可判定性英文解釋翻譯、可判定性的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 decidability
分詞翻譯:
可的英語翻譯:
approve; but; can; may; need; yet
判定的英語翻譯:
decide; determine; judge
【計】 deciding; decision; decision ******; determinant
【化】 determination
【經】 judgement
專業解析
在漢英詞典視角下,“可判定性”(kě pàndìng xìng)對應的英文術語為Decidability。這是一個邏輯學、數學(特别是數理邏輯、遞歸論)和計算機科學(計算理論)中的核心概念,用于描述特定類型問題的求解特性。
可判定性的詳細解釋:
-
核心定義 (Core Definition):
一個問題(通常形式化為一個集合或一種語言)被稱為是可判定的 (Decidable),當且僅當存在一個算法 (Algorithm) 或有效過程 (Effective Procedure),使得對于該問題的任何一個實例 (Any Instance),該算法都能夠在有限步驟 (Finite Steps) 内終止,并給出一個明确的“是”或“否”的答案(即判定該實例是否屬于該問題所定義的集合或語言)。
-
關鍵要素 (Key Elements):
- 問題 (Problem): 通常指一類具有共同性質的問題實例的集合。例如,“判定一個給定的正整數是否為素數”是一個問題(素數判定問題)。
- 算法/有效過程 (Algorithm/Effective Procedure): 指一組精确、無歧義、能在有限時間内機械執行的操作指令。在圖靈機模型中,這對應于一個總能停機的圖靈機。
- 有限步驟内終止 (Halts in Finite Steps): 算法不能無限循環,必須對每個輸入都給出答案。
- 明确答案 (Definitive Answer): 輸出必須是二元結果:“是”(Yes/Accept) 或 “否”(No/Reject)。
-
與“可計算性”的關系 (Relation to Computability):
可判定性關注的是判定問題 (Decision Problems),即答案為“是/否”的問題。更廣義的概念是可計算性 (Computability) 或可計算函數 (Computable Function),它處理的是計算函數值的問題(輸出可能不是簡單的“是/否”)。一個判定問題是可判定的,當且僅當它所對應的特征函數 (Characteristic Function) 是可計算的。特征函數是指:當輸入屬于該問題時輸出1(是),不屬于時輸出0(否)。
-
不可判定問題 (Undecidable Problems):
這是可判定性的對立面。一個問題是不可判定的 (Undecidable),如果不存在一個算法能夠解決該問題的所有實例。最著名的例子是停機問題 (Halting Problem):不存在一個算法,能夠判定任意給定的程式和任意輸入,該程式在運行該輸入時是否會最終停止(終止)。艾倫·圖靈在1936年證明了停機問題的不可判定性,這是計算理論的一個裡程碑。
-
重要性與應用 (Importance and Applications):
- 理論計算機科學基礎: 可判定性是理解計算極限的核心。它揭示了哪些問題在原則上可以由計算機解決(即使效率很低),哪些問題則根本不可能有通用解法。
- 邏輯學基礎: 在數理邏輯中,可判定性研究形式系統的性質。例如,一個形式理論是可判定的,如果存在算法判定該理論中的任意語句是否為定理。
- 程式驗證與形式方法: 許多程式屬性(如某些安全屬性)的自動驗證問題可能是不可判定的,這促使研究者尋找受限情況下的可判定子問題或近似方法。
- 語言學(形式語言理論): 在喬姆斯基層級中,遞歸可枚舉語言(由0型文法生成)的成員資格問題不一定是可判定的,而上下文無關語言(2型)和正則語言(3型)的成員資格問題是可判定的。
權威參考來源 (Authoritative References):
- Stanford Encyclopedia of Philosophy (SEP) - "Computability and Complexity": 該條目提供了可判定性在哲學和邏輯背景下的清晰概述,并将其置于更廣泛的可計算性理論中。SEP是公認的哲學和邏輯學領域權威線上百科全書。(來源:Stanford Encyclopedia of Philosophy)
- Wolfram MathWorld - "Decidable": 提供了數學角度的精确定義和相關概念鍊接,適合快速查閱。(來源:Wolfram MathWorld)
- Encyclopedia Britannica - "Decidability": 大英百科全書的條目提供了概念的曆史背景和在不同學科(邏輯、數學、計算機科學)中的應用簡述。(來源:Encyclopedia Britannica)
- Textbooks:
- Michael Sipser. Introduction to the Theory of Computation (3rd ed.). Cengage Learning. 這是計算理論的标準教材,第4章深入讨論了可判定性,包括定義、示例(如DFA接受問題、上下文無關文法空性問題)和不可判定性的證明(如停機問題)。
- Herbert B. Enderton. A Mathematical Introduction to Logic (2nd ed.). Academic Press. 這本經典數理邏輯教材在讨論形式理論時,會涉及理論的可判定性問題。
網絡擴展解釋
可判定性是計算理論中的核心概念,指存在一種算法能在有限步驟内确定某個命題或問題是否成立。以下是詳細解釋:
定義與核心特征
-
算法确定性
可判定性要求存在明确的判定算法(如圖靈機),無論輸入是什麼,該算法都必定在有限時間内停機,并輸出“是”或“否”的結論。
-
與可識别性的區别
- 可判定性:算法必須停機并給出答案(如判斷一個字符串是否屬于某個語言)。
- 可識别性:算法可能對“屬于”的情況停機接受,但對“不屬于”的情況可能無限循環。
不同計算模型的可判定性
-
确定性有限自動機(DFA)
所有與DFA相關的問題(如語言是否為空、是否接受某字符串)均可判定。
-
圖靈機(TM)
大多數問題不可判定,例如停機問題(無法判斷任意圖靈機是否停機)。
-
下推自動機(PDA)
部分問題可判定(如接受性問題),但如語言等價性問題則不可判定。
應用與意義
- 自動推理:可判定性保證系統能有效驗證命題的真假,例如形式化驗證中的模型檢測。
- 計算機局限性:通過不可判定問題(如停機問題),揭示了算法無法解決所有數學或邏輯問題的本質。
示例
- 可判定問題:判斷正則文法生成的語言是否為空集(存在算法驗證)。
- 不可判定問題:判斷兩個上下文無關文法是否等價(無通用算法解決)。
如需進一步了解具體算法或證明,可參考計算理論教材或相關學術資源。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏覽...
半醒的被吸附物迸沸産生纖維蛋白的串表雌性的電離效率曲線蝶角二元共聚發條裝置非均相聚合分贓開氏溫度類似權利鍊球菌噬菌體RW卵巢冠囊腫切除術氯雌酮甲醚美國陸軍飛機燃料耐冷度腦性劃痕尿生殖管遷移機構軟件監察程式散文體掃描滾筒十三烷二羧酸天線饋電系統天線雜音溫度