pl/amomot/pi Plan wykładu 1 Języki i gramatyki Analiza syntaktyczna Semantyka 2 Podstawowe pojęcia Gramatyki wg Chomsky ego Notacja Backusa-Naura
Bardziej szczegółowoJęzyki formalne i automaty Ćwiczenia 4
Języki formalne i automaty Ćwiczenia 4 Autor: Marcin Orchel Spis treści Spis treści... 1 Wstęp teoretyczny... 2 Sposób tworzenia deterministycznego automatu skończonego... 4 Intuicyjne rozumienie konstrukcji
Bardziej szczegółowoJęzyki formalne i automaty Ćwiczenia 8
Języki formalne i automaty Ćwiczenia 8 Autor: Marcin Orchel Spis treści Spis treści... 1 Wstęp teoretyczny... 2 Konwersja NFA do DFA... 2 Minimalizacja liczby stanów DFA... 4 Konwersja automatu DFA do
Bardziej szczegółowoAutomat ze stosem. Języki formalne i automaty. Dr inż. Janusz Majewski Katedra Informatyki
Automat ze stosem Języki formalne i automaty Dr inż. Janusz Majewski Katedra Informatyki Automat ze stosem (1) dno stosu Stos wierzchołek stosu Wejście # B B A B A B A B a b b a b a b $ q i Automat ze
Bardziej szczegółowoAnaliza semantyczna. Gramatyka atrybutywna
Analiza semantyczna Do przeprowadzenia poprawnego tłumaczenia, oprócz informacji na temat składni języka podlegającego tłumaczeniu, translator musi posiadać możliwość korzystania z wielu innych informacji
Bardziej szczegółowoMetody Kompilacji Wykład 3
Metody Kompilacji Wykład 3 odbywa się poprzez dołączenie zasad(reguł) lub fragmentów kodu do produkcji w gramatyce. Włodzimierz Bielecki WI ZUT 2 Na przykład, dla produkcji expr -> expr 1 + term możemy
Bardziej szczegółowoJęzyki, automaty i obliczenia
Języki, automaty i obliczenia Wykład 11: Obliczalność i nieobliczalność Sławomir Lasota Uniwersytet Warszawski 6 maja 2015 Plan 1 Problemy częściowo rozstrzygalne 2 Problemy rozstrzygalne 3 Funkcje (częściowo)
Bardziej szczegółowoMetodologie programowania
Co kształtuje języki programowania? Wykład2,str.1 Metodologie programowania Koszty obliczeń: 1980 1960:sprzętdrogi,a wysiłek programistów niewielki 1970: sprzęt coraz tańszy, a programowane problemy coraz
Bardziej szczegółowoObliczenia inspirowane Naturą
Obliczenia inspirowane Naturą Wykład 05 Biologia i gramatyka Jarosław Miszczak IITiS PAN Gliwice 07/04/2016 1 / 40 1 Nieformalne określenie fraktali. 2 Wymiar pudełkowy/fraktalny. 3 Definicja fraktali.
Bardziej szczegółowoMaszyna Turinga języki
Maszyna Turinga języki Teoria automatów i języków formalnych Dr inż. Janusz Majewski Katedra Informatyki Maszyna Turinga (1) b b b A B C B D A B C b b Q Zależnie od symbolu obserwowanego przez głowicę
Bardziej szczegółowoObliczenia inspirowane Naturą
Obliczenia inspirowane Naturą Wykład 01 Modele obliczeń Jarosław Miszczak IITiS PAN Gliwice 05/10/2016 1 / 33 1 2 3 4 5 6 2 / 33 Co to znaczy obliczać? Co to znaczy obliczać? Deterministyczna maszyna Turinga
Bardziej szczegółowo3.4. Przekształcenia gramatyk bezkontekstowych
3.4. Przekształcenia gramatyk bezkontekstowych Definicje Niech będzie dana gramatyka bezkontekstowa G = G BK Symbol X (N T) nazywamy nieużytecznym w G G BK jeśli nie można w tej gramatyce
Bardziej szczegółowo1. Maszyna Turinga, gramatyki formalne i ONP
1. Maszyna uringa, gramatyki formalne i OP 1.1.Maszyna uringa Automat skończony składa się ze skończonego zbioru stanów i zbioru przejść ze stanu do stanu, zachodzących przy różnych symbolach wejściowych
Bardziej szczegółowo0.1 Lewostronna rekurencja
0.1 Lewostronna rekurencja Sprawdź czy poniższa gramatyka E jest zgodna z LL(1), tzn. czy umożliwia przeprowadzenie analizy bez powrotu z wyprzedzeniem o jeden symbol. Wyjaśnienie pojęcia LL(1): Pierwsze
Bardziej szczegółowoJęzyki formalne i gramatyki
J.Nawrocki, M. Antczak, A. Hoffa, S. Wąsik Plik źródłowy: 08cw10-jfig.doc; Data: 2008-10-22 13:29:00 Ćwiczenie nr 10 Języki formalne i gramatyki Wprowadzenie 1. Napisz analizator leksykalny (LEX) i analizator
Bardziej szczegółowoWstęp do Programowania Obiektowego. Wykład 13 Paradygmaty. Składnia i semantyka.
Wstęp do Programowania Obiektowego Wykład 13 Paradygmaty. Składnia i semantyka. 1 PRZEGLĄD PODSTAWOWYCH PARADYGMATÓW 2 Cztery podstawowe paradygmaty 1. Programowanie imperatywne. 2. Programowanie funkcyjne.
Bardziej szczegółowoAnalizator syntaktyczny
Analizator syntaktyczny program źródłowy analizator leksykalny token daj nast. token analizator syntaktyczny drzewo rozbioru syntaktycznego analizator semantyczny kod pośredni tablica symboli Analizator
Bardziej szczegółowoGramatyki atrybutywne
Gramatyki atrybutywne, część 1 (gramatyki S-atrybutywne Teoria kompilacji Dr inŝ. Janusz Majewski Katedra Informatyki Gramatyki atrybutywne Do przeprowadzenia poprawnego tłumaczenia, oprócz informacji
Bardziej szczegółowoParsery LL(1) Teoria kompilacji. Dr inż. Janusz Majewski Katedra Informatyki
Parsery LL() Teoria kompilacji Dr inż. Janusz Majewski Katedra Informatyki Zadanie analizy generacyjnej (zstępującej, top-down) symbol początkowy już terminale wyprowadzenie lewostronne pierwszy od lewej
Bardziej szczegółowoMatematyczna wieża Babel. 3. Gramatyki o językach bezkontekstowych materiały do ćwiczeń
Matematyczna wieża Babel. 3. Gramatyki o językach bezkontekstowych materiały do ćwiczeń Projekt Matematyka dla ciekawych świata spisał: Michał Korch 21 marca 2019 1 Gramatyki! Gramatyka to taki przepis
Bardziej szczegółowoJĘZYKI FORMALNE I METODY KOMPILACJI
Stefan Sokołowski JĘZYKI FORMALNE I METODY KOMPILACJI Inst Informatyki Stosowanej, PWSZ Elbląg, 2018/2019 JĘZYKI FORMALNE reguły gry Wykład1,str1 Zasadnicze informacje: http://iispwszelblagpl/ stefan/dydaktyka/jezform
Bardziej szczegółowoGramatyki regularne i automaty skoczone
Gramatyki regularne i automaty skoczone Alfabet, jzyk, gramatyka - podstawowe pojcia Co to jest gramatyka regularna, co to jest automat skoczony? Gramatyka regularna Gramatyka bezkontekstowa Translacja
Bardziej szczegółowo10. Translacja sterowana składnią i YACC
10. Translacja sterowana składnią i YACC 10.1 Charakterystyka problemu translacja sterowana składnią jest metodą generacji przetworników tekstu języków, których składnię opisano za pomocą gramatyki (bezkontekstowej)
Bardziej szczegółowoWykład 11a. Składnia języka Klasycznego Rachunku Predykatów. Języki pierwszego rzędu.
Andrzej Wiśniewski Logika I Materiały do wykładu dla studentów kognitywistyki Wykład 11a. Składnia języka Klasycznego Rachunku Predykatów. Języki pierwszego rzędu. 1 Logika Klasyczna obejmuje dwie teorie:
Bardziej szczegółowoSkładnia rachunku predykatów pierwszego rzędu
Początek Gramatyka Kwantyfikatory Poprawność Logika obliczeniowa Instytut Informatyki Początek Gramatyka Kwantyfikatory Poprawność Plan wykładu 1 Na (dobry) początek Zrozumieć słowa Oswoić znaki 2 Gramatyka
Bardziej szczegółowoJęzyki formalne i automaty Ćwiczenia 9
Języki formalne i automaty Ćwiczenia 9 Autor: Marcin Orchel Spis treści Spis treści... 1 Wstęp teoretyczny... 2 Maszyna Mealy'ego... 2 Maszyna Moore'a... 2 Automat ze stosem... 3 Konwersja gramatyki bezkontekstowej
Bardziej szczegółowoMonoidy wolne. alfabetem. słowem długością słowa monoidem wolnym z alfabetem Twierdzenie 1.
3. Wykłady 3 i 4: Języki i systemy dedukcyjne. Klasyczny rachunek zdań. 3.1. Monoidy wolne. Niech X będzie zbiorem niepustym. Zbiór ten będziemy nazywać alfabetem. Skończony ciąg elementów alfabetu X będziemy
Bardziej szczegółowoJęzyki i operacje na językach. Teoria automatów i języków formalnych. Definicja języka
Języki i operacje na językach Teoria automatów i języków formalnych Dr inŝ. Janusz Majewski Katedra Informatyki Definicja języka Definicja języka Niech Σ będzie alfabetem, Σ* - zbiorem wszystkich łańcuchów
Bardziej szczegółowoTechnologie informacyjne - wykład 12 -
Zakład Fizyki Budowli i Komputerowych Metod Projektowania Instytut Budownictwa Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego Politechnika Wrocławska Technologie informacyjne - wykład 12 - Prowadzący: Dmochowski
Bardziej szczegółowoWprowadzenie do XML. Joanna Jędrzejowicz. Instytut Informatyki
Instytut Informatyki Literatura http://www.w3c.org/tr/ - Technical Reports K. B. Stall - XML Family of Specifications, Addison-Wesley 2003 P. Kazienko, K. Gwiazda - XML na poważnie, Helion 2002 XML Rozszerzalny
Bardziej szczegółowoJaki język zrozumie automat?
Jaki język zrozumie automat? Wojciech Dzik Instytut Matematyki Uniwersytet Śląski Katowice wojciech.dzik@us.edu.pl 7. Forum Matematyków Polskich, 12-17 września 2016, Olsztyn Prosty Automat do kawy Przemawiamy
Bardziej szczegółowoMetody Kompilacji Wykład 7 Analiza Syntaktyczna
Metody Kompilacji Wykład 7 Analiza Syntaktyczna Parsowanie Parsowanie jest to proces określenia jak ciąg terminali może być generowany przez gramatykę. Włodzimierz Bielecki WI ZUT 2/57 Parsowanie Dla każdej
Bardziej szczegółowoAnaliza leksykalna 1. Teoria kompilacji. Dr inż. Janusz Majewski Katedra Informatyki
Analiza leksykalna 1 Teoria kompilacji Dr inż. Janusz Majewski Katedra Informatyki Zadanie analizy leksykalnej Kod źródłowy (ciąg znaków) Analizator leksykalny SKANER Ciąg symboli leksykalnych (tokenów)
Bardziej szczegółowoJęzyki, automaty i obliczenia
Języki, automaty i obliczenia Wykład 9: Własności języków bezkontekstowych Sławomir Lasota Uniwersytet Warszawski 27 kwietnia 2016 Plan 1 Pompowanie języków bezkontekstowych 2 Własności domknięcia 3 Obrazy
Bardziej szczegółowoObliczenia inspirowane Naturą
Obliczenia inspirowane Naturą Wykład 01 Od maszyn Turinga do automatów komórkowych Jarosław Miszczak IITiS PAN Gliwice 03/03/2016 1 / 16 1 2 3 Krótka historia Znaczenie 2 / 16 Czego dowiedzieliśmy się
Bardziej szczegółowoWyrażenia regularne.
Teoretyczne podstawy informatyki Wykład : Wyrażenia regularne. Prof. dr hab. Elżbieta Richter-Wąs.2.202 Wyrażenia regularne Wyrażenia regularne (ang. regular expressions) stanowią algebraiczny sposób definiowania
Bardziej szczegółowoJęzyki i gramatyki. Języki i gramatyki formalne. Języki i gramatyki formalne. Języki i gramatyki formalne. Gramatyki formalne
Języki i gramatyki formalne Języki i gramatyki formalne Cechy języka naturalnego - duża swoboda konstruowania zdań (brak ścisłych reguł gramatycznych), duża ilość wyjątków. Języki formalne - ścisły i jednoznaczny
Bardziej szczegółowoZadanie 1. Czy prawdziwa jest następująca implikacja? Jeśli L A jest językiem regularnym, to regularnym językiem jest też. A = (A, Q, q I, F, δ)
Zadanie 1. Czy prawdziwa jest następująca implikacja? Jeśli L A jest językiem regularnym, to regularnym językiem jest też L = {vw : vuw L dla pewnego u A takiego, że u = v + w } Rozwiązanie. Niech A =
Bardziej szczegółowoTeoretyczne podstawy informatyki
Teoretyczne podstawy informatyki Wykład 10: Opis wzorców - wyrażenia regularne. http://hibiscus.if.uj.edu.pl/~erichter/dydaktyka2010/tpi-2010 Prof. dr hab. Elżbieta Richter-Wąs 1 Wyrażenia regularne Wyrażenia
Bardziej szczegółowoJĘZYKI FORMALNE I METODY KOMPILACJI
Stefan Sokołowski JĘZYKI FORMALNE I METODY KOMPILACJI Inst Informatyki Stosowanej, PWSZ Elbląg, 2012/2013 JĘZYKI FORMALNE reguły gry Wykład1i2,str1 Zasadnicze informacje: http://iispwszelblagpl/ stefan/dydaktyka/jezform
Bardziej szczegółowoRACHUNEK ZDAŃ 7. Dla każdej tautologii w formie implikacji, której poprzednik również jest tautologią, następnik także jest tautologią.
Semantyczne twierdzenie o podstawianiu Jeżeli dana formuła rachunku zdań jest tautologią i wszystkie wystąpienia pewnej zmiennej zdaniowej w tej tautologii zastąpimy pewną ustaloną formułą, to otrzymana
Bardziej szczegółowoSemantyka i Weryfikacja Programów - Laboratorium 6
Semantyka i Weryfikacja Programów - Laboratorium 6 Analizator leksykalny i składniowy - kalkulator programowalny Cel. Przedstawienie zasad budowy i działania narzędzi do tworzenia kompilatorów języków
Bardziej szczegółowoEfektywny parsing języka naturalnego przy użyciu gramatyk probabilistycznych
Uniwersytet im. Adama Mickiewicza Wydział Matematyki i Informatyki Paweł Skórzewski nr albumu: 301654 Efektywny parsing języka naturalnego przy użyciu gramatyk probabilistycznych Praca magisterska na kierunku:
Bardziej szczegółowoMetody Kompilacji Wykład 8 Analiza Syntaktyczna cd. Włodzimierz Bielecki WI ZUT
Metody Kompilacji Wykład 8 Analiza Syntaktyczna cd Analiza Syntaktyczna Wstęp Parser dostaje na wejściu ciąg tokenów od analizatora leksykalnego i sprawdza: czy ciąg ten może być generowany przez gramatykę.
Bardziej szczegółowoTeoretyczne podstawy informatyki. Wykład 12: Gramatyki. E. Richter-Was 1
Teoretyczne podstawy informatyki Wykład 12: Gramatyki 1 18.12.2012 Gramatyki bezkontekstowe Opis wzorców polegający na wykorzystaniu modelu definicji rekurencyjnych, nazywamy gramatyką bezkontekstową (ang.
Bardziej szczegółowoAnaliza metodą zstępującą. Bartosz Bogacki.
Analiza metodą zstępującą Bartosz Bogacki Bartosz.Bogacki@cs.put.poznan.pl Witam Państwa. Wykład, który za chwilę Państwo wysłuchają dotyczy analizy metodą zstępującą. Zapraszam serdecznie do wysłuchania.
Bardziej szczegółowoWykład 1 Wiadomości wstępne
Paradygmaty Programowania Wykład 1 Wiadomości wstępne Nieliniowej, WMiI UŁ 1 Czym jest paradygmat? Paradygmat to przyjęty sposób widzenia rzeczywistości w danej dziedzinie, doktrynie itp. Zespół form fleksyjnych
Bardziej szczegółowoRekurencja, schemat rekursji i funkcje pierwotnie rekurencyjne
Rekurencja, schemat rekursji i funkcje pierwotnie rekurencyjne Elementy Logiki i Teorii Mnogości 2015/2016 Zadanie 1. Oblicz iteracyjnie i rekurencyjnie f(4), gdzie f jest funkcją określoną na zbiorze
Bardziej szczegółowoZadanie analizy leksykalnej
Analiza leksykalna 1 Teoria kompilacji Dr inŝ. Janusz Majewski Katedra Informatyki Zadanie analizy leksykalnej Przykład: We: COST := ( PRICE + TAX ) * 0.98 Wy: id 1 := ( id 2 + id 3 ) * num 4 Tablica symboli:
Bardziej szczegółowo11 Probabilistic Context Free Grammars
11 Probabilistic Context Free Grammars Ludzie piszą i mówią wiele rzeczy, a ich wypowiedzi mają zawsze jakąś określoną strukture i regularność. Celem jest znalezienie i wyizolowanie tego typu struktur.
Bardziej szczegółowoAlgorytmy zapisywane w pseudojęzyku programowania. Klasa 2 Lekcja 6
Algorytmy zapisywane w pseudojęzyku programowania Klasa 2 Lekcja 6 Dlaczego stosujemy pseudojęzyk? Każdy język j programowania określa pewną notację,, służąs żącą do zapisywania tekstu programu. Zanim
Bardziej szczegółowoJerzy Nawrocki, Wprowadzenie do informatyki
Jerzy Nawrocki, Jerzy Nawrocki Wydział Informatyki Politechnika Poznańska jerzy.nawrocki@put.poznan.pl Sztuczna inteligencja i język naturalny Test Turinga (1950) A B Komputer Człowiek Gracz Alan Turing
Bardziej szczegółowoPodstawy programowania w Pythonie
Podstawy programowania w Pythonie Wykład 5 dr Andrzej Zbrzezny Instytut Matematyki i Informatyki Akademia Jana Długosza w Częstochowie 7 listopada 2012 dr Andrzej Zbrzezny (IMI AJD) Podstawy programowania
Bardziej szczegółowoJęzyki, automaty i obliczenia
Języki, automaty i obliczenia Wykład 10: Maszyny Turinga Sławomir Lasota Uniwersytet Warszawski 29 kwietnia 2015 Plan Maszyny Turinga (Niedeterministyczna) maszyna Turinga M = (A, Q, q 0, F, T, B, δ) A
Bardziej szczegółowoZależności funkcyjne
Zależności funkcyjne Plan wykładu Pojęcie zależności funkcyjnej Dopełnienie zbioru zależności funkcyjnych Postać minimalna zbioru zależności funkcyjnych Domknięcie atrybutu relacji względem zależności
Bardziej szczegółowoMATEMATYKA DYSKRETNA, PODSTAWY LOGIKI I TEORII MNOGOŚCI
MATEMATYKA DYSKRETNA, PODSTAWY LOGIKI I TEORII MNOGOŚCI Program wykładów: dr inż. Barbara GŁUT Wstęp do logiki klasycznej: rachunek zdań, rachunek predykatów. Elementy semantyki. Podstawy teorii mnogości
Bardziej szczegółowoRozwiązania około dwustu łatwych zadań z języków formalnych i złożoności obliczeniowej i być może jednego chyba trudnego (w trakcie tworzenia)
Rozwiązania około dwustu łatwych zadań z języków formalnych i złożoności obliczeniowej i być może jednego chyba trudnego (w trakcie tworzenia) Kamil Matuszewski 20 lutego 2017 22 lutego 2017 Zadania, które
Bardziej szczegółowoDefinicje. Algorytm to:
Algorytmy Definicje Algorytm to: skończony ciąg operacji na obiektach, ze ściśle ustalonym porządkiem wykonania, dający możliwość realizacji zadania określonej klasy pewien ciąg czynności, który prowadzi
Bardziej szczegółowoProgramowanie. Składnia języków programowania Dodatkowe notatki do zajęć
Programowanie Składnia języków programowania Dodatkowe notatki do zajęć Spis treści 1 Elementy teorii języków formalnych 1 1.1 Motywacja notacja BNF................................... 1 1.2 Symbole, słowa
Bardziej szczegółowoImię, nazwisko, nr indeksu
Imię, nazwisko, nr indeksu (kod) (9 punktów) Wybierz 9 z poniższych pytań i wybierz odpowiedź tak/nie (bez uzasadnienia). Za prawidłowe odpowiedzi dajemy +1 punkt, za złe -1 punkt. Punkty policzymy za
Bardziej szczegółowoElementy kognitywistyki II: Sztuczna inteligencja. WYKŁAD IX: Agent przetwarza język naturalny
Elementy kognitywistyki II: Sztuczna inteligencja WYKŁAD IX: Agent przetwarza język naturalny Przetwarzanie języka naturalnego Natural Language Processing, NLP... to formułowanie i testowanie obliczeniowo
Bardziej szczegółowoMatematyczne Podstawy Informatyki
Matematyczne Podstawy Informatyki dr inż. Andrzej Grosser Instytut Informatyki Teoretycznej i Stosowanej Politechnika Częstochowska Rok akademicki 2013/2014 Automat ze stosem Automat ze stosem to szóstka
Bardziej szczegółowoLogika Matematyczna (1)
Logika Matematyczna (1) Jerzy Pogonowski Zakład Logiki Stosowanej UAM www.logic.amu.edu.pl pogon@amu.edu.pl Wprowadzenie Jerzy Pogonowski (MEG) Logika Matematyczna (1) Wprowadzenie 1 / 20 Plan konwersatorium
Bardziej szczegółowoAlgorytmy stochastyczne, wykład 05 Systemy Liendenmayera, modelowanie roślin
Algorytmy stochastyczne, wykład 5, modelowanie roślin Jarosław Piersa Wydział Matematyki i Informatyki, Uniwersytet Mikołaja Kopernika 214-3-2 1 2 3 ze stosem Przypomnienie gramatyka to system (Σ, A, s,
Bardziej szczegółowoWykład 5. Jan Pustelnik
Wykład 5 Jan Pustelnik Konstruowanie parsera Istnieje kilka podstawowych metod konstrukcji parsera bez nawracania Ze względów wydajnościowych parser bez nawracania jest jedynym sensownym rozwiązaniem (prawo
Bardziej szczegółowoDopełnienie to można wyrazić w następujący sposób:
1. (6 punktów) Czy dla każdego regularnego L, język f(l) = {w : każdy prefiks w długości nieparzystej należy do L} też jest regularny? Odpowiedź. Tak, jęsli L jest regularny to też f(l). Niech A będzie
Bardziej szczegółowoNierówność Krafta-McMillana, Kodowanie Huffmana
Nierówność Krafta-McMillana, Kodowanie Huffmana Kodowanie i kompresja informacji - Wykład 2 1 marca 2010 Test na jednoznaczna dekodowalność Kod a jest prefiksem kodu b jeśli b jest postaci ax. x nazywamy
Bardziej szczegółowoR O Z D Z I A Ł I. Podstawowe pojęcia i ogólne twierdzenia lingwistyki matematycznej. 1. WyraŜenia, języki, gramatyki
R O Z D Z I A Ł I Podstawowe pojęcia i ogólne twierdzenia lingwistyki matematycznej 1. WyraŜenia, języki, gramatyki Dowolny skończony niepusty zbiór V będziemy nazywać: 1) a l f a b e t e m, jeŝeli będzie
Bardziej szczegółowo