Формальный язык — Formal language. К формальным языкам относится.

Теоретически, возможности расширения неограниченны. Например, последние исследования в области информатики и информационных технологий объединяют оба языка (естественный и формальный) для практических целей.

Тест по информатике Угриновича Н.Д., 7 класс, глава 1

В настоящее время 54 252 учебных заведения имеют право на дополнительные накопительные скидки (от 2% до 25%). Чтобы узнать, какая скидка распространяется на всех сотрудников вашего учреждения, войдите в личный кабинет Инфорурок.

Курсы повышения квалификации

Основы общей и педагогической психологии в деятельности педагога образовательного учреждения

К этой скидке мы можем добавить скидку для вашего учебного заведения (в зависимости от того, сколько ваших коллег прошли курсы «Инфоурок»)

В настоящее время 54 252 учебных заведения имеют право на дополнительные накопительные скидки (от 2% до 25%). Чтобы узнать, какая скидка распространяется на всех сотрудников вашего учреждения, войдите в личный кабинет Инфорурок.

Курс переподготовки

Теория и методика обучения информатике в начальной школе

К этой скидке мы можем добавить скидку для вашего учебного заведения (в зависимости от того, сколько ваших коллег прошли курсы «Инфоурок»)

В настоящее время 54 252 учебных заведения имеют право на дополнительные накопительные скидки (от 2% до 25%). Чтобы узнать, какая скидка распространяется на всех сотрудников вашего учреждения, войдите в личный кабинет Инфорурок.

«Основы работы с программой PowerPoint»

Акция до 30 ноября

  • Опытные онлайн-репетиторы
  • Подготовка к ЕГЭ и ОГЭ
  • По всем школьным предметам 1-11 класс

Дистанционные курсы для педагогов

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 990 098 материалов в базе данных

Материал подходит для УМК

«Информатика» (ред. «БИНОМ. Лаборатория знаний») Н.Д. Угринович.

Тема

Глава 1. Компьютер как универсальное устройство обработки информации Дополнительные материалы по этой теме.

Другие материалы

  • Учебник: «Информатика (изд. «БИНОМ. Лаборатория знаний»)», Угринович Н.Д.
  • Тема: 1.6. Представление информационного пространства с помощью графического интерфейса
  • Учебник: «Информатика (изд. «БИНОМ. Лаборатория знаний»)», Угринович Н.Д.
  • Тема: Глава 3. Обработка графической информации
  • Учебник: «Информатика (изд. «БИНОМ. Лаборатория знаний»)», Угринович Н.Д.
  • Тема: 3.2. Интерфейс и основные возможности графических редакторов
  • Учебник: «Информатика (изд. «БИНОМ. Лаборатория знаний»)», Угринович Н.Д.
  • Тема: 3.2. Интерфейс и основные возможности графических редакторов
  • Учебник: «Информатика (изд. «БИНОМ. Лаборатория знаний»)», Угринович Н.Д.
  • Тема: 2.1. Создание документов в текстовых редакторах
  • Учебник: «Информатика (изд. «БИНОМ. Лаборатория знаний»)», Угринович Н.Д.
  • Тема: Практическая работа 2.3. Форматирование символов и абзацев
  • Учебник: «Информатика (изд. «БИНОМ. Лаборатория знаний»)», Угринович Н.Д.
  • Тема: Практическая работа 2.3. Форматирование символов и абзацев
  • Учебник: «Информатика (изд. «БИНОМ. Лаборатория знаний»)», Угринович Н.Д.
  • Тема: Практическая работа 2.3. Форматирование символов и абзацев

Вам будут интересны эти курсы:

  • Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»
  • Курс повышения квалификации «Организация работы по формированию медиаграмотности и повышению уровня информационных компетенций всех участников образовательного процесса»
  • Курс повышения квалификации «Облачные технологии в образовании»
  • Курс повышения квалификации «Специфика преподавания информатики в начальных классах с учетом ФГОС НОО»
  • Курс профессиональной переподготовки «Теория и методика обучения информатике в начальной школе»
  • Курс повышения квалификации «Современные тенденции цифровизации образования»
  • Курс повышения квалификации «Современные языки программирования интегрированной оболочки Microsoft Visual Studio C# NET., C++. NET, VB.NET. с использованием структурного и объектно-ориентированного методов разработки корпоративных систем»
  • Курс повышения квалификации «Применение интерактивных образовательных платформ на примере платформы Moodle»

Считается, что первым формальным языком был язык, использованный Готтлобом Фреге в работе Begriffsschrift (1879), что буквально означает «концептуальное письмо» и который Фреге назвал «формальным языком чистой мысли».

Ранняя система полу-туэ Акселя Туэ, которую можно использовать для переписывания строк, повлияла на формальные грамматики.

Слова над алфавитом

Алфавит в контексте формальных языков может быть любым стандартным алфавитом, хотя часто полезно использовать алфавит в обычном смысле этого слова или, в более общем смысле, набор символов, таких как ASCII или Unicode. Элементы алфавита называются буквами. Алфавит может содержать бесконечное число элементов; однако большинство определений в теории формальных языков определяют алфавиты с конечным числом элементов, и большинство результатов применимы только к ним.

Словом в алфавите может быть любая конечная последовательность (т.е. цепочка) букв. Множество всех слов в алфавите Σ обычно обозначается Σ (с помощью звезды Клини). Длина слова — это количество букв, из которых оно состоит. Для каждого алфавита существует только одно слово длины 0 — пустое слово, которое часто обозначается буквами e, e, l или даже L. При конкатенации два слова могут быть соединены вместе, чтобы образовать новое слово, длина которого равна сумме длин исходных слов. Результатом соединения слова с пустым словом является исходное слово.

В некоторых приложениях, особенно в логике, алфавит также называют словарем, а слова — формулами или предложениями; это разрушает метафору буквы/слова и заменяет ее метафорой слова/предложения.

Определение

Формальный язык L над алфавитом Σ — это подмножество Σ, т.е. множество слов над этим алфавитом. Иногда группы слов объединяются в выражения, и для создания «правильно сформированных выражений» могут быть сформулированы правила и ограничения.

В информатике и математике, которые обычно не имеют дело с естественными языками, прилагательное «формальный» часто опускается как излишнее.

Хотя теория формальных языков обычно имеет дело с формальными языками, описываемыми некоторыми синтаксическими правилами, фактическое определение «формального языка» такое же, как и выше: (возможно, бесконечное) множество строк конечной длины, состоящих из определенного алфавита, не больше и не меньше. На практике существует множество языков, которые могут быть описаны правилами, например, регулярные языки или контекстно-свободные языки. Термин формальная грамматика, пожалуй, ближе к интуитивному понятию «языка», описываемого синтаксическими правилами. Из-за неправильного использования этого определения часто предполагается, что данный формальный язык имеет формальную грамматику, которая его описывает.

Естественные и формальные языки. Формы представления информации.

Этот видеоурок продолжает изучение языков с точки зрения знаковых систем. Рассматриваются естественные и формальные языки, их особенности и примеры. Рассматриваются виртуальные и репрезентативные формы представления информации и типы информации, которые они представляют.

В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам из пакета, вам необходимо добавить его в свой личный кабинет.

2. Распределите видеоуроки по личным кабинетам учащихся.

3. Смотрите статистику просмотра видеоуроков учениками.

Конспект урока «Естественные и формальные языки. Формы представления информации.»

В предыдущих уроках мы узнали:

— Информация о человеке — это система определенных сообщений, информационных сигналов, которые человек получает из различных источников.

— Информационные сигналы — это изменения в физических величинах. Человек получает информационные сигналы и определенным образом интерпретирует их.

— Чтобы сохранить или передать информацию, человек кодирует ее с помощью сигналов.

— Знак — это объект-заместитель, который может представлять другой объект, явление или отношения. Большинство знаков являются частью знаковых систем.

— Знаковая система — это набор знаков, которые имеют набор правил для их формирования, понимания и использования и используются для передачи определенных сообщений.

— Язык — это система знаков, которые люди используют для выражения своих мыслей или общения с другими.

— Формы представления.

Из предыдущего урока мы знаем, что с помощью языка можно выразить что угодно и передать сообщения любого содержания. Мы можем передавать эти сообщения устно и письменно. Для этого в русском языке есть два набора знаков: фонетические знаки, называемые фонемами, и визуальные знаки, называемые буквами. Чтобы передать информацию на каком-либо языке, и отправитель, и получатель должны хорошо знать этот язык.

Языки, которые люди используют для общения друг с другом, называются естественными языками. Среди них такие языки, как русский, английский, китайский и другие мировые языки. В мире насчитывается более двух тысяч таких языков. Эти языки развивались спонтанно в течение очень долгого периода времени. Каждый естественный язык имеет свою историю возникновения и развития. Эта история неразрывно связана с историей народа, говорящего на этом языке.

Характеристики естественных языков:

— Естественные языки используются большими группами людей. Они известны большинству членов национального сообщества, к которому принадлежит язык.

— Естественные языки имеют очень широкий спектр применения. Люди могут использовать эти языки для передачи любой информации. От простого сообщения о погоде до объяснения работы технической системы.

— В естественных языках существует множество правил. Некоторые из них являются явными, как правила грамматики, другие — неявными, как правила использования и значения слов.

— Такой язык обычно достаточно гибкий. То есть его можно использовать для описания самых разных ситуаций, в том числе новых, для которых он раньше не использовался. И все участники разговора будут понимать, о чем идет речь.

— Естественные языки обычно достаточно открыты. Говорящий способен образовывать новые слова, понятные его собеседникам. То есть, в этих языках развиты механизмы словообразования. Таким образом, человек, услышавший или увидевший новое слово, может догадаться о его происхождении и значении по его составу.

— Эти языки всегда динамично развиваются и адаптируются к потребностям взаимодействия людей, которые на них говорят. Это хорошо видно на примере различных профессиональных диалектов. Люди с разными профессиями часто передают друг другу разную информацию. Чтобы сделать это прямо и точно, появляется все больше и больше слов с разными значениями.

Определение

А формальный язык L над алфавитом Σ является подмножеством Σ*, т.е. множеством слов над этим алфавитом. Иногда группы слов объединяются в выражения, и для создания «правильно сформированных выражений» могут быть сформулированы правила и ограничения.

В информатике и математике, с которыми естественные языки обычно не связаны, прилагательное «формальный» часто опускается как излишнее.

Хотя теория формальных языков обычно имеет дело с формальными языками, описываемыми некоторыми синтаксическими правилами, фактическое определение «формального языка» такое же, как и выше: (возможно, бесконечное) множество строк конечной длины, состоящих из определенного алфавита, не больше и не меньше. На практике существует множество языков, которые могут быть описаны правилами, например, регулярные языки или контекстно-свободные языки. Термин формальная грамматика, пожалуй, ближе к интуитивному понятию «языка», описываемого синтаксическими правилами. Из-за неправильного использования этого определения часто предполагается, что данный формальный язык имеет формальную грамматику, которая его описывает.

Примеры

Следующие правила описывают формальный язык L над алфавитом Σ = :

  • Каждая непустая строка, не содержащая «+» или «=» и не начинающаяся с «0», находится в L .
  • Строка «0» находится в L .
  • Строка, содержащая » texhtml mvar» style=»font-style:italic;»>L тогда и только тогда, когда есть ровно один знак » texhtml mvar» style=»font-style:italic;»>L .
  • Строка, содержащая «+», но не » texhtml mvar» style=»font-style:italic;»>L тогда и только тогда, когда каждый знак «+» в строке разделяет две допустимые строки L .
  • Нет строки в L кроме тех, которые предусмотрены предыдущими правилами.

Согласно этим правилам, строка «23 + 4 = 555» находится в L, а строка «= 234 = +» — нет. Этот формальный язык выражает натуральные числа, правильно сформированные дополнения и правильно сформированные уравнения сложения, но он выражает только их внешний вид (их синтаксис), а не их смысл (семантику). Например, нигде в этих правилах не сказано, что «0» означает число ноль, «+» означает сложение, «23 + 4 = 555» неверно и т.д. Д.

Конструкции

Для конечных языков мы можем в явном виде перечислить все правильно образованные слова. Например, язык L можно описать просто как L =. Вырожденным случаем этой конструкции является пустой язык без слов ( L = ∅ ).

Но даже в таком конечном (непустом) алфавите, как S =, существует бесконечное количество слов конечной длины, которые потенциально могут быть выражены: «a», «abb», «abababba», » aaababababbbbbbbaab», … Поэтому формальные языки обычно бесконечны, и описать бесконечный формальный язык не так просто, как написать L =. Вот несколько примеров формальных языков:

  • L = Σ *, набор все слова над Σ;
  • L = * = п>, куда п пробегает натуральные числа и «a п «означает» повторяется » п раз (это набор слов, состоящий только из символа «а»);
  • набор синтаксически правильных программ на данном языке программирования (синтаксис которых обычно определяется контекстно-свободная грамматика );
  • набор входов, на которых определенная Машина Тьюринга остановки; или же
  • набор максимальных строк буквенно-цифровойASCII символы в этой строке, т.е. набор .

Формализмы спецификации языка

Формальные языки используются в качестве инструментов во многих дисциплинах. Однако теория формальных языков редко имеет дело с конкретными языками (кроме примеров), а в основном занимается изучением различных видов формализмов для описания языков. Например, язык можно определить как

  • те строки, которые генерируются некоторыми формальная грамматика;
  • те строки, которые описаны или сопоставлены конкретным регулярное выражение;
  • эти строки приняты некоторыми автомат, например Машина Тьюринга или же конечный автомат;
  • те строки, для которых некоторые процедура принятия решения (ан алгоритм который задает последовательность связанных вопросов ДА / НЕТ) дает ответ ДА.

Типичными вопросами, задаваемыми по поводу таких формализмов, являются:

  • В чем их выразительная сила? (Может формализм Икс Опишите каждый язык, что формализм Y можете описать? Может ли это описывать другие языки?)
  • В чем их узнаваемость? (Насколько сложно решить, принадлежит ли данное слово языку, описываемому формализмом Икс ?)
  • В чем их сопоставимость? (Насколько сложно решить, являются ли два языка, один из которых описан формализмом, Икс и один в формализме Y, или в Икс опять же, на самом деле это один и тот же язык?).

Удивительно, но ответом на эти проблемы принятия решений часто является «не работает вообще» или «очень дорого» (указание стоимости). Таким образом, теория формальных языков является основной областью применения теории вычислимости и теории сложности. Формальные языки можно классифицировать в иерархии Хомского в соответствии с выразительностью грамматики, которая их порождает, и сложностью их распознаваемых автоматов. Контекстно-свободные и регулярные грамматики предлагают хороший компромисс между выразительностью и простотой анализа и широко используются на практике.

Оцените статью
Uhistory.ru
Добавить комментарий