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  • 形态与状态的区别
    2021-06-23 05:36:21

    华中科技大学-计算机科学与技术方法论-3计算学科中的三个学科形态.ppt

    第3章 计算学科中的三个学科形态 文坤梅 E-Mail:kunmei.wen@ 智能与分布计算实验室 Intelligence and Distributed Computing Lab 设计形态与抽象、理论两个形态存在的联系 设计源于工程,用于系统或设备的开发,实现给定的任务 设计形态和抽象、理论两个形态都须以对自然规律的认识为前提 设计必须创造出相应的人工系统和人工条件,还必须认识自然规律的具体表现形式 设计形态的主要特征与抽象、理论两个形态的主要区别: 设计形态具有较强的实践性、社会性、综合性 三个学科形态的内在联系 在计算机科学与技术方法论的原始命题中,蕴含着人类认识过程的两次飞跃,第一次飞跃是从物质到精神,从实践到认识的飞跃。这次飞跃包括两个决定性的环节:一个是科学抽象,另一个是科学理论。 第二次飞跃是从精神到物质,从认识到实践的飞跃。这次飞跃的实质对技术学科(计算学科就是一门技术学科)而言,其实就是要在理论的指导下,以抽象的成果为工具来完成各种设计工作。 三个学科形态的内在联系 抽象源于现实世界。建立对客观事物进行抽象描述的方法,建立具体问题的概念模型,实现对客观世界的感性认识。 理论源于数学。建立完整的理论体系,建立具体问题的数学模型,从而实现对客观世界的理性认识。 设计源于工程。对客观世界的感性认识和理性认识的基础上,完成一个具体的任务;对工程设计中所遇到的问题进行总结,提出问题,由理论界去解决它。 计算机语言在裸机级所取得的主要成果 歧义性; 不够严格和不够统一的语法结构。 他的发理得好。 他的理发水平高; 理发师理他的发理得好。 他的小说看不完。 他写的小说看不完; 他收藏的小说看不完; 他是个小说迷。 高级语言的歧义性问题 高级程序设计语言其实也有语义的歧义性问题,高级程序设计语言存在较少的歧义性而已 例3.4 IF (表达式1) THEN IF (表达式2) THEN 语句1 ELSE 语句2。 IF (表达式1) THEN (IF (表达式2) THEN 语句1 ELSE 语句2); IF (表达式1) THEN (IF (表达式2) THEN 语句1) ELSE 语句2。 形式语言 有一组初始的、专门的符号集; 有一组精确定义的,由初始的、专门的符号组成的符号串转换成另一个符号串的规则。 在形式语言中,不允许出现根据形成规则无法确定的符号串。 2. 图灵机 图灵的观点及结论: 凡是能用算法方法解决的问题,也一定能用图灵机解决;凡是图灵机解决不了的问题,任何算法也解决不了。 与图灵机等价的计算模型: 递归函数 λ-演算 POST规范系统 图灵机是从过程这一角度来刻画计算的本质,其结构简单、操作运算规则也较少,从而为更多的人所理解。 图灵机 图灵机由一条两端可无限延长的带子、一个读写头以及一组控制读写头工作的命令组成, 图灵机 写在带子上的符号为一个有穷字母表:{S0,S1,S2,…,Sp}。 可以认为这个有穷字母表仅有S0、S1两个字符, 其中S0可以看作是“0”,S1可以看作是“1”, 由 “0”和“1”组成的字母表可以表示任何一个数。 一个给定机器的“程序” 机器内的五元组(qiSjSkR(或L或N)ql)形式的指令集,五元组定义了机器在一个特定状态下读入一个特定字符时所采取的动作。5个元素的含义如下: qi表示机器目前所处的状态; Sj表示机器从方格中读入的符号; Sk表示机器用来代替Sj写入方格中的符号; R、L、N分别表示向右移一格、向左移一格、不移动; ql表示下一步机器的状态。 一个机器计算的结果是从机器停止时带子上的信息得到的。容易看出,q1S2S2Rq3指令和q3S3S3Lq1指令如果同时出现在机器中,当机器处于状态q1,第一条指令读入的是S2,第二条指令读入的是S3,那么机器会在两个方块之间无休止地工作。 另外,如果q3S2S2Rq4和q3S2S4Lq6指令同时出现在机器中,当机器处于状态q3并在带子上扫描到符号S2时,就产生了二义性的问题,机器就无法判定。 例3.9 b表示空格,q1表示机器的初始状态, q4表示机器的结束状态,设带子上的输入信息读入头位对准最右边第一个为0的方格,状态为初始状态q1。规则如下。 q1 0 1 L q2 q1 1 0 L q3 q1 b b N q4 q2 0 0 L q2 q2 1 1 L q2 q2 b b N q4 q3 0 1 L q2 q3 1 0 L q3 q3 b b N q4 计算过程如下: 计算结果是

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    1、第3章 计算学科中的三个学科形态,文坤梅 E-Mail: 智能与分布计算实验室 Intelligence and Distributed Computing Lab,第3章 计算学科中的三个学科形态,抽象理论设计(三种形态):计算学科中的基本内容,基本概念;同时反映了人们的认识是从感性认识(抽象)到理性认识(理论),再由理性认识(理论)回到实践(设计)中来的一般科学思维方法,1、抽象形态,科学抽象是指在思维中对同类事物去除其现象的、次要的方面,抽取其共同的、主要的方面,从而做到从个别中把握一般,从现象中把握本质的认知过程和思维方法。 学科中的抽象形态包含着具体的内容,它们是学科中所具有的科学概。

    2、念、科学符号和思想模型。,一、三种形态与各领域中三个形态的 主要内容 (P49-P59),1、抽象形态源于现实世界(建立对客观事物 进行抽象描述的方法,建立概念模型),形成假设 建造模型并作出预测 设计实验并收集数据 对结果进行分析,科学认识由感性阶段上升为理性阶段,就形成了科学理论。科学理论是经过实践检验的系统化了的科学知识体系,它是由科学概念、科学原理以及对这些概念、原理的理论论证所组成的体系。 理论源于数学,是从抽象到抽象的升华,它们已经完全脱离现实事物,不受现实事物的限制,具有精确的、优美的特征,因而更能把握事物的本质。,2、理论形态,表述研究对象的特征(定义和公理) 假设对象之间的基。

    3、本性质和对象之间可能存在的 关系(定理) 确定这些关系是否为真(证明) 结论,2、理论形态源于数学(建立理论体系,建立 数学模型),3、设计形态,设计形态与抽象、理论两个形态存在的联系 设计源于工程,用于系统或设备的开发,实现给定的任务 设计形态和抽象、理论两个形态都须以对自然规律的认识为前提 设计必须创造出相应的人工系统和人工条件,还必须认识自然规律的具体表现形式 设计形态的主要特征与抽象、理论两个形态的主要区别: 设计形态具有较强的实践性、社会性、综合性,需求分析 建立规格说明 设计并实现该系统 对系统进行测试与分析,3、设计形态源于工程(完成一个具体任务, 总结与升华),三个学科形态的内。

    4、在联系,在计算机科学与技术方法论的原始命题中,蕴含着人类认识过程的两次飞跃,第一次飞跃是从物质到精神,从实践到认识的飞跃。这次飞跃包括两个决定性的环节:一个是科学抽象,另一个是科学理论。 第二次飞跃是从精神到物质,从认识到实践的飞跃。这次飞跃的实质对技术学科(计算学科就是一门技术学科)而言,其实就是要在理论的指导下,以抽象的成果为工具来完成各种设计工作。,抽象源于现实世界。建立对客观事物进行抽象描述的方法,建立具体问题的概念模型,实现对客观世界的感性认识。 理论源于数学。建立完整的理论体系,建立具体问题的数学模型,从而实现对客观世界的理性认识。 设计源于工程。对客观世界的感性认识和理性认识的基。

    5、础上,完成一个具体的任务;对工程设计中所遇到的问题进行总结,提出问题,由理论界去解决它。,三个学科形态的内在联系,4、各领域中三个形态的主要内容 (P54-P59),二、例子1 信息系统(数据库)三种形 态实例 (P44-P48),1、问题:实体:学生与课程,联系:多对多,要 建立一个信息管理系统。,实体:客观存在并可相互区别的事物 实体集 属性:实体所具有的某一方面的特性 关键字(码):能唯一标识实体的属性集 联系:不同实体集之间的联系 1:1, 1:N, N:M,2、抽象形态建模,(1)实体(Entity)、属性(Attribute)、关键字(Key) 与联系(Relationship),。

    6、三种图元素:实体(矩形)、属性(椭圆)、联系(菱形) P45 图3.1 学生选课E-R图,(2)E-R模型,实体及实体之间的联系均用关系(二维表)表示 笛卡尔积:设D1,D2,Dn为任意集合,定义 D1,D2,Dn笛卡尔积为: D1 D2 Dn = (d1, d2, , dn)|diDi, i=1, , n 关系:笛卡尔积D1 D2 Dn的任意一个子集,称为 D1,D2,Dn上的一个n元关系 关系模式:二维表的表框架,R = U:关系中所有属性的集合 F:属性集合U上的一组函数依赖,(3)关系模型,3、理论形态规范化理论,定义:设有关系模式R(A1, A2, , An),X和Y均为 A1, A。

    7、2, , An的子集,r是R的任一具体关系(R-型, r-值)。如果R的所有关系r都存在着:对于X的每一 个具体值,都有Y唯一的具体值与之对应,则称X函数 决定Y,或Y函数依赖于X。记为X Y,(1)函数依赖:属性间的关系,函数依赖判别简法:设有属性集X、Y及关系模式R 如果X、Y之间是“1:1”关系,则 XY YX 如果X、Y之间是“N:1”关系,则 XY 如果X、Y之间是“N:M”关系,则 X、Y之间不存在函数依赖,插入异常 删除异常 冗余太大,(2)感性认识中存在的问题,1NF(1 Normal Form):每个属性值都是不可再分的 最小单元 2NF:若R1NF,且每一非主属性不存在对关。

    8、键字的 部分依赖,则R2NF。 部分依赖:设R中XY,YX,如果存在X的真 子集X1Y成立,则称Y部分依赖于X,否则称Y完 全函数依赖于X。,(3)规范化理论,3NF:若R2NF,且每一非主属性不存在对关键字 的传递依赖,则R3NF。 传递依赖:对R,X、Y、Z均为R的属性子集,如果 XY,YZ,则称Z传递依赖于X。,结论:从感性认识(抽象)而来的关系模式,必须 用规范化(理论)方法,使之在3NF以上。,4、设计形态依赖具体的DBMS进行定义与应用 (SQL语句),三、例子2 程序设计语言三种形态实例,计算机语言在裸机级所取得的主要成果,BACK,1、自然语言与形式语言,歧义性; 不够严格和不。

    9、够统一的语法结构。 他的发理得好。 他的理发水平高; 理发师理他的发理得好。 他的小说看不完。 他写的小说看不完; 他收藏的小说看不完; 他是个小说迷。,人类的语言(文字)是人类最普遍使用的符号系统。其最基本、最普遍的形式是自然语言符号系统,高级语言的歧义性问题,高级程序设计语言其实也有语义的歧义性问题,高级程序设计语言存在较少的歧义性而已 例3.4 IF (表达式1) THEN IF (表达式2) THEN 语句1 ELSE 语句2。 IF (表达式1) THEN (IF (表达式2) THEN 语句1 ELSE 语句2); IF (表达式1) THEN (IF (表达式2) THEN 语句。

    10、1) ELSE 语句2。,形式语言,有一组初始的、专门的符号集; 有一组精确定义的,由初始的、专门的符号组成的符号串转换成另一个符号串的规则。 在形式语言中,不允许出现根据形成规则无法确定的符号串。,人工语言符号系统发展的第二阶段叫形式化语言,简称形式语言。形式语言是进行形式化工作的元语言,它是以数学和数理逻辑为基础的科学语言。,2. 图灵机,图灵的观点及结论: 凡是能用算法方法解决的问题,也一定能用图灵机解决;凡是图灵机解决不了的问题,任何算法也解决不了。 与图灵机等价的计算模型: 递归函数 -演算 POST规范系统 图灵机是从过程这一角度来刻画计算的本质,其结构简单、操作运算规则也较少,从。

    11、而为更多的人所理解。,图灵机,图灵机由一条两端可无限延长的带子、一个读写头以及一组控制读写头工作的命令组成,,图灵机,写在带子上的符号为一个有穷字母表:S0,S1,S2,Sp。 可以认为这个有穷字母表仅有S0、S1两个字符, 其中S0可以看作是“0”,S1可以看作是“1”, 由 “0”和“1”组成的字母表可以表示任何一个数。,一个给定机器的“程序”,机器内的五元组(qiSjSkR(或L或N)ql)形式的指令集,五元组定义了机器在一个特定状态下读入一个特定字符时所采取的动作。5个元素的含义如下: qi表示机器目前所处的状态; Sj表示机器从方格中读入的符号; Sk表示机器用来代替Sj写入方格中的。

    12、符号; R、L、N分别表示向右移一格、向左移一格、不移动; ql表示下一步机器的状态。,一个机器计算的结果是从机器停止时带子上的信息得到的。容易看出,q1S2S2Rq3指令和q3S3S3Lq1指令如果同时出现在机器中,当机器处于状态q1,第一条指令读入的是S2,第二条指令读入的是S3,那么机器会在两个方块之间无休止地工作。 另外,如果q3S2S2Rq4和q3S2S4Lq6指令同时出现在机器中,当机器处于状态q3并在带子上扫描到符号S2时,就产生了二义性的问题,机器就无法判定。,例3.9,b表示空格,q1表示机器的初始状态, q4表示机器的结束状态,设带子上的输入信息是10100010,读入头位。

    13、对准最右边第一个为0的方格,状态为初始状态q1。规则如下。 q1 0 1 L q2 q1 1 0 L q3 q1 b b N q4 q2 0 0 L q2 q2 1 1 L q2 q2 b b N q4 q3 0 1 L q2 q3 1 0 L q3 q3 b b N q4,计算过程如下:,计算结果是10100011,即对给定的数加1。,以上命令计算的是这样一个函数:S(x)x1。当没有输入时,即初始状态所指的方格为空格(b)时,不改变空格符,读写头不动并停机。,图灵机的计算能力,图灵机可以计算 S(x)x1(后继函数), N(x)0(零函数), Ui(n)(x1,x2,xn)xi,1in(投。

    14、影函数) 上述3个函数的任意组合。 从递归论中,我们知道这3个函数属于初始递归函数, 任何原始递归函数都是从这3个初始递归函数经有限次的复合、递归和极小化操作得到的。 从可计算理论可知每一个原始递归函数都是图灵机可计算的。,3、预备知识冯诺依曼计算机,ENIAC的结构在很大程度上是依照机电系统设计的,还存在重大的线路结构等问题。 在图灵等人工作的影响下,1946年6月,美国杰出的数学家冯诺依曼(Von Neumann)及其同事完成了关于“电子计算装置逻辑结构设计”的研究报告, 具体介绍了制造电子计算机和程序设计的新思想 至今为止,大多数计算机采用的仍然是冯诺依曼型计算机的组织结构,只是作了一些改进而已。因此,冯诺依曼被人们誉为“计算机器之父”。,冯诺依曼型计算机的组织结构,4、机器指令(语言),表3.1 例 P67 CLSC与RISC,5、汇编语言,表3.2 例 P67,6、高级语言,表3.3 高级语言分类 高级语言的形式化,7、4GL(应用语言),表3.4,8、自然语言*,9、虚拟机与时俱进的抽象层次,图3.4,四、各项域中三个形态内容回顾 (P54-P59。

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    华中科技大学-计算机科学与技术方法论-3计算学科中的三个学科形态.ppt

    第3章 计算学科中的三个学科形态 文坤梅 E-Mail:kunmei.wen@ 智能与分布计算实验室 Intelligence and Distributed Computing Lab 设计形态与抽象、理论两个形态存在的联系 设计源于工程,用于系统或设备的开发,实现给定的任务 设计形态和抽象、理论两个形态都须以对自然规律的认识为前提 设计必须创造出相应的人工系统和人工条件,还必须认识自然规律的具体表现形式 设计形态的主要特征与抽象、理论两个形态的主要区别: 设计形态具有较强的实践性、社会性、综合性 三个学科形态的内在联系 在计算机科学与技术方法论的原始命题中,蕴含着人类认识过程的两次飞跃,第一次飞跃是从物质到精神,从实践到认识的飞跃。这次飞跃包括两个决定性的环节:一个是科学抽象,另一个是科学理论。 第二次飞跃是从精神到物质,从认识到实践的飞跃。这次飞跃的实质对技术学科(计算学科就是一门技术学科)而言,其实就是要在理论的指导下,以抽象的成果为工具来完成各种设计工作。 三个学科形态的内在联系 抽象源于现实世界。建立对客观事物进行抽象描述的方法,建立具体问题的概念模型,实现对客观世界的感性认识。 理论源于数学。建立完整的理论体系,建立具体问题的数学模型,从而实现对客观世界的理性认识。 设计源于工程。对客观世界的感性认识和理性认识的基础上,完成一个具体的任务;对工程设计中所遇到的问题进行总结,提出问题,由理论界去解决它。 计算机语言在裸机级所取得的主要成果 歧义性; 不够严格和不够统一的语法结构。 他的发理得好。 他的理发水平高; 理发师理他的发理得好。 他的小说看不完。 他写的小说看不完; 他收藏的小说看不完; 他是个小说迷。 高级语言的歧义性问题 高级程序设计语言其实也有语义的歧义性问题,高级程序设计语言存在较少的歧义性而已 例3.4 IF (表达式1) THEN IF (表达式2) THEN 语句1 ELSE 语句2。 IF (表达式1) THEN (IF (表达式2) THEN 语句1 ELSE 语句2); IF (表达式1) THEN (IF (表达式2) THEN 语句1) ELSE 语句2。 形式语言 有一组初始的、专门的符号集; 有一组精确定义的,由初始的、专门的符号组成的符号串转换成另一个符号串的规则。 在形式语言中,不允许出现根据形成规则无法确定的符号串。 2. 图灵机 图灵的观点及结论: 凡是能用算法方法解决的问题,也一定能用图灵机解决;凡是图灵机解决不了的问题,任何算法也解决不了。 与图灵机等价的计算模型: 递归函数 λ-演算 POST规范系统 图灵机是从过程这一角度来刻画计算的本质,其结构简单、操作运算规则也较少,从而为更多的人所理解。 图灵机 图灵机由一条两端可无限延长的带子、一个读写头以及一组控制读写头工作的命令组成, 图灵机 写在带子上的符号为一个有穷字母表:{S0,S1,S2,…,Sp}。 可以认为这个有穷字母表仅有S0、S1两个字符, 其中S0可以看作是“0”,S1可以看作是“1”, 由 “0”和“1”组成的字母表可以表示任何一个数。 一个给定机器的“程序” 机器内的五元组(qiSjSkR(或L或N)ql)形式的指令集,五元组定义了机器在一个特定状态下读入一个特定字符时所采取的动作。5个元素的含义如下: qi表示机器目前所处的状态; Sj表示机器从方格中读入的符号; Sk表示机器用来代替Sj写入方格中的符号; R、L、N分别表示向右移一格、向左移一格、不移动; ql表示下一步机器的状态。 一个机器计算的结果是从机器停止时带子上的信息得到的。容易看出,q1S2S2Rq3指令和q3S3S3Lq1指令如果同时出现在机器中,当机器处于状态q1,第一条指令读入的是S2,第二条指令读入的是S3,那么机器会在两个方块之间无休止地工作。 另外,如果q3S2S2Rq4和q3S2S4Lq6指令同时出现在机器中,当机器处于状态q3并在带子上扫描到符号S2时,就产生了二义性的问题,机器就无法判定。 例3.9 b表示空格,q1表示机器的初始状态, q4表示机器的结束状态,设带子上的输入信息读入头位对准最右边第一个为0的方格,状态为初始状态q1。规则如下。 q1 0 1 L q2 q1 1 0 L q3 q1 b b N q4 q2 0 0 L q2 q2 1 1 L q2 q2 b b N q4 q3 0 1 L q2 q3 1 0 L q3 q3 b b N q4 计算过程如下: 计算结果是

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  • PPT内容这是一个关于计算机科学技术方法论-计算学科中的三个学科形态ppt,主要介绍三种形态与各领域中三个形态的主要内容、例子1 信息系统(数据库)三种形态实例。欢迎点击下载哦。第3章 计算学科中的三个学科形态...

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    这是一个关于计算机科学与技术方法论-计算学科中的三个学科形态ppt,主要介绍三种形态与各领域中三个形态的主要内容、例子1 信息系统(数据库)三种形态实例。欢迎点击下载哦。

    第3章  计算学科中的三个学科形态

    文坤梅

    E-Mail:kunmei.wen@gmail.com

    智能与分布计算实验室

    Intelligence and Distributed Computing Lab

    设计形态与抽象、理论两个形态存在的联系

    设计源于工程,用于系统或设备的开发,实现给定的任务

    设计形态和抽象、理论两个形态都须以对自然规律的认识为前提

    设计必须创造出相应的人工系统和人工条件,还必须认识自然规律的具体表现形式

    设计形态的主要特征与抽象、理论两个形态的主要区别:

    设计形态具有较强的实践性、社会性、综合性

    三个学科形态的内在联系

    在计算机科学与技术方法论的原始命题中,蕴含着人类认识过程的两次飞跃,第一次飞跃是从物质到精神,从实践到认识的飞跃。这次飞跃包括两个决定性的环节:一个是科学抽象,另一个是科学理论。

    第二次飞跃是从精神到物质,从认识到实践的飞跃。这次飞跃的实质对技术学科(计算学科就是一门技术学科)而言,其实就是要在理论的指导下,以抽象的成果为工具来完成各种设计工作。

    三个学科形态的内在联系

    抽象源于现实世界。建立对客观事物进行抽象描述的方法,建立具体问题的概念模型,实现对客观世界的感性认识。

    理论源于数学。建立完整的理论体系,建立具体问题的数学模型,从而实现对客观世界的理性认识。

    设计源于工程。对客观世界的感性认识和理性认识的基础上,完成一个具体的任务;对工程设计中所遇到的问题进行总结,提出问题,由理论界去解决它。

    计算机语言在裸机级所取得的主要成果

    歧义性;

    不够严格和不够统一的语法结构。

    他的发理得好。

    他的理发水平高;

    理发师理他的发理得好。

    他的小说看不完。

    他写的小说看不完;

    他收藏的小说看不完;

    他是个小说迷。

    高级语言的歧义性问题

    高级程序设计语言其实也有语义的歧义性问题,高级程序设计语言存在较少的歧义性而已

    例3.4  IF (表达式1) THEN IF (表达式2) THEN 语句1 ELSE 语句2。

    IF (表达式1) THEN (IF (表达式2) THEN 语句1 ELSE 语句2);

    IF (表达式1) THEN (IF (表达式2) THEN 语句1) ELSE 语句2。

    形式语言

    有一组初始的、专门的符号集;

    有一组精确定义的,由初始的、专门的符号组成的符号串转换成另一个符号串的规则。

    在形式语言中,不允许出现根据形成规则无法确定的符号串。

    2. 图灵机

    图灵的观点及结论:

    凡是能用算法方法解决的问题,也一定能用图灵机解决;凡是图灵机解决不了的问题,任何算法也解决不了。

    与图灵机等价的计算模型:

    递归函数

    λ-演算

    POST规范系统

    图灵机是从过程这一角度来刻画计算的本质,其结构简单、操作运算规则也较少,从而为更多的人所理解。

    图灵机

    图灵机由一条两端可无限延长的带子、一个读写头以及一组控制读写头工作的命令组成,

    图灵机

    写在带子上的符号为一个有穷字母表:{S0,S1,S2,…,Sp}。

    可以认为这个有穷字母表仅有S0、S1两个字符,

    其中S0可以看作是“0”,S1可以看作是“1”,

    由 “0”和“1”组成的字母表可以表示任何一个数。

    一个给定机器的“程序”

    机器内的五元组(qiSjSkR(或L或N)ql)形式的指令集,五元组定义了机器在一个特定状态下读入一个特定字符时所采取的动作。5个元素的含义如下:

    qi表示机器目前所处的状态;

    Sj表示机器从方格中读入的符号;

    Sk表示机器用来代替Sj写入方格中的符号;

    R、L、N分别表示向右移一格、向左移一格、不移动;

    ql表示下一步机器的状态。

    一个机器计算的结果是从机器停止时带子上的信息得到的。容易看出,q1S2S2Rq3指令和q3S3S3Lq1指令如果同时出现在机器中,当机器处于状态q1,第一条指令读入的是S2,第二条指令读入的是S3,那么机器会在两个方块之间无休止地工作。

    另外,如果q3S2S2Rq4和q3S2S4Lq6指令同时出现在机器中,当机器处于状态q3并在带子上扫描到符号S2时,就产生了二义性的问题,机器就无法判定。

    例3.9

    b表示空格,q1表示机器的初始状态, q4表示机器的结束状态,设带子上的输入信息是10100010,读入头位对准最右边第一个为0的方格,状态为初始状态q1。规则如下。

    q1 0 1 L q2               q1 1 0 L q3           q1 b b N q4

    q2 0 0 L q2              q2 1 1 L q2             q2 b b N q4

    q3 0 1 L q2               q3 1 0 L q3             q3 b b N q4

    计算过程如下:

    计算结果是10100011,即对给定的数加1。

    图灵机的计算能力

    图灵机可以计算

    S(x)=x+1(后继函数),

    N(x)=0(零函数),

    Ui(n)(x1,x2,…,xn)=xi,1≤i≤n(投影函数)

    上述3个函数的任意组合。

    从递归论中,我们知道这3个函数属于初始递归函数,

    任何原始递归函数都是从这3个初始递归函数经有限次的复合、递归和极小化操作得到的。

    从可计算理论可知每一个原始递归函数都是图灵机可计算的。

    ENIAC的结构在很大程度上是依照机电系统设计的,还存在重大的线路结构等问题。

    在图灵等人工作的影响下,1946年6月,美国杰出的数学家冯·诺依曼(Von Neumann)及其同事完成了关于“电子计算装置逻辑结构设计”的研究报告,

    具体介绍了制造电子计算机和程序设计的新思想

    至今为止,大多数计算机采用的仍然是冯·诺依曼型计算机的组织结构,只是作了一些改进而已。因此,冯·诺依曼被人们誉为“计算机器之父”。

    冯·诺依曼型计算机的组织结构

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  • 作者:知山教育(EH教学小程序)有的东西,看得多了心中就会留下深深的印记...今天大家分享的反转形态的一种理论是利用斐波那契特定比例相互叠加得到的形态。给大家先看一眼,它有这么多形态,每个形态中还有数字限...
  • 一. 程序 进程 线程的概念 程序是一个静态文件的描述,不占有计算机的系统资源。 进程是一个动态的过程,占有CPU内存等资源... 进程和线程的区别 (1)多进程和多线程都是多任务编程方式,都可以使用计算机多核。 (...
  • 华中科技大学 计算机科学技术方法论 3计算学科中的三个学科形态第3章 计算学科中的三个学科形态 文坤梅 E-Mail:kunmei.wen@ 智能分布计算实验室 Intelligence and Distributed Computing Lab 设计形态与抽象、...
  • 过程的形态与转换

    2016-08-29 10:10:38
    变更(一个过程会阅历若干种分歧形态)。平日过程有以下五种形态,前三种是过程的根本形态。1) 运转形态:过程正在处置机上运转。在单处置机情况下,每一时辰最多只要一个过程处于运转形态。2) 停当形态:过程已处于...
  • 基于非牛顿弹性流体动力润滑(弹流润滑)点接触问题的数值求解方法,对深沟球轴承滚动体...粗糙度一定时,表面几何形态差别对摩擦系数影响较小;摩擦系数随着滑滚比的提高而增大;接触力滚动速度的提高导致摩擦系数增大.
  • 我们利用高场超快速电影磁共振成像方法对不同发声状态下共鸣腔的动态变化进行实时正中矢状面电影摄影,并试图通过分析这些数据来对比黄梅戏发声腔体和美声发声腔体在功能形态学的差别,为今后更进一步的研究开辟一个...
  • 状态机学习思考

    2019-05-16 16:34:36
    状态:是事物的一种属性,指事物表现出来的行为和形态。对象状态是指对象或所属类的的所有属性的当前值 1.2状态状态机图即为状态机,实质上是由一种由状态、转移、事件和动作组成的状态机。它描述了一个对象在...
  • 区别于基于元素的化学键,这种基于形态差异的键可以理解为是一种形态键。波函数的重叠导致化学键的强弱,而形态差异的重叠同样导致形态键的强弱。 (A,B)---m*n*k---(1,0)(0,1) 比如如果A和B是完全相同的,则AB的...
  • 一文搞懂状态模式

    2021-08-18 11:21:07
    状态机有三个组成部分:状态、事件、动作。遇到不同的事件会触发状态的转移和动作的执行,不过动作不是必须的,可能只有状态的转移,没有动作的执行 状态模式的目的就是实现状态机 案例带入 比如"超级马里奥",在...
  • 基于DSL的高性能状态机实现原理

    千次阅读 2020-09-29 08:32:44
    本文将通过实现一个状态机引擎来看清 DSL 的本质,介绍状态机的核心模型和 Fluent 接口,并解决状态机的性能问题。 最近在一个项目中,因为涉及很多状态的流转,我们选择使用状态机引擎来表达状态流转。因为状态...
  • 4 反转形态

    2019-12-22 17:06:25
    “反转形态”用词不准确 误以为现有趋势突兀结束,立即反转为新趋势。 实际上,这种情况很少发生。 趋势的逆转,一般伴随着市场心理的逐渐改变进行的, 常要经过一个缓慢的、分阶段的演变。   趋势反转...
  • 这篇文章主要介绍了图像形态学处理中的一些基本操作方法,包括图像的腐蚀、膨胀、开运算、闭运算、梯度运算、顶帽运算以及底帽运算这几部分,参考的文章链接都粘贴在了原文中,需要加强学习、深入了解的小伙伴可以点...
  • 工厂模式的几种形态

    2017-08-06 22:34:22
    工厂模式主要用一下几种形态: 1:简单工厂(Simple Factory)。 2:工厂方法(Factory Method)。 3:抽象工厂(Abstract Factory)。 简单工厂(Simple Factory) 又叫静态工厂,是工厂模式三中状态中...
  • DSL初探之“无状态”的状态

    千次阅读 2020-03-30 14:52:07
    最近在一个项目中,因为涉及很多状态的流转,我们选择使用状态机引擎来表达状态流转。因为状态机DSL(Domain Specific Languages)带...
  • 以下的形态:为下跌形态,出现这些形态就代表后续会下跌,以下的内容均为笔者从各个财经网站整理而来。同时笔者也附上了形态来源地址。 CDLEVENINGDOJISTAR -十字暮星(下跌) 当十字星出现在K线图的相对高位时,...
  • 2,社会形态是具体的,不通国家即使是同一制度,但根据具体国家也是不同的状态,比如美国的资本主义和法国的资本主义就不同 3,社会形态是历史的,都会有产生,发展和灭亡的过程 社会形态更替的特点 纵向看(时间...
  • 最近在写状态机的时候,被嫌弃写得太冗长了,每一个状态的操作太多了,整个状态机代码量很大,于是开始学习怎么简化状态机的代码。 功能 首先看一下我要写的spi时序要求 先看写时序,有三条线,sen、...
  • 底部下降三角形特征:1、在股价长期下跌的低价位出现,这是底部直角三角形下降直角三角形的区别所在;2、股价在三次探底时几乎都在相同的价位上获得支撑;3、股价每次探底后反弹的高点不断下移;4、股价第三次探底...
  • [MATLAB] 常用形态学操作函数

    千次阅读 2018-04-14 20:41:15
    腐蚀和膨胀是数学形态学上的名词,如果用于图像处理上则就称为图像二值形态学。形态学主要是为了获取物体的拓扑和结构信息,通过物体和结构元素相互作用的某些运算,得到物体更本质的形态。当形态学运用到图像处理中...
  • 我们的分析的第一部分使用小波方法... 我们使用小波方法将这些共振实验噪声,背景以及彼此区别开来,从而可以可靠地确定这些状态的参数。 两种分析都是WA在从高能物理数据中以模型独立方式提取信息的有用性的示例。
  • 期货市场技术分析04_持续形态

    千次阅读 2019-04-27 00:05:05
    1、持续形态:通常表示,图表上的横向价格伸展仅仅是当前趋势的暂时休止,下一步市场运动将事前趋势的原方向一致。 2、持续形态的持续时间通常较反转形态为短。 3、三角形:分为对称三角形、上升三角形和下降...
  • [C/C++]状态

    千次阅读 2019-09-19 22:19:06
    方法: 1.用于接收事件,并根据事件类型到相关的表中分配处理函数 ...除了到初始化状态和退出状态,其他所有的状态,之前的迁移,必须保证每个状态有且仅有一个消息能够使得状态发生转移所以画状态转移图的时候...
  • 如何选择分布式事务形态(TCC、SAGA、补偿、基于消息的最终一致等等) 各种形态的分布式事务 分布式事务有多种主流形态,包括: 基于消息实现的分布式事务 基于补偿实现的分布式事务 基于TCC实现的...
  • 实现一个状态机引擎,教你看清DSL的本质

    万次阅读 多人点赞 2020-03-20 18:53:54
    最近在一个项目中,因为涉及很多状态的流转,我们选择使用状态机引擎来表达状态流转。因为状态机DSL(Domain Specific Languages)带来的表达能力,相比较于if-else的代码,要更优雅更容易理解。另一方面,状态机很...

空空如也

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形态与状态的区别