ما هي اللغة الرسمية وكيف تختلف عن اللغة الطبيعية؟ كيف تم تشكيلها؟ ما يمكن أن يعزى إلى اللغات الرسمية؟ وما الذي يستخدم للدلالة عليه؟
توصيف اللغات الرسمية
هذا هو اسم مجموعة اللغات الاصطناعية التيتتميز بقواعد دقيقة فيما يتعلق ببناء التعبيرات ، وكذلك فهمها. تشمل اللغات الرسمية الأنظمة المستخدمة للأغراض التطبيقية. إنها مبنية وفقًا لقواعد واضحة ، وتوفر عرضًا متسقًا وصغيرًا ودقيقًا للعلاقات والخصائص في مجال موضوع الدراسة أو الكائنات المحاكاة. لا يمكن تغيير معنى ومعنى العلامات المستخدمة من بعض الميزات العملية (سياق الاستخدام). هذا ممكن بسبب وجود قواعد التحويل النحوي والتفسير الدلالي في اللغات الرسمية. غالبا ما يتم بناؤها باستخدام الرياضيات كقاعدة. نظرًا لحقيقة أنه خلال فترة التطوير بأكملها ، تم استخدام رموز رمزية مختلفة ، تم تطبيقها على مفاهيم وكائنات مختلفة. هذا ما اللغات الرسمية ل. يمكنهم تقليل البيانات بشكل كبير. في السابق ، كانت تستخدم اللغات الطبيعية إلى جانب اللغات الرسمية ، ولكن مع المضاعفات التدريجية للموضوع والحاجة إلى إجراء تحليل منطقي صارم للأحكام الرياضية ، فقد تقرر التخلي عن هذا الأخير. امتدت هذه العملية من القرن السابع عشر إلى القرن العشرين. إنه القرن الماضي الذي يعتبر الأكثر ثراءً من حيث تطوير اللغات الرسمية. تم إنشاء فروع خاصة مختلفة. لذلك ، بالنسبة لعلوم الكمبيوتر ، فإن لغات البرمجة والجبر المنطقية لها أهمية خاصة ، ليس فقط من الناحية النظرية ، ولكن أيضًا من الناحية العملية.
تعريف
ما يمكن أن يعزى إلى اللغات الرسمية ، ونحن بالفعلوأوضح لفترة وجيزة. ولكن ماذا عن أنفسهم؟ اللغات الرسمية لها العديد من التعاريف المختلفة. لإدراجها جميعًا ، سيستغرق الأمر الكثير من الوقت ، لذلك دعونا نتعرف على الأكثر شيوعًا:
- عادة ما يتم التحدث عن قائمة بسيطة من الكلمات المدرجة في لغة معينة عن النوع النهائي للبناء وعن تلك التي لديها بنية بسيطة.
- الكلمات الناتجة عن بعض قواعد اللغة الرسمية.
- بنية تم إنشاؤها بواسطة التعبيرات العادية.
- الكلمات الناتجة عن بناء BNF.
- هيكل معترف به من قبل آلة الدولة.
لنلقِ نظرة على مثال.افترض أن لدينا كل الحروف الأبجدية المعطاة برقمين: 1 و 0. لعرض الحرف "O" ، نستخدم المجموعة 1010001. هذا هو استخدام اللغة الرسمية. من الممكن أيضًا استخدام كلمة فارغة (عندما يكون طول السلسلة صفرًا ولا يوجد شيء فيها) مع تسمية خاصة في الشكل المألوف لنا. لكن فهمًا أكثر تفصيلًا لماهية اللغة الرسمية سيساعد 4 أمثلة ، والتي سيتم تقديمها لاحقًا. ما هذا؟ بحيث يكون للقارئ فهم اللغات الرسمية التي يمكن عزوها إليها. ولكن أكثر قليلا حول كيفية إنشائها.
بناء اللغات الرسمية
كل لغة رسمية هي بنية تم إنشاؤها من قبل شخص ما. وعادة ما يتم بناؤها وفقا لمخطط واحد:
- أولاً ، اختر الأبجدية أو بعضهامجموع أحرف معينة سيتم بناء التعبيرات المستخدمة منها في اللغة. اللغات الرسمية تشمل أي طريقة برمجة الكمبيوتر.
- يصف بناء الجملة ، أي الميزات والقواعد التي سيتم بها بناء جمل ذات معنى.
- وفقًا لقواعد معينة ، يتم تجميع الكلمات والعبارات. هناك قاعدة: أي تسلسل من الحروف يجب أن يكون قادراً على اعتباره كلمة.
اللغات الرسمية تشمل أي بناء ،التي لديها قواعد واضحة - وهذا ينبغي أن نتذكر. عند البناء ، هناك بعض الميزات. وبالتالي ، فإن مفهوم "الرمز" شديد التنوع من حيث الحمل الدلالي ، لذلك ، في معظم الحالات ، يستخدمون مصطلحًا مثل "حرف". ولكن يمكن أن تعني ليس فقط التدوين المعتاد بالنسبة لنا ، ولكن أيضًا الأقواس والشخصيات الخاصة والمزيد. هذا ينطبق فقط على اللغات الرسمية.
مثال 1
لنبدأ مع 1 و 0.في مثل هذه الحالات ، يتم استخدام مفاهيم "المصطلح" و "الصيغة". أول عمل بمثابة تناظرية لاسم الكائن ويستخدم للدلالة على شيء محدد. بادئ ذي بدء ، فإنها تعني الثوابت ومتغيرات الكائنات. من بين هذه ، يتم بناء هياكل أكثر تعقيدًا ، ولهذا الغرض يتم استخدام الوظيفة المستخدمة في بعض اللغات. بواسطة صيغة تعني مجموعة من المصطلحات ، والتي يمكن استخدامها في لغة برمجة معينة. ستتم معالجة "التعليمات" ، وسيحصل الشخص على النتيجة اللازمة.
مثال 2
خذ بعين الاعتبار مثال المنطق الذي يوجد به الانعكاس (¬) والانفصال (∧) والاقتران (∨) والتضمين (⇒) وعدد من الآخرين. يمكن استخدام السجلات التالية كصور:
- A؛
- A∧B ⇒ ¬A
- ∨¬ (А∨¬С)
استبدال المتغيرات كأحرف A و B و Cوتحصل على عمليات منطقية. أين تستخدم اللغات الرسمية من هذا النوع؟ لقد وجدت هذه الآلية استخدامًا واسعًا في لغات البرمجة والرياضيات والعلاقات والوظائف المنطقية والرياضية ، أو الأجزاء الفردية ، والتي وصفها المبرمج نفسه.
مثال 3
دعنا ننظر إلى صيغة منطقية أكثر تعقيدًا:
∨¬ (А∨¬С) ⇔ ¬А∧С = 1
لهذا السبب هناك حاجة إلى لغات رسمية.تخيل ماذا سيحدث إذا تم وصفه بالكلمات؟ والآن ، بناءً على الصيغة ، سنستخلص النتائج. لا يمكن الحصول على تعبيرات ذات معنى بلغة رسمية إلا عند ملاحظة القواعد المحددة مسبقًا لتشكيل وتغيير "فهم" الصيغ والمصطلحات التي تتكون منها:
- بناء المصطلحات والصيغ.
- دراسة الجانب الدلالي والتفسير ؛
- تسلسل بعض الصيغ والمصطلحات من الآخرين.
في كل لغة رسمية ، يجب تطوير مجمل هذه القواعد بشكل جيد.
مثال 4
بسبب التواجد في بناء جملة قواعد اللغةالاستدلال على المصطلحات والصيغ ، يمكن إجراء التحولات المتماثلة للنماذج. وبالتالي ، ليس فقط انعكاس (تمثيل) لمجموعة معينة من المعرفة الموجودة بالفعل ، ولكن أيضًا ، ربما سيتم تنفيذ معلومات جديدة. علاوة على ذلك ، فإن التحول ، على الرغم من أنه سيحدث وفقًا لقواعد واضحة وصارمة ، فمن الممكن أتمتة تمامًا. تستخدم تقنيات مماثلة في النظم الخبيرة وقواعد المعرفة ومنتجات برامج دعم القرارات.
استنتاج
اللغات الرسمية تستخدم على نطاق واسع فيالعلم ، وخاصة في التكنولوجيا. أثناء إجراء البحث العلمي أو في تنفيذ الأنشطة العملية ، يمكنهم التفاعل مع الطبيعة ، بالنظر إلى القدرات التعبيرية الهامة لهذا الأخير. ومع ذلك ، فإن اللغات الرسمية تسمح بنقل أكثر دقة للمعرفة وتبادل موضوعي للمعلومات التي جمعتها البشرية.