- •Пермский Государственный Технический Университет
- •Введение
- •1. Теория множеств
- •1.1 Понятие множества
- •1.2.Операции над множествами
- •1.3.Диаграммы Эйлера - Венна
- •1.4. Алгебра множеств
- •1.5. Кортеж. График
- •1.6. Соответствия
- •2 3 4 5
- •1.7. Отношения
- •1.7.1 Отношение эквивалентности
- •1.7.2.Отношения порядка
- •1.7.3. Морфизмы
- •1.8. Решетки
- •1.8.1. Диаграммы Хассе
- •1.8.2. Понятие решетки
- •1.8.3. Алгебраическое представление решеток. Булевы решетки
- •1.8.4. Подрешетки
- •1.9.4.Мощность множества r. Теорема Кантора
- •1.9.5. Арифметика бесконечного
- •2.1.1.Операции над высказываниями
- •2.1.2.Построение и анализ сложных высказываний
- •2.1.3.Алгебра высказываний
- •2.1.4.Формы представления высказываний
- •2.1.5.Преобразование высказываний
- •2.1.6.Минимизация высказываний методом Квайна
- •2.1.7.Минимизация с помощью карт Вейча
- •2.1.8.Функциональная полнота
- •2.2.Логика предикатов
- •2.2.1.Основные равносильности для предикатов
- •2.2.2.Получение дизъюнктов
- •2.3.Аксиоматические теории
- •2.3.1.Аксиоматическая теория исчисления высказываний
- •2.3.2.Непротиворечивость и полнота аксиоматической теории исчисления высказываний
- •2.4.Аксиоматические теории первого порядка
- •2.5.Метод резолюций
- •2.6.Система Генцена
- •2.7.Система Аристотеля
- •2.8. Примеры неклассических логик
- •3. Теория Автоматов
- •3.1.Понятие автомата
- •Законы функционирования автоматов
- •3.2.Примеры автоматов
- •3.3.Минимизация автоматов
- •3.4.Особенности минимизации автомата Мура
- •3.5.Переход от автомата Мура к автомату Мили и наоборот
- •4.Теория графов
- •4.1. Понятие графа
- •4.2.Теорема Эйлера
- •4.3.Полные графы и деревья
- •4.4.Деревья
- •4.5.Алгоритм Краскала
- •4.6.Планарные графы
- •4.7.Задача о 4 красках
- •4.8.Определение путей в графе
- •4.9.Приведение графа к ярусно-параллельной форме
- •4.10.Внутренняя устойчивость графа
- •4.11.Множество внешней устойчивости. Ядро графа
- •4.12.Клика
- •5. Теория групп
- •5.1.Понятие группы
- •5.2.Морфизмы групп
- •5.3.Инвариантные (нормальные) подгруппы
- •5.4.Группа Диэдра (d3)
- •5.5.Смежные классы
- •5.6.Фактор-группы
- •5.7.Группа Клейна четвертой степени
- •6. Теория алгоритмов
- •6.1.Понятие алгоритма
- •6.2.Конкретизация понятия алгоритма
- •6.3.Сложность вычислений
- •6.4.Машины Тьюринга
- •6.5.Нормальные алгорифмы Маркова
- •6.6.Рекурсивные функции
- •6.7.-Исчисление
- •7.Формальные грамматики
- •7.1. Понятие формальной грамматики
- •7.2.Деревья вывода
- •7.3.Классификация языков по Хомскому
- •7.4.Распознающие автоматы
- •7.5.Понятие транслятора
- •7.6.Основные функции компилятора. Лексический анализ
- •7.7.Переход от недетерминированного распознающего автомата к детерминированному
- •7.8.Переход от праволинейной грамматики к автоматной
- •7.9.Lex
- •7.10.Детерминированные автоматы с магазинной памятью (мп-автоматы)
- •7.11.Транслирующие грамматики
- •7.12. Sи q - грамматики
- •7.13.Ll(1) - грамматики. (left - leftmost)
- •7.14.Метод рекурсивного спуска
- •7.15.Lr - грамматики (left - rightmost)
- •7.16.Функции предшествования
- •7.17.Атрибутные грамматики
- •7.18.Yacc
- •7.19.Область действия и передача параметров
- •7.20.Генерация выходного текста. Польская инверсная запись
- •7.21.Оптимизация программ
- •8. Функциональное программирование
- •9. Логическое программирование. Язык Пролог
- •10. Объектно-ориентированное программирование
- •Заключение
- •Литература
Заключение
Вычислительная техника не может преодолеть жесткие рамки машины Фон-Неймана. Несмотря на интенсивнейшие работы и очень большое финансирование, прогресс в компьютерной сфере носит весьма локальный характер, поскольку неприкосновенной остается архитектура процессор – память.
Теоретическое программирование очертило многие принципиальные проблемы, которые предстоит решать. Движение в сторону «искусственного интеллекта» также расширяет круг задач, подлежащих формализации.
Все это говорит о том, что само по себе увеличение производительности компьютеров в тысячи раз, как то обещают, например, квантовые вычислители, не решает назревших проблем действительного прогресса в компьютеризации. Качественный скачек в производительности тем более потребует радикальных архитектурных изменений. Потребует, естественно, и новых подходов к формализации, то есть новых подходов к математическому моделированию.
Литература
1. Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов. – СПб:Питер, 2000. – 304 с.
2. Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г. М. Дискретная математика для инженера. 2-е изд. –М.: Энергоатомиздат, 1988.-480 с.
3. Кук Д., БейзГ. Компьютерная математика. –М.: Наука, 1990.- 384 с.
4. Кузин Л.Т. Основы кибернетики. том 2. –М.:Энергия, 1979.-584 с.
5. Мендельсон Э. Введение в математическую логику. –М.:Наука, 1971. –320 с.
6. Клини С. Математическая логика. –М: Мир,1973. –480 с.
7. Уилсон Р. Введение в теорию графов. –М.:Наука, 1977. –207 с.
8. Гроссман И., Магнус В. Группы и графы. –М.:Мир, 1971. –247 с.
9. Кофман А. Введение в прикладную комбинаторику. –М.:Наука, 1975. –479 с.
10. Хендерсон П. Функциональное программирование. Применение и реализация. –М.: Мир, 1983.-349 с.
11. Клоксин У., Меллиш К. Программирование на языке Пролог.- М.: Мир, 1987.- 336 с.
12. Буч Г. Объестно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++, 2-е изание/Пер. с англ. - М.: "Издательство Бином", СПб: "Невский диалект", 1998 г. - 560 с.