加法の理論は,文生成システムGの上の理論
T=(G,H,(S,D),
(S,
D))
としては,以下のように定義される。
-
Gを,加法に関する等式を生成するシステム (NV,TV,P,SEN) として,つぎのように定義する(註1):
NV:
SEN | :等式生成に関する
| TRM(註2),N | :項生成に関する
|
TV={1,+,=}
P:
SEN | → | TRM=TRM
| TRM | → | TRM+TRM
| TRM | → | N1
| N | → | N1
| N | → | ε
|
-
Gと同値な文生成システムH=(NV',TV,P',SEN) は,
NV':NVに
L,R:それぞれ,項の左,右につくことのできる文字列の生成に関する
を追加。
P' :
SEN | → | TRM=TRM
| TRM | → | TRM+TRM
| TRM | → | N1
| N | → | N1
| N | → | ε
| L | → | TRM+
| L | → | TRM
| L | → | ε
| R | → | +TRM
| R | → | TRM
| R | → | ε
|
-
Hのシェマシステム
S=(
H,σ,
R)
では,
-
H=(
NV,
TV,
P,
SEN) は,
NV=:
SEN | :SEN に対応
| T,
U,
N,
TRM | :項シェマ生成に関する
| L,R | :L,Rに対応
|
TV=TV∪{trm(註2),1,λ,ρ}
P:
SEN | → | T=T
| T | → | T+T
| T | → | TU
| T | → | N1
| N | → | N1
| N | → | ε
| T | → | TRM
| TRM | → | TRM1
| TRM | → | trm
| U | → | N
| U | → | TRM
| U | → | ε
| L | → | λ
| R | → | ρ
|
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σ:
-
代入規則は,原初的代入規則。
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Dでは,
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変形補助記号は無し。
-
変形規則は,
(a0) ε → 1=1
(a1) 11 → 1+1
(a2) 11+ → 1+1
(a3) = → 1=1
-
Sは,
S#=(
G#,σ#,
R#) の
G#に対し,終端記号に
txt
を追加し,プロダクションに
を追加したもの。
-
DはD#に同じ。即ち,φを txt^ あるいは /,ψを ^txt/ あるいは / ──但し,/ は,テクストの端を表わすメタ記号──とするとき(註3),(4-2) の
(a1) に対応して,
Φ:φtrm=λ11ρψ に対し,
Φ → Φ^trm=λ1+1ρ
Φ:φλ11ρ=trmψ に対し,
Φ → Φ^λ1+1ρ=trm
(a2) に対応して,
Φ:φtrm=λ11+trm1ψ に対し,
Φ → Φ^trm=λ1+1trm1
Φ:φλ11+trm=trm1ψ に対し,
Φ → Φ^λ1+1trm=trm1
(a3) に対応して,
Φ:φtrm=trm1ψ に対し,
Φ → Φ^trm1=1trm1
(註1) これは,つぎのように述べられた“式の生成規則”と同じ(§1.6.2.1, 1.6.2.2参照):
1°1は項である;
2°項Uに対し,U1は項である;
3°項U,Vに対し,U+Vは項である;
4°項U,Vに対し,U=Vは式である;
5°1°から4°を有限回適用して導かれる式のみが,式である。
(註2) TRM,trm は,“TeRM(項)"。
(註3) ここでのΦ,φ,ψは,メタ記号である。メタ記号を用いて記述が長くなるのを避けたわけであるが,メタ記号を排除して理論の本来の記述に直すことは,容易である。
例えば,(a1)に対応する規則をきちんと書けば,つぎのようになる:
txt^trm=λ11ρ^txt1 | → | txt^trm=λ11ρ^txt1^trm=λ1+1ρ
| txt^trm=λ11ρ | → | txt^trm=λ11ρ^trm=λ1+1ρ
| trm=λ11ρ^txt1 | → | trm=λ11ρ^txt1^trm=λ1+1ρ
| trm=λ11ρ | → | trm=λ11ρ^trm=λ1+1ρ
| txt^λ11ρ=trm^txt1 | → | txt^λ11ρ=trm^txt1^λ1+1ρ=trm
| txt^λ11ρ=trm | → | txt^λ11ρ=trm^λ1+1ρ=trm
| λ11ρ=trm^txt1 | → | λ11ρ=trm^txt1^λ1+1ρ=trm
| λ11ρ=trm | → | λ11ρ=trm^λ1+1ρ=trm
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