Ысқартылмайтын грамматикалардың түрленуі

түріндегі ереже жоюшы ереже деп аталады.

Ал грамматика қысқартылмайтын немесе жою ережелерінсіз грамматика деп келесі жағдайларда аталады:

1) егер грамматика кестесінде жою ережелері болмаса

2) немесе грамматика кестесінде грамматикасының бастауыш символы және оң жағында кездесетін түріндегі бір ғана ереже болса.

Жою ережелері бар грамматикалар үшін келесі тұжырымдар дұрыс болады.

Әрбір жою ережесінің құрамында бар грамматикасы үшін оған эквивалентті түріндегі қысқартылмайтын грамматикасын құруға болады.

Қысқартылмайтын грамматиканы құру жою ережелерінде терминал еместерді шығару нәтижесінде алынған қосымша ережелерді құру жолымен берілген грамматика ережелер санының көбеюін көздейді. Қосымша ережелер құру үшін грамматиканың барлық ережелерінде жою терминал емес символдарды барлық мүмкін бос шынжырлармен алмастыру қажет. Егер грамматикада түріндегі ереже мен грамматиканың басқа ережелерінің оң жағының құрамына енетін символы болса, онда бастапқы жаңа символын енгізіп, ережесін төмендегі екі жаңа ережемен алмастыру: және .

Дәріс

Тақырып.Автомат түсінігі. Автоматтардың түрлері

Автомат – бұл қандай да бір жиынды анықтайтын алгоритм, мүмкін болған жағдайда ол жиынды басқа жиынға түрлендіруі мүмкін. Автоматтардың формальсыз сипатталынуы келесі түрде болады: автомат кіру лентасынан, күйдің нөмірін сақтайтын ақырлы жадысы бар басқару құрылғысынан тұрады, сонымен қатар көмекші және шығыстық лентасы болуы мүмкін. Автоматтардың екі типі бар:

1) танығыштар – шығыссыз автоматтар, олар кіру тізбегі берілген L жиынына тиісті ме соны таниды;

2) түрлендіргіштер – шығысы бар автоматтар, олар x ∈ L шарты орындалғанда кіру тізбегі х –ті у тізбегіне түрлендіреді.

Кіру лентасын ұяшықтардың сызықтық тізбегі ретінде қарастыруға болады, әрбір ұяшық ақырлы кіру алфавитінің бір символын сақтай алады.

Автоматтың лентасы шексіз, бірақ әрбір уақыт моментінде ұяшықтардың тек ақырлы саны ғана бос емес болады. Бос емес аймақтың шекаралы оң және сол жақтағы ұяшықтары арнайы соңғы маркерлерді алуы мүмкін. Маркер лентаның тек бір жақ соңында ғана тұруы немесе мүлдем болмауы мүмкін.

Кіру бас тиегі әрбір уақыт моментінде кіру лентасының бір ұяшығын оқиды. Автоматтың бір жұмысының тактісінде енгізу бастиегі бір ұяшық оңға жылжуы немесе бір орында тұруы мүмкін, мұндайда ол тек қана оқуды орындайды, яғни автоматтың жұмыс істеу барысында кіру лентасының ұяшықтарындағы символдар өзгермейді.

Жұмыс лентасы - ақпаратты сақтаудың көмекші қоймасы. Ондағы берілгендер автоматтың көмегімен оқылады және оған жазылуы да мүмкін.

Басқару құрылғысы – автоматтың тәртібін басқаратын бағдарлама. Ол кіру бастиегімен оқылатын ағымды кіру символына сәйкес күйдің және жұмыс лентасынан алынып тасталған ағымды ақпараттың қалай өзгеретінін сипаттайтын, бейнелеуі бар күйлердің ақырлы жиынын береді Басқару құрылғысы жұмыс бастиегінің жылжу бағытын және жұмыс лентасына қандай ақпарат жазу керектігін анықтайды. Автомат жұмыс тактілерінің қандай да бір тізбегін орындай отыра жұмыс істейді. Тактінің ең басында кіру символы оқылады және жұмыс лентасындағы ақпарат зерттеледі. Одан кейін оқылған ақпарат пен ағымды жағдайға байланысты, автоматтың іс - әрекеті анықталады:

1) кіру бастиегі оңға жылжиды немесе бір орында тұрады;

2) жұмыс лентасына қандай да бір ақпарат жазылады;

3) басқару құрылғысының жағдайы өзгереді;

4) шығу лентасына (егер ол бар болса) символ жазылады.

Автоматтың жұмыс істеу тәртібін автоматтың конфигурациясы терминімен сипаттаған ыңғайлы, ол келесіден тұрады:

а) басқару құрылғысының жағдайы;

б) кіру лентасындағы берілгендер кіру бастиегінің жағдайымен бірге;

в) жұмыс лентасындағы берлігендер кіру бастиегінің жағдайымен бірге;

г) шығу лентасындағы берілгендер, егер ол бар болса.

Басқару құрылғысы детерминделмеген болуы мүмкін. Мұндай жағдайда әрбір конфигурация үшін тактілердің ақырлы жиыны бар болуы мүмкін, оның әрқайсысын автомат осы конфигурациядан шыға отыра жасайды. Басқару құрылғысы детерминделген болады, егер әрбір конфигурация үшін тек бір ғана келесі такт мүмкін болса.

Автоматтардың келесі типтері болады: 1) Тьюринг машинасы (ТМ); 2) сызықты – шектелген автомат (США); 3) магазиндік жадысы бар автомат (МЖ- автомат); 4) ақырлы автомат (АА).

Ақырлы автоматтың күрделігін автоматтың күрделілігі анықтайды. Мысалы:

1) Тьюринг машинасы екі жаққа да шексіз ленталардан тұрады;

2) сызықты – шектелген автоматтарда жұмыс лентасының ұзындығы кіру тізбекшесінің ұзындығының сызықтық функциясын береді;

3) МЖ-автоматта жұмыс лентасы LIFO магазинінің принципімен жұмыс істейді;