计算理论语法导论
先决条件–计算理论
语法: 它是一组有限的形式规则,用于生成语法正确的句子或有意义的正确句子。
构成语法: 语法基本上由两个基本要素组成–
- 终结符号– 终结符号是那些使用语法生成的句子的组成部分,并使用 a、b、c 等小写字母表示。
- 非终结符号– 非终结符号是那些参与句子生成但不是句子成分的符号。非终结符号也称为辅助符号和变量。这些符号用大写字母表示,如 A、B、C 等。
语法的形式定义: 任何语法都可以用 4 元组来表示–
- N–非终结符号的有限非空集合。
- T–有限组终端符号。
- P–有限非空生产规则集。
- S–Start Symbol(从我们开始产生句子或字符串的地方开始的符号)。
产生式规则: 计算机科学中的产生式或产生式规则是一种重写规则,规定了可以递归执行以生成新符号序列的符号替换。它的形式是α- > β,其中α是一个非终结符号,可以用β代替,β是一串终结符号或非终结符号。
示例-1 : 考虑语法 G1 = < N,T,P,S >
T = {a,b} #Set of terminal symbols
P = {A->Aa,A->Ab,A->a,A->b,A-> } #Set of all production rules
S = {A} #Start Symbol
由于起始符号是 S,因此我们可以产生 Aa、Ab、A、b、,这可以进一步产生字符串,其中 A 可以被产生规则中提到的字符串替换,因此该语法可以用于产生(a+b)*形式的字符串。
字符串的派生:
A->a #using production rule 3
OR
A->Aa #using production rule 1
Aa->ba #using production rule 4
OR
A->Aa #using production rule 1
Aa->AAa #using production rule 1
AAa->bAa #using production rule 4
bAa->ba #using production rule 5
示例-2 : 考虑语法 G2 = < N,T,P,S >
N = {A} #Set of non-terminals Symbols
T = {a} #Set of terminal symbols
P = {A->Aa, A->AAa, A->a, A->} #Set of all production rules
S = {A} #Start Symbol
由于起始符号是 S,因此我们可以产生 Aa、AAa、A、,这可以进一步产生字符串,其中 A 可以被产生规则中提到的字符串替换,因此该语法可以用于产生形式(a)*的字符串。
字符串的派生:
A->a #using production rule 3
OR
A->Aa #using production rule 1
Aa->aa #using production rule 3
OR
A->Aa #using production rule 1
Aa->AAa #using production rule 1
AAa->Aa #using production rule 4
Aa->aa #using production rule 3
等价语法: 语法被认为是等价的,因为它们产生相同的语言。
不同类型的语法: 语法可以根据–
- 生产规则的类型
- 派生树的数量
- 字符串数
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