字母表 (计算机科学)
在计算机科学中,字母表是一个有限的非空集。字母表的元素被称为字母表的字母或符号。
字母表的一个例子是{ - , ⋅ }。{displaystyle \{-,\cdot \}}可用于摩斯密码或{begin, if, else, for, while}可用于编程语言的关键字。
自然数集不是字母表,因为它不是有限的。
计算机科学中使用最多的字母表是{0,1}。它被称为二进制字母表,因为它包含两个符号。字母表可以用来组成一个字符串(或单词)。这是由字母表中的字母组成的有限序列。例如,长度为5的字符串在{0,1}上是01101。
空字符串是指不包含字母的字符串(通常写成λ {\displaystyle \lambda })。空字符串是指任何字母表上的字符串。
如果我们有一个字母表叫Σ {\displaystyle \Sigma }。.那么我们把所有可以由Σ {\displaystyle \Sigma }组成的字符串集写成Σ ∗ {\displaystyle \Sigma ^{*}}。.这被称为Σ {\displaystyle \Sigma }的Kleene星(或Kleene闭合)。.它是以数学家斯蒂芬-科尔-克莱恩的名字命名的。
二进制字母表中的克莱尼星是{λ , 0 , 1 , 00 , 01 , 10 , 11 , 000 , 001 , 。}{displaystyle \{\lambda ,0,1,00,01,10,11,000,001,...\}}}.001后面的三个点,说明我们不能把一个字母的克莱恩星写完整,因为它是一个无限集。
字母很重要,因为它们被用于研究形式语言、有限自动机和计算机科学中非常困难的问题,什么可以计算,什么不能计算。
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问题和答案
问:什么是字母表?答:字母表是一个有限的非空的符号或字母集。
问:自然数集能否被视为一个字母表?
答:不能,自然数的集合不能被视为一个字母表,因为它不是有限的。
问:计算机科学中最常用的字母表是什么?
答:计算机科学中最常用的字母表是{0,1},也被称为二进制字母表。
问:用字母表制作一个字符串是什么意思?
答:用字母表制作字符串是指从该特定的字母表中创建一个有限的字母序列。
问:克莱因星指的是什么?
答:Kleene星指的是可以从一个给定的字母中产生的所有字符串的集合,写成Σ∗{\displaystyle Σ ^{*}}。它是以数学家Stephen Cole Kleene命名的。
问:我们如何表示二元字母贝特的克莱因星?
答:二元期权的Kleene星可以表示为{λ, 0, 1, 00, 01, 10, 11, 000, ...}。001后面的三个点表示这个集合不能被写满,因为它是无限的。
问:为什么字母表在计算机科学中很重要?
答:字母表在计算机科学中很重要,因为在研究形式语言和有限自动机时,以及在考虑关于什么可以和什么不能由计算机计算的难题时,都会用到它们。