形式语言与自动机:大纲与摘要
这一系列(共 4 部分)为整理后的形式化语言与自动机的本科课程笔记,可作为知识提纲。 I:概念,推理与文法 核心问题:哪些问题可以通过计算解决(可计算型理论) 自动机理论:研究抽象机器所能解决问题的理论(图灵机:核心理论模型;以及有限状态机、文法、下推自动机等) 谓词逻辑与集合关系 n元关系是定义在某域上的一组n元组的集合 集合A和B的二元关系R是A×B的子集;二元关系可写作 xRy dom(R)和ran(R)分别表示关系R的定义域和值域 对于 $R \subseteq S\times S$ 几种特殊的关系: 偏序关系:自反,反对称,传递 Eg. 自然数集合N和小于等于关系≤构成的偏序集 等价关系:自反,对称,传递 -> 等价类:由等价关系确定的一组集合,每个集合中的任意元素都相互等价 等价关系的秩:等价类的个数 字母表、图与语言 字母表是语言中出现的原子符号,通常用Σ表示 字符串是字母表中元素的序列,长度必须为有限的,长度、连接等操作在定义上都为递归 长度:递归定义 $|w| = 0, w = \varepsilon; |x| + 1, w = xa$ 字符串运算:联结运算 abc.def、重复运算 (abc)* 和集合有关的运算:$A \cdot B = {w | w = x \cdot y, x\in A, y \in B}$ 若 $\Sigma$ 为字母表,则 $\Sigma^n$ 为长度为 n 的字符串集合 正闭包、克林闭包 语言:一系列特殊字符串的集合:L⊆Σ^∗ 图:系统描述方式 标签集合D,标签函数 L:S∪T→D 带标签的图可以表示为一个4元组 (S,T,D,L) 树是一种特殊的有向无环图 迁移系统:$TS = (s, \Sigma,\rightarrow,S_0)$ 给定字符串是否属于某个具体语言 L? 任何问题都可以转换成语言问题 $w \in L?...