Theoretische Grundlagen der Informatik

von: Rolf Socher

Carl Hanser Fachbuchverlag, 2007

ISBN: 9783446414457 , 232 Seiten

3. Auflage

Format: PDF, OL

Kopierschutz: Wasserzeichen

Windows PC,Mac OSX für alle DRM-fähigen eReader Apple iPad, Android Tablet PC's Online-Lesen für: Windows PC,Mac OSX,Linux

Preis: 19,99 EUR

Mehr zum Inhalt

Theoretische Grundlagen der Informatik


 

Vorwort

6

Inhalt

8

1 Einleitung

10

2 Endliche Automaten

16

2.1 Einführung

16

2.2 Grundlegende Begriffe

17

2.3 Deterministische endliche Automaten

19

2.4 Minimierung endlicher Automaten

24

2.5 Nichtdeterministische endliche Automaten

30

2.6 Automaten mit e-Übergängen

36

2.7 Anwendung endlicher Automaten

40

3 Reguläre Sprachen

46

3.1 Reguläre Ausdrücke

46

3.2 DasPumping-Lemma

53

3.3 Der SatzvonMyhill-Nerode

56

3.4 Abgeschlossenheitseigenschaften regulärer Sprachen

60

4 Grammatiken

66

4.1 Grundlegende Definitionen

67

4.2 Reguläre Grammatiken

69

4.3 KontextfreieGrammatiken

75

4.4 DieChomsky-Normalform und der CYK-Algorithmus

76

4.5 Eigenschaftenkontextfreier Sprachen

83

4.6 Kellerautomaten

86

4.7 KontextfreieGrammatiken und Kellerautomaten

94

4.8 Typ-1- und Typ-0-Grammatiken

97

4.9 DieChomsky-Hierarchie

98

5 Turing-Maschinen und Berechenbarkeit

102

5.1 Einführung

102

5.2 DasBasismodel

104

5.3 Modifikationen des Basismodells

109

5.4 Linear beschränkte Automaten und Typ-1-Grammatiken

114

5.5 DieSprachklassen der Chomsky-Hierarchie

115

5.6 Turing-Berechenbarkeit

117

5.7 Andere Berechnungskonzepte

120

5.8 Die universelle Turing-Maschine

129

5.9 Die Churchsche These

132

6 Entscheidbarkeit

136

6.1 Entscheidbarkeit und Semi-Entscheidbarkeit

136

6.2 UnentscheidbareProbleme

141

6.3 DasHalteproblem

145

6.4 Reduktionstechniken

149

6.5 Der Satzvon Rice

158

7 Komplexität

160

7.1 Einführung

160

7.2 Komplexität vonAlgorithmen

162

7.3 Die Klassen P und NP

169

7.4 NP-Vollständigkeit

179

8 Anhang: Mathematische Grundlagen

188

8.1 Mengen

188

8.2 Partitionen

190

8.3 Relationen

190

8.4 Graphen

195

8.5 Aussagenlogik

196

Lösungen der Aufgaben

202

Register

226