Ajratuvchi normal shakl - Disjunctive normal form

Yilda mantiqiy mantiq, a disjunktiv normal shakl (DNF) a kanonik normal shakl bog`lovchilar disjunksiyasidan iborat mantiqiy formulaning; uni an deb ta'riflash mumkin Yoki AND lar, a mahsulotlar yig'indisi, yoki (in.) falsafiy mantiq ) a klaster tushunchasi.[iqtibos kerak ] Kabi normal shakl, bu foydalidir avtomatlashtirilgan teorema.

Ta'rif

Mantiqiy formula DNFda hisoblanadi, agar u a ajratish bir yoki bir nechtasini bog`lovchilar bir yoki bir nechtasini adabiyotshunoslar.[1]:153 DNF formulasi to'liq disjunktiv normal shakl agar uning har bir o'zgaruvchisi har bir birikmada aniq bir marta paydo bo'lsa. Xuddi shunday konjunktiv normal shakli (CNF), DNFdagi yagona taklif operatorlari va (∧), yoki (∨) va emas (¬). The emas operatori faqat literalning bir qismi sifatida ishlatilishi mumkin, demak u faqat a dan oldin bo'lishi mumkin taklif o'zgaruvchisi.

Quyidagi kontekstsiz grammatika DNF uchun:

  1. ajratish → (birikmaajratish)
  2. ajratishbirikma
  3. birikma → (so'zma-so'zbirikma)
  4. birikmaso'zma-so'z
  5. so'zma-so'z → ¬o'zgaruvchan
  6. so'zma-so'zo'zgaruvchan

Qaerda o'zgaruvchan har qanday o'zgaruvchidir.

Masalan, quyidagi barcha formulalar DNF-da:

Biroq, quyidagi formulalar mavjud emas DNF-da:

  • , chunki YO'Q NOT ichida joylashtirilgan
  • , chunki AND bir NOT ichida joylashgan
  • , chunki OR yoki AND ichiga joylashtirilgan

Formula DNF-da, lekin to'liq DNFda emas; unga tenglashtirilgan to'liq DNF versiyasi .

DNF ga o'tish

Karnaugh xaritasi disjunktiv normal shaklning A∧¬B∧¬D.)ABC)(ABD.)(A∧¬B∧¬C)
Disjunktiv normal shaklning Karnaugh xaritasi AC∧¬D.)(BCD.)(A∧¬CD.)B∧¬C∧¬D.). Turli xil guruhlarga qaramay, xuddi shu maydonlarda oldingi xaritada bo'lgani kabi "1" mavjud.

Formulani DNF ga aylantirish foydalanishni o'z ichiga oladi mantiqiy ekvivalentlar, kabi ikki marta inkorni yo'q qilish, De Morgan qonunlari, va tarqatish qonuni.

Barcha mantiqiy formulalarni ekvivalent disjunktiv normal shaklga aylantirish mumkin.[1]:152–153Biroq, ba'zi hollarda DNF ga o'tish formulaning eksponent portlashiga olib kelishi mumkin. Masalan, quyidagi shakldagi mantiqiy formulaning DNF-si 2 ga egan shartlar:

Har qanday alohida narsa Mantiqiy funktsiya bitta va faqat bittasi bilan ifodalanishi mumkin[eslatma 1] to'liq disjunktiv normal shakl, ulardan biri kanonik shakllar. Aksincha, ikkitasi farq qiladi tekis disjunktiv normal shakllar bir xil mantiqiy funktsiyani bildirishi mumkin, rasmlarga qarang.

Hisoblashning murakkabligi

The Mantiqiy ma'qullik muammosi kuni konjunktiv normal shakli formulalar Qattiq-qattiq; tomonidan ikkilik tamoyili, DNF formulalaridagi soxtalashtirish muammosi ham shunday. Shuning uchun, shunday birgalikda NP-hard DNF formulasi a ekanligiga qaror qilish tavtologiya.

Variantlar

O'rganishda ishlatiladigan muhim o'zgarish hisoblash murakkabligi bu k-DNF. Formula ichida k-DNF agar u DNFda bo'lsa va har bir birikma ko'pi bilan k harflarni o'z ichiga oladi.

Shuningdek qarang

Izohlar

  1. ^ AND va OR ning assotsiativligi va komutativligiga asoslangan o'zgarishlarni e'tiborsiz qoldirish.

Adabiyotlar

  1. ^ a b B.A. Deyvi va X.A. Priestli (1990). Panjaralar va buyurtma bilan tanishish. Kembrij matematik darsliklari. Kembrij universiteti matbuoti.

Tashqi havolalar