Формальные языки. Понятие о языках. Синтаксический разбор.
Разв-е теории и ср-в искус.интелекта позволяет надеяться на то, что взаимод-е чел-ка и ком-ра в недалеком будущем буд/т осуществляться на языке, близком к естественному.
Но в наст.время, прог-ты в основном описывают задачи на формальных языках, на языках высокого уровня и иногда на ассемблере. Прог-мы, написанные на алгоритмических языках становятся доступными ком-ру, т/о после их трансляции, т.е.преобразования команд выс.ур/ня в машинные инструкции. Теория построения трансляторов базируется на теории формальнх языков, особенно в части синтакс. и семантического разбора. (семантика – смысл, синтаксис – грамматика).
До н.ХХвека под языком понимали т/о естес.язык и наука о языках(лингвистика) сводилась к изучению конкретных языков. Разв-е мат-ки, кот-я представляет особый мат.язык, логические и философские исслед-я языков, наблюдения за сред-ми коммуникации у животных, раз-е кибернетики сущес-но расширили представления о языках, под кот-ми в наст.время понимабт всякое ср-во общения состоящие из:
1)знаковой сис-мы,т.е.мн-ва допустимых послед-тей знаков
2)мн-во смыслов этой сис-мы
3)Соответствия м/у последлват-ми знаков и смыслами, что делает осмысленными допустимые последоват-ти знаков.
Инф-ция на ряду с материей и энергией яявл-ся первичным понятием нашего мира, и п/э-у в строгом смысле не м/т быть определена, но основные ее признаки(св-ва) м/о указать:
1)инф-ия приносит знания об окружающем мире, которых в рассмотренной точке до ее поступления не было
2)инф-ия не материальна, но проявл-ся в форме матер.носителей, именно: знаков, сигналов или в функции времени
3)инф-ия м.б.заключена как в знаках, так и в порядке их следования
4)знаки и сигналы несут инф-ию т/о для того получателя, кот.м/т их распознать. Расп-ие – это процесс отождествления знаков и сигналов с объектами и их отношениями в реальном мире.
Знаками явл-ся буквы алфавитов, мат.символы, звуки, дв-ия брачного танца у животных. Как уже отмечалось, знаковые сис-мы должны представлять собой мн-в о допустимых цепочек, напр-р, дв-ия морского сигнальщика не б/т понятны обык.чел-ку.
Наиболее изученными явл-ся знаковые сис-мы в кот-х символами явл-ся буквы алфавитов, а последоват-ми знаков – тексты. К таким знаковым сис-мам относ-ся естес.языки, языки программ-ия и язык науки. В рез-те раз-ия появилась наука – мат-ая лингвистика, кот-ая рассм-т языки как некоторые мн-ва осмысленных текстов. Правила, определяющие мн-ва текстов образ-тсиснтаксис языка, а описание мн-ва смыслов и соответствий м/у текстами и смыслами – семантику языка.
Особенности синтаксиса сравнительно мало зависят от назначений и целей языка, п/э-у синт-е св-ва легко изучать и распозновать. Наибольших успехов мат.лингвистика достигла в синтаксисе формальных грамматик, лежащих в основе языков прогр-ия, машинного перевода, искус-го интеллекта и ряде др-х областей деят-ти.
19.02.2003. №2
Расс-м пр-ры синт-го и семан-го разбора в ест-ом языке. В идеальном случае на любом языке предложение должно быть корректным, как семантически, так и синтаксически. Если в ест.языке допуск-ся некорректности в синтаксисе и м.б.понятен смысл предложения, то в формальных языках предложение в первую очередь должно быть правильным синтаксически.
Произведем синтаксич.разбор предложения
The man drives a car(чел-к управляет машиной)
the man – им.сущ-е
drives – гл-л
a car – им.сущ-е
м/о утвердить, что любое предложение с такой грамм-й структурой буд-т синтаксически корректным в англ.языке. Для описания подобных простых предложений часто испол-ся ф-ла Бэкуса-Наура(БНФ), кот.исп-ля для описания синтаксиса языков прогр-ия, она имеет форму нотаций и использует след-щие 4 символа:
::= присвоить
<- открыть
>- закрыть
|- или
Тогда рассм-ое предложение м/о представить виде:
<простое предложение>::=<подфраза сущ-го><глагол><подфраза сущ-го>;
<подфраза сущ-го>::=<артикль><имя сущ-ое>;
<имя сущ-ое>::= man,
<имя сущ-ое>::=car,
<артикль>::=the,
<артикль>::=a,
<глагол>::=drives
Связи, задаваемые ф-лой Б-Н м.б.представлены и графически в виде дерева-вывода:
простое предложение
подфраза сущ.подфраза гл-ла подфраза сущ.
артикльим.сущ.артикль им.сущ.
The man drives a car
м/о построить мн-во простых предложений, удовлетворяющих дан.структуре и синтаксически правильных, но не все они буд.им.смысл.( Thecardrivesaman). Взависимости от синтаксического разбора одного итого же предложения м/о получить совершенно разные смыслы.
Рассм-м сл-ее предложение:
They are flying planes
they - местоимение
are – гл-л
flying planes – подфраза сущ-го, вкл-щая в себя причас-е flying и сущ-ое planes
При иаком грамм-м разборе смысл этого предложения: они есть летящие самолеты. Произведем др-й синт.разбор этого же предложения.
They– местоимение
areflying– сложная глагольная форма
planes– сущ-е.
Они управляют полетом самолетов(люди).
Т.О. в зависимости от СП-ба грамм-го разбора измен-ся смысл предложения. Этот пр-р показывает то, важное для формальных языков обстоят-во, что грам-й разбор исходного текста прогр-мы – важнейший этап ее компиляции.