Theorie von Berechnung (ePub)

Die Berechnungstheorie wird als Zweig sowohl der theoretischen Informatik als auch der modernen Mathematik angesehen (sie enthält jedoch auch einige Konzepte aus der reinen Mathematik). Die Berechnungstheorie zeigt, wie man ein Problem mithilfe eines Rechenmodells effektiv lösen kann. In der Berechnungstheorie werden eine Reihe von Rechenmodellen beschrieben. Der Algorithmus ist das gebräuchlichste Format eines Rechenmodells. Der Algorithmus ist eine logische, systematische Darstellung des Prozesses der Problemlösung. Es repräsentiert theoretisch das Verfahren zur Lösung eines bestimmten Problems. Das Flussdiagramm ist eine andere Form eines solchen Berechnungsmodells. Das Flussdiagramm ist einfach eine grafische Darstellung eines beliebigen Algorithmus unter Verwendung verschiedener Symbole. Jedes Symbol des Flussdiagramms repräsentiert eine bestimmte Aktion. Algorithmen und Flussdiagramme haben eine starke Beziehung zueinander.

Theorien, die zu weit gefasst sind, werden oft in Untertheorien oder Zweige unterteilt. Eine solche Aufteilung ermöglicht es, sich der Theorie effizient zu nähern und sie zu lernen. Die Berechnungstheorie ist in vier Hauptzweige unterteilt. Viele Menschen betrachten diese Zweige als einzelne Untertheorien (Untertheorien und Zweige sind unterschiedliche Begriffe). Diese Hauptzweige / Untertheorien lauten wie folgt:

Automatentheorie

Formale Sprachtheorie

Berechenbarkeitstheorie

Computational Complexity Theory

Hierbei ist zu beachten, dass viele Theorien die Automatentheorie und die formale Sprachtheorie als individuelle Konzepte behandeln. Dies gilt auch für die umgekehrte Situation. Viele behandeln sie als Ganzes. In diesem Buch werden sie als individuelle Konzepte beschrieben. Sie werden jedoch viele Verbindungen zwischen ihren Konzepten finden. Die gesamte Struktur der Berechnungstheorie ist der Beschreibung der Fähigkeiten und Grenzen eines modernen Computersystems gewidmet. in Bezug auf die Lösung eines bestimmten Problems (Dieser Prozess umfasst verschiedene Schritte und Operationen).

Modell von Berechnungen sind mathematische Abstraktionen von Computern und ihrer Funktionalität. Diese Modelle werden verwendet, um Studien und Forschungen in Bezug auf Computer und verschiedene von ihnen bereitgestellte Funktionen (Fähigkeiten, Einschränkungen usw.) zu beschreiben. Diese Rechenmodelle werden entsprechend den von ihnen bereitgestellten Merkmalen und Ergebnissen in verschiedene Typen unterteilt. Die Drehmaschine ist eines dieser vielen Rechenmodelle. Auf dieses Modell wird hier Bezug genommen, da es im Vergleich zu anderen Rechenmodellen wohl das vernünftigste und leistungsfähigste Modell ist. Dieses Modell hat eine einfache und unkomplizierte Struktur, die leicht zu interpretieren und zu verstehen ist, was den Formulierungs- und Analyseprozess erheblich erleichtert. Andere Modelle sind der Ansicht, dass eine unendliche Speicherkapazität wesentlich ist, um Ergebnisse im Zusammenhang mit entscheidbaren Problemen zu erzielen. Jedoch, Die Drehmaschine benötigt nur eine begrenzte Menge an Speicher, um ein entscheidbares Problem zu lösen und Ergebnisse zu liefern. Dies bedeutet, dass ein Drehmodell ein Problem lösen kann. Das gleiche Problem kann mit jedem anderen Computer gelöst werden, der über eine begrenzte Menge an verfügbarem Speicher verfügt.

Einige Forscher bestritten jedoch, dass das Drehmodell das zuverlässigste Modell ist. Sie leugnen nicht seine Funktionen oder Fähigkeiten, weisen jedoch auf einige Einschränkungen hin, die die Tatsache ignorieren, dass sie praktisch noch nicht bewiesen sind.