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2022 | OriginalPaper | Buchkapitel

4. Entscheidbare und erkennbare Sprachen

verfasst von : André Schulz

Erschienen in: Grundlagen der Theoretischen Informatik

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

In diesem Kapitel lernen wir die entscheidbaren Sprachen kennen und stellen mit der Turingmaschine das dazugehörige Rechenmodell vor. Die Turingmaschine ist das Modell, welches einen idealisierten Rechner nachbildet. Turingmaschinenprogramme (also konkrete Realisierungen von Turingmaschinen) sind genauso mächtig wie Programme in typischen Programmiersprachen wie zum Beispiel C, Java oder Python. Demnach handelt es sich bei den Sprachen, die durch die Turingmaschinen erkannt werden können, um die Sprachen, für die wir einen Algorithmus (nach unserem intuitiven Verständnis des Begriffes Algorithmus) für das Wortproblem dieser Sprachen angeben können. In der Tat werden wir das Modell der Turingmaschine benutzen, um zu definieren, was wir unter einem Algorithmus oder „das, was wir berechnen können“ verstehen.

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Fußnoten
1
Nach der Definition ist ein LBA ein deterministisches Modell. Häufig wird auch das nichtdeterministische Äquivalent als LBA bezeichnet. Es ist nicht bekannt, ob beide Varianten gleichmächtig sind.
 
Literatur
1.
Zurück zum Zitat A. M. Turing. „On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem“. In: Proc. London Math. Soc. (2) 42.3 (1936), S. 230–265. A. M. Turing. „On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem“. In: Proc. London Math. Soc. (2) 42.3 (1936), S. 230–265.
2.
Zurück zum Zitat W J. Savitch. „Deterministic Simulation of Non-Deterministic Turing Machines (Detailed Abstract)“. In: Proceedings of the 1st Annual ACM Symposium on Theory of Computing, May 5–7, 1969, Marina del Rey CA, USA. Hrsg. von P C. Fischer, S. Ginsburg und M. A. Harrison. ACM, 1969, S. 247–248. W J. Savitch. „Deterministic Simulation of Non-Deterministic Turing Machines (Detailed Abstract)“. In: Proceedings of the 1st Annual ACM Symposium on Theory of Computing, May 5–7, 1969, Marina del Rey CA, USA. Hrsg. von P C. Fischer, S. Ginsburg und M. A. Harrison. ACM, 1969, S. 247–248.
3.
Zurück zum Zitat S. A. Cook. „The Complexity of Theorem-Proving Procedures“. In: Proceedings of the 3rd Annual ACM Symposium on Theory of Computing, May 3–5, 1971, Shaker Heights, Ohio, USA. Hrsg. von M. A. Harrison, R. B. Banerji und J. D. Ullman. ACM, 1971, S. 151–158. S. A. Cook. „The Complexity of Theorem-Proving Procedures“. In: Proceedings of the 3rd Annual ACM Symposium on Theory of Computing, May 3–5, 1971, Shaker Heights, Ohio, USA. Hrsg. von M. A. Harrison, R. B. Banerji und J. D. Ullman. ACM, 1971, S. 151–158.
4.
Zurück zum Zitat S. A. Cook. „A Hierarchy for Nondeterministic Time Complexity“. In: J. Comput. Syst. Sci. 7.4 (1973), S. 343–353. S. A. Cook. „A Hierarchy for Nondeterministic Time Complexity“. In: J. Comput. Syst. Sci. 7.4 (1973), S. 343–353.
5.
Zurück zum Zitat S. C. Kleene. „Recursive predicates and quantifiers“. In: Trans. Amer Math. Soc. 53 (1943), S. 41–73. S. C. Kleene. „Recursive predicates and quantifiers“. In: Trans. Amer Math. Soc. 53 (1943), S. 41–73.
6.
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7.
Zurück zum Zitat J. V. Matijasevič. „The Diophantineness of enumerable sets“. In: Dokl. Akad. Nauk SSSR 191 (1970), S. 279–282. J. V. Matijasevič. „The Diophantineness of enumerable sets“. In: Dokl. Akad. Nauk SSSR 191 (1970), S. 279–282.
8.
Zurück zum Zitat D. Hilbert. „Mathematische Probleme“. In: Nachrichten der Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, mathematisch-physikalische Klasse 3 (1900), S. 253–297. D. Hilbert. „Mathematische Probleme“. In: Nachrichten der Königlichen Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, mathematisch-physikalische Klasse 3 (1900), S. 253–297.
Metadaten
Titel
Entscheidbare und erkennbare Sprachen
verfasst von
André Schulz
Copyright-Jahr
2022
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-65142-1_4