Grundkurs Theoretische Informatik: Automatentheorie und Formale Sprachen

1. Endliche Automaten 1.1. Deterministische und Nichtdeterministische Automaten 1.2. Reguläre Mengen und Reguläre Ausdrücke 1.3. Eigenschaften regulärer Sprachen und endlicher Automaten 1.4. Spezielle Automaten und Anwendungen 2. Formale Sprachen und Grammatiken 2.1. Semiotische Grundbegriffe 2.2. Regelgrammatiken und Chomsky-Klassifikation 2.3. Kontextfreie Grammatiken und Sprachen 2.4. Kontextabhängige Sprachen 3. Automaten und Sprachen 3.1. Kellerautomaten und kontextfreie Sprachen 3.2. Turing-Automaten und Regel-Sprachen 3.3. Linear-beschränkte Automaten und kontextabhängige Sprachen 3.4. Sprach- und Automatenklassen Stichwortverzeichni

Modellierung syntaktischer Strukturen natürlicher Sprachen mit Graphgrammatiken

Die vorliegende Arbeit erschließt durch die Formalisierung einer linguistischen Theorie Möglichkeiten zum Entwurf generischer Verfahren zur Verarbeitung natürlicher Sprachen. Zu diesem Zweck setzen wir Graphsprachen für die Modellierung syntaktischer Strukturen ein. Damit lassen sich Ergebnisse der linguistischen Forschung mit Begriffen der Graphentheorie beschreiben und bewerten. Zu diesem Ansatz motiviert der Umstand, daß in der Linguistik im Rahmen der Syntax jedem Satz einer natürlichen Sprache eine nichtsequentielle Struktur zugesprochen wird. Diese Struktur überlagert die lineare Wortfolge, die wir als Satz kennen. Eine Menge solcher syntaktischen Strukturen die wir mit Graphen modellieren können betrachten wir als Graphsprache. Die Arbeit zeigt, wie sich solche Graphsprachen mit Hilfe von Graphgrammatiken beschreiben lassen. Wie alle formalen Sprachen zeichnen sich auch Graphgrammatiken dadurch aus, daß sie mathematisch wohldefniert sind. Dies stellt eine notwendige Voraussetzung dar, um Aussagen über eine Sprache zu beweisen. Von Interesse ist dabei vor allem die Untersuchung unendlicher Mengen. Das Ziel besteht dann darin, für sie eine endliche Beschreibung zu finden. Diese Aufgabe wird in der Regel von einer Grammatik erfüllt. Darüber hinaus ist man an erkennenden Algorithmen für Sprachen interessiert, die das Wortproblem effizient lösen. Bezüglich natürlicher Sprachen werden beide Aufgabenstellungen in dieser Arbeit mit Hilfe von Graphgrammatiken gelöst

Parallelisierung eines inkrementellen aktiven Chart-Parsers

This documentation describes an interface ADT called the "Verbmobil Interface Term" (VIT) used in the "Verbmobil Forschungsprototyp" (FP) in several software components. We present the contents of the VIT and the ADT package for Prolog components of the FP. Among others the ADT package can be used for creating, for manipulating, for printing and for checking the contents of a VIT

Zielsystemunabhängige Quelltextsynthese aus natürlicher Sprache

In dieser Arbeit wurde das Thema der zielsystemunabhängigen Quelltextsynthese aus natürlicher Sprache untersucht. Aus aufbereiteten Sprachinformationen extrahieren Mustererkenner einen Syntaxbaum, welcher durch Besucher im Quelltext für unterschiedliche Zielsysteme übersetzt wurde. Die Ergebnisse einer Online-Studie zeigen, dass Quelltext mit Kontrollstrukturen aus natürlicher Sprache synthetisiert werden kann

Workflow- und Prozeßsynchronisation mit Interaktionsausdrücken und -graphen

Im Rahmen der Arbeit werden Interaktionsausdrücke und -graphen als deskriptiver Formalismus zur kompakten, übersichtlichen und modularen Spezifikation sowie zur effizienten Implementierung von Synchronisationsbedingungen unterschiedlichster Art konzipiert, theoretisch untersucht, praktisch implementiert und prototypisch zur Synchronisation von Workflows angewandt

Building Modeling in Cooperative Design: With Object-orientation to Processing-orientation

Im rechnergestützten Bauplanungsprozess arbeiten verschiedene Fachplaner an der gemeinsamen Aufgabe, ein Bauwerk zu planen, zusammen. Verfügbare Kooperationsansätze beschäftigen sich mit versionierten und verteilten Bauwerksmodellen, die auf Basis der Objektorientierung virtuelle Bauwerkszustände beschreiben. Die in diesen zustandsorientierten Modellen unberücksichtigten Zustandsänderungen führen zu derzeitigen Problemen beim Austausch, beim Vergleich und bei der Zusammenführung von versionierten Bauwerksinformationen. Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Entwicklung eines verarbeitungsorientierten Ansatzes zur ganzheitlichen Betrachtung der Bauwerksmodellierung. Neben der zustandsorientierten Beschreibung eines virtuellen Bauwerks werden zusätzlich änderungsorientierte Informationen in Form von Modellieroperationen in der Modellbildung berücksichtigt. Es wird eine Modellierungssprache definiert, um Operationen formal zu beschreiben. Modellieroperationen bilden eine Verarbeitungsschnittstelle für Objektmodelle, repräsentieren Entwurfsabsichten, reichern bestehende Bauwerksmodelle mit Änderungssemantik an und tragen zur Konsistenzsicherung in diesen Modellen bei. Neuartige Kooperationskonzepte für den Austausch, den Vergleich und das Zusammenführen von versionierten Bauwerksinformationen werden auf Grundlage des vorgeschlagenen Ansatzes entwickelt. Sowohl das Modell als auch die Sprache werden unabhängig von aktuellen Technologien formal beschrieben. Die prinzipielle Anwendbarkeit des vorgeschlagenen Ansatzes wird im Rahmen einer Pilotimplementierung auf Basis eines Open-Source-Systems im Bauwesen nachgewiesen.Several actors involved in the computer-supported building planning process work together towards a common goal - the design of a building. Available cooperation approaches focus on versioned and distributed building models which describe virtual building states on the basis of the object-oriented method. State changes remain unconsidered and lead to known problems when exchanging, comparing and merging versioned building information. The work presented deals with the development of a processing-oriented approach for the integral consideration of building modeling. In addition to the state-oriented description of a virtual building, change-oriented information is provided by means of model operations. A new modeling language is defined for the formal description of operations. Model operations establish a processing interface for object models, represent design intents, enhance existing building models with change semantics and add to the consistency of these models. New enhanced concepts for cooperation are defined on the basis of the approach presented. These concepts provide functionality for cooperation when exchanging, comparing and merging versioned building information. Both the model and the language are formally described in order to be independent of current technologies. The applicability of the approach proposed is verified in principle by a pilot implementation based on an Open Source engineering system