30. Формальні мови та способи їх визначення.

Означення формальної мови Алфавіт і ланцюжки

Алфавітом називається скінченна множина символів. Позначатимемо його V. Словом (або ланцюжком) у алфавіті V називається послідовність символів із V. Порожнє слово - це послідовність довжиною 0, позначена буквою є або е.

Формальні мови і регулярні операції над мовами

Множина всіх слів скінченої довжини у алфавіті V позначається V. Зауважимо, що вона нескінченна. Вона містить порожнє слово - послідовність довжиною 0, позначену буквою є або е. Довільна підмножина множини V* називається формальною мовою. Далі будемо називати формальну мову просто мовою. Мову над словником V позначимо через Ьу, чи просто через якщо V очевидно.

Способи визначення формальних мов

Формальні мови можна класифікувати по характеру формального апарату, що застосовується для їхнього опису, наприклад:

• автоматна мова

• контекстно-вільна мова

• безконтекстна мова

• категоріальна мова

• мова, породжувана граматиками залежностей, або по застосуванню:

алгоритмічна мова

• інформаційна мова

• логіко-математична мова

• математичні моделі мови.

Більшість формальних мов, створюваних для практичних цілей, є інтерпретованими мовами. Важливий клас інтерпретованих мов становлять мови програмування.

31. Форми Бекуса-Наура: бнф та рбнф

БНФ

Нотація Бекуса—Наура (англ. Backus-Naur form, BNF) — це спосіб запису правил контекстно-вільної граматики, себто формою опису формальної мови. Саме її типово використовують для запису правил мов програмування та протоколів комунікації. Нотація БНФ є набором «продукцій», кожна з яких відповідає зразку:

<символ> ::= <вираз, що містить символи>

• < — лівий обмежувач виразу

• > — правий обмежувач виразу

• ::= — визначене як

• | — або

РБНФ

Розширена форма Бекуса — Наура є розширеною формою нотації Бекуса-Наура (BNF) — метасинтаксичної нотації. Коди, наприклад, вихідні коди комп'ютерних програм складаються із термінальних символів. До термінальних символів належать видимі літери, цифри, знаки пунктуації, прогалини тощо. EBNF визначає продукції, що співставляють послідовності із нетермінальними символами.

цифра без нуля = "1" | "2" | "3" | "4" | "5" | "6" | "7" | "8" | "9" ;

цифра = "0" | цифра без нуля;

Це правило продукції визначає нетермінальний символ «цифра», що знаходиться в лівій частині. Вертикальна риска позначає альтернативу, а термінальні символи знаходяться в лапках. Таким чином, цифра це або 0, або цифра без нуля, котра може бути 1 або 2 або 3 і так далі до 9. Продукція також може включати як термінальні так і не термінальні символи, розділені комами.

32. Граматики Хомського. Загальна характеристика та використання.

Генеративна граматика (породжувальна граматика, трансформаційна граматика, граматика Хомського) — категорія генеративної лінгвістики, пов'язана із вивченням синтаксису. В її основі лежить концепція про систему граматичних правил та способи їх трансформацій для побудови граматично правильних конструкцій. Поняття синтаксису є ключовим для даної граматики. Предметом вивчення трансформаційно-генеративної граматики є структура механізму, який реалізує процес мовленнєвого спілкування. Синтаксис у генеративній граматиці складається з двох частин: - базовий компонент (задає варіанти глибинних структур мови); - трансформаційний блок (правила перетворення ядерних простих структур на складні). Генеративна граматика була першою спробою опису мови в рамках когнітивної парадигми, але, на жаль, ця теорія зазнала різкої критики радянських мовознавців (Ф. П. Філін, О. С. Ахманова, М. Д. Андрєєв та ін.) у зв’язку з надмірним схематизмом, формалізмом та громіздкістю, а універсальний опис мови не створений й по нині.