上下文无关语言是可以用上下文无关文法定义的形式语言。所有上下文无关语言的集合同一于下推自动机所接受的语言的集合。
例子一个原型上下文无关语言是 ,它是所有非空、偶数长度字符串的语言,字符串的整个前半部分都是a,整个后半部分都是b。L由文法 生成,并被下推自动机 接受,这里的 定义如下:
这里的 z 是初始栈符号而 x 意味着弹出动作。
上下文无关语言在编程语言中有很多应用。大多数算术表达式可用上下文无关文法生成。
可判定性性质上下文无关语言的下列问题是不可判定的:
等价:给定两个上下文无关文法A 和 B,吗?
吗?
吗?
吗?
上下文无关语言的下列问题是可判定的:
吗?
L(A) 是有限的吗?
成员关系:给定任何字 w,吗?(成员关系问题甚至是多项式可判定的 - 参见CYK算法)
上下文无关语言的性质上下文无关语言的反转(reverse)也是上下文无关的,但是补(complement)不必须是。
所有正则语言都是上下文无关的,因为它们可以用正则文法描述。
存在不是上下文无关的上下文有关语言。
要证明给定语言不是上下无关的,可以采用上下文无关语言的泵引理。1
本词条内容贡献者为:
黎明 - 副教授 - 西南大学