Handout TIF202 Ch 4 Grammar dan Bahasa
10/26/2015
Bab 4: Grammar dan Bahasa
Teori Komputasi
Fakultas Teknologi dan Desain
1-1 Informatika
Program Studi Teknik
• Dalam pembicaraan grammar , anggota alfabet dinamakan
simbol terminal atau token.
• Kalimat adalah deretan hingga simbol-simbol terminal.
• Bahasa adalah himpunan kalimat-kalimat dan anggota
bahasa bisa tak hingga kalimat.
• Simbol-simbol berikut adalah simbol terminal:
huruf kecil awal alfabet, misalnya: , ,
simbol operator, misalnya: +, −, dan ×
simbol tanda baca, misalnya: , , dan ;
string yang tercetak tebal, misalnya: ,
�, dan �
2
Konsep Dasar dan Bahasa
• Simbol-simbol berikut adalah simbol non terminal:
• huruf besar awal alfabet, misalnya: , , ;
• huruf S sebagai simbol awal;
• string yang tercetak miring, misalnya: expr dan stmt.
• Huruf besar akhir alfabet melambangkan simbol terminal
atau non terminal, misalnya: , , .
• Huruf kecil akhir alfabet melambangkan string yang
tersusun atas simbol-simbol terminal, misalnya: , , .
.
Grammar dan Bahasa |
• Konsep Dasar Grammar dan Bahasa
• Grammar dan Klasifikasi Chomsky
• Derivasi Kalimat dan Penentuan Bahasa
Grammar dan Bahasa |
Konsep Dasar dan Bahasa
•
•
•
•
Agenda.
3
Grammar dan Bahasa |
4
1
10/26/2015
Konsep Dasar dan Bahasa
• Huruf yunani melambangkan string yang tersusun atas
simbol-simbol terminal atau simbol-simbol non terminal
atau campuran keduanya, misalnya: , , dan .
• Sebuah produksi dilambangkan sebagai → , artinya:
dalam sebuah derivasi dapat dilakukan penggantian simbol
dengan simbol .
• Simbol α dalam produksi berbentuk → disebut ruas
kiri produksi sedangkan simbol disebut ruas kanan
produksi.
Grammar dan Bahasa |
Konsep Dasar dan Bahasa
• Derivasi adalah proses pembentukan sebuah kalimat atau
sentensial. Sebuah derivasi dilambangkan sebagai: ⇒ .
• Sentensial adalah string yang tersusun atas simbol-simbol
terminal atau simbol-simbol non terminal atau campuran
keduanya.
• Kalimat adalah string yang tersusun atas simbol-simbol
terminal dan kalimat adalah kasus khusus dari sentensial.
• Pengertian terminal (terminate = berakhir) dicapai, jika
sentensial yang dihasilkan adalah sebuah kalimat yang
tersusun atas simbol-simbol terminal itu.
5
Grammar dan Bahasa |
Konsep Dasar dan Bahasa
• Pengertian non terminal (not terminate = belum/tidak
berakhir), jika sentensial yang dihasilkan masih
mengandung simbol non terminal.
• Grammar G didefinisikan sebagai pasangan 4 tuple: VT, VN,
S, dan Q, dan dituliskan sebagai G(VT , VN , S, Q), dimana:
VT
VN
S ∈ VN
Q
Grammar dan Klasifikasi Chomsky
• Berdasarkan komposisi bentuk ruas kiri dan ruas kanan
produksinya
→
, Noam Chomsky
mengklasifikasikan 4 tipe grammar:
1 Grammar tipe ke-0: Unrestricted Grammar (UG)
: himpunan simbol-simbol terminal (atau himpunan
token – token, atau alfabet)
: himpunan simbol-simbol non terminal
: simbol awal (atau simbol start)
: himpunan produksi
Grammar dan Bahasa |
6
∗
Ciri: ,
∈ �� ��
,| | > 0
Ciri: ,
∈ �� | �� ∗, 0 < |
2 Grammar tipe ke-1: Context Sensitive Grammar (CSG)
7
| ≤ |
|
Grammar dan Bahasa |
8
2
10/26/2015
Grammar dan Klasifikasi Chomsky
Analisa Penentuan Type Grammar.
3 Grammar tipe ke-2: Contex Free Grammar (CFG)
∈ �� ,
Ciri:
• Contoh:
Tentukanlah type grammar G jika G memiliki Q = {S → aB,
B → bB, B → b}.
∈ �� | �� ∗
4 Grammar tipe ke-3: Regular Grammar (RG)
Ciri:
∈ �� ,
∈ �� ,
∈ {�� , ���� }, atau
Jawab:
Ruas kiri: Semua produksinya terdiri dari sebuah VN, maka
G kemungkinan tipe CFG atau RG.
Ruas kanan: karena semua produksinya terdiri dari sebuah
VT atau string VTVN maka G adalah RG.
∈ {�� , ���� }
Grammar dan Bahasa |
9
Grammar dan Klasifikasi Chomsky
• Latihan 1.
Grammar
Grammar
Grammar
Grammar
aBCb}.
5. Grammar
G1 dengan Q1 = {S → Ba, B → Bb, B → b}.
G2 dengan Q2 = {S → Ba, B → bB, B → b}.
G3 dengan Q3 = {S → aAb, B → aB}.
G4 dengan Q4 = {S → aA, S → aB, aAb →
10
Derivasi Kalimat dan Penentuan Bahasa
Jawab:
Derivasi kalimat terpendek:
S ⇒ aAa
(1)
⇒ aba
(3)
G5 dengan Q5 = {aS → ab, SAc → bc}.
Grammar dan Bahasa |
Grammar dan Bahasa |
• Contoh:
Tentukan bahasa dari masing-masing grammar berikut:
G dengan Q = {1. S → aAa, 2. A → aAa, 3. A → b}.
Tentukanlah type grammar G berikut:
1.
2.
3.
4.
Grammar dan Klasifikasi Chomsky
11
Grammar dan Bahasa |
12
3
10/26/2015
Derivasi Kalimat dan Penentuan Bahasa
Derivasi Kalimat dan Penentuan Bahasa
• Latihan 2.
Derivasi kalimat umum:
S ⇒ aAa
(1)
⇒ aaAaa (2)
⇒ ...
⇒ anAan (2)
⇒ anban (3)
1. Tentukan derivasi kalimat terpendek dan kalimat umum
dari grammar G1 dengan Q1 = {1. S → aS, 2. S → aB, 3.
B → bC, 4. C → aC, 5. C → a}.
2. Tentukan semua derivasi kalimat terpendek dari
grammar G2 dengan Q2 = {1. S → aSBC, 2. S → abC, 3.
bB → bb, bC → bc, 5. CB → BC, 6. cC → cc}.
Kesimpulan: L(G) = {anban | n ≥ 1}
Grammar dan Bahasa |
13
Grammar dan Bahasa |
14
Teori Komputasi
1-15
4
Bab 4: Grammar dan Bahasa
Teori Komputasi
Fakultas Teknologi dan Desain
1-1 Informatika
Program Studi Teknik
• Dalam pembicaraan grammar , anggota alfabet dinamakan
simbol terminal atau token.
• Kalimat adalah deretan hingga simbol-simbol terminal.
• Bahasa adalah himpunan kalimat-kalimat dan anggota
bahasa bisa tak hingga kalimat.
• Simbol-simbol berikut adalah simbol terminal:
huruf kecil awal alfabet, misalnya: , ,
simbol operator, misalnya: +, −, dan ×
simbol tanda baca, misalnya: , , dan ;
string yang tercetak tebal, misalnya: ,
�, dan �
2
Konsep Dasar dan Bahasa
• Simbol-simbol berikut adalah simbol non terminal:
• huruf besar awal alfabet, misalnya: , , ;
• huruf S sebagai simbol awal;
• string yang tercetak miring, misalnya: expr dan stmt.
• Huruf besar akhir alfabet melambangkan simbol terminal
atau non terminal, misalnya: , , .
• Huruf kecil akhir alfabet melambangkan string yang
tersusun atas simbol-simbol terminal, misalnya: , , .
.
Grammar dan Bahasa |
• Konsep Dasar Grammar dan Bahasa
• Grammar dan Klasifikasi Chomsky
• Derivasi Kalimat dan Penentuan Bahasa
Grammar dan Bahasa |
Konsep Dasar dan Bahasa
•
•
•
•
Agenda.
3
Grammar dan Bahasa |
4
1
10/26/2015
Konsep Dasar dan Bahasa
• Huruf yunani melambangkan string yang tersusun atas
simbol-simbol terminal atau simbol-simbol non terminal
atau campuran keduanya, misalnya: , , dan .
• Sebuah produksi dilambangkan sebagai → , artinya:
dalam sebuah derivasi dapat dilakukan penggantian simbol
dengan simbol .
• Simbol α dalam produksi berbentuk → disebut ruas
kiri produksi sedangkan simbol disebut ruas kanan
produksi.
Grammar dan Bahasa |
Konsep Dasar dan Bahasa
• Derivasi adalah proses pembentukan sebuah kalimat atau
sentensial. Sebuah derivasi dilambangkan sebagai: ⇒ .
• Sentensial adalah string yang tersusun atas simbol-simbol
terminal atau simbol-simbol non terminal atau campuran
keduanya.
• Kalimat adalah string yang tersusun atas simbol-simbol
terminal dan kalimat adalah kasus khusus dari sentensial.
• Pengertian terminal (terminate = berakhir) dicapai, jika
sentensial yang dihasilkan adalah sebuah kalimat yang
tersusun atas simbol-simbol terminal itu.
5
Grammar dan Bahasa |
Konsep Dasar dan Bahasa
• Pengertian non terminal (not terminate = belum/tidak
berakhir), jika sentensial yang dihasilkan masih
mengandung simbol non terminal.
• Grammar G didefinisikan sebagai pasangan 4 tuple: VT, VN,
S, dan Q, dan dituliskan sebagai G(VT , VN , S, Q), dimana:
VT
VN
S ∈ VN
Q
Grammar dan Klasifikasi Chomsky
• Berdasarkan komposisi bentuk ruas kiri dan ruas kanan
produksinya
→
, Noam Chomsky
mengklasifikasikan 4 tipe grammar:
1 Grammar tipe ke-0: Unrestricted Grammar (UG)
: himpunan simbol-simbol terminal (atau himpunan
token – token, atau alfabet)
: himpunan simbol-simbol non terminal
: simbol awal (atau simbol start)
: himpunan produksi
Grammar dan Bahasa |
6
∗
Ciri: ,
∈ �� ��
,| | > 0
Ciri: ,
∈ �� | �� ∗, 0 < |
2 Grammar tipe ke-1: Context Sensitive Grammar (CSG)
7
| ≤ |
|
Grammar dan Bahasa |
8
2
10/26/2015
Grammar dan Klasifikasi Chomsky
Analisa Penentuan Type Grammar.
3 Grammar tipe ke-2: Contex Free Grammar (CFG)
∈ �� ,
Ciri:
• Contoh:
Tentukanlah type grammar G jika G memiliki Q = {S → aB,
B → bB, B → b}.
∈ �� | �� ∗
4 Grammar tipe ke-3: Regular Grammar (RG)
Ciri:
∈ �� ,
∈ �� ,
∈ {�� , ���� }, atau
Jawab:
Ruas kiri: Semua produksinya terdiri dari sebuah VN, maka
G kemungkinan tipe CFG atau RG.
Ruas kanan: karena semua produksinya terdiri dari sebuah
VT atau string VTVN maka G adalah RG.
∈ {�� , ���� }
Grammar dan Bahasa |
9
Grammar dan Klasifikasi Chomsky
• Latihan 1.
Grammar
Grammar
Grammar
Grammar
aBCb}.
5. Grammar
G1 dengan Q1 = {S → Ba, B → Bb, B → b}.
G2 dengan Q2 = {S → Ba, B → bB, B → b}.
G3 dengan Q3 = {S → aAb, B → aB}.
G4 dengan Q4 = {S → aA, S → aB, aAb →
10
Derivasi Kalimat dan Penentuan Bahasa
Jawab:
Derivasi kalimat terpendek:
S ⇒ aAa
(1)
⇒ aba
(3)
G5 dengan Q5 = {aS → ab, SAc → bc}.
Grammar dan Bahasa |
Grammar dan Bahasa |
• Contoh:
Tentukan bahasa dari masing-masing grammar berikut:
G dengan Q = {1. S → aAa, 2. A → aAa, 3. A → b}.
Tentukanlah type grammar G berikut:
1.
2.
3.
4.
Grammar dan Klasifikasi Chomsky
11
Grammar dan Bahasa |
12
3
10/26/2015
Derivasi Kalimat dan Penentuan Bahasa
Derivasi Kalimat dan Penentuan Bahasa
• Latihan 2.
Derivasi kalimat umum:
S ⇒ aAa
(1)
⇒ aaAaa (2)
⇒ ...
⇒ anAan (2)
⇒ anban (3)
1. Tentukan derivasi kalimat terpendek dan kalimat umum
dari grammar G1 dengan Q1 = {1. S → aS, 2. S → aB, 3.
B → bC, 4. C → aC, 5. C → a}.
2. Tentukan semua derivasi kalimat terpendek dari
grammar G2 dengan Q2 = {1. S → aSBC, 2. S → abC, 3.
bB → bb, bC → bc, 5. CB → BC, 6. cC → cc}.
Kesimpulan: L(G) = {anban | n ≥ 1}
Grammar dan Bahasa |
13
Grammar dan Bahasa |
14
Teori Komputasi
1-15
4