| Предисловие редактора перевода | 5 |
| Предисловие | 7 |
| |
| 1. Логика | 11 |
| |
| 1.1. Исчисление высказываний | 11 |
| |
| 1.1.1. Введение | 11 |
| 1.1.2. Словарь | 11 |
| 1.1.3. Синтаксис исчисления высказываний | 12 |
| 1.1.4. Семантика исчисления высказываний | 15 |
| 1.1.5. Исчисление высказываний и естественный язык | 16 |
| 1.1.6. Выполнимые и общезначимые формулы | 20 |
| 1.1.7. Алгоритмическая точка зрения | 23 |
| 1.1.8. Алгоритм редукции | 26 |
| 1.1.9. Алгебраический подход | 27 |
| 1.1.10. Дизъюнкты и нормальные формы | 30 |
| 1.1.11. Алгоритм Девиса и Патнема | 33 |
| 1.1.12. Принцип резолюций | 37 |
| 1.1.13. Доказательства невыполнимости, основанные на принципе |
резолюций | 38 |
| 1.1.14. Приложения и примеры использования метода резолюций | 42 |
| 1.1.15. Неклаузальное правило резолюций | 44 |
| 1.1.16. Хорновские дизъюнкты | 45 |
| 1.1.17. Хорновские дизъюнкты и КС-грамматики | 49 |
| 1.1.18. Теорема компактности | 51 |
| |
| 1.2. Исчисление предикатов | 54 |
| |
| 1.2.1. Введение | 54 |
| 1.2.2. Словарь | 57 |
| 1.2.3. Синтаксис исчисления предикатов | 58 |
| 1.2.4. Свободные и связанные переменные, область действия | 59 |
| 1.2.5. Семантика исчисления предикатов | 62 |
| 1.2.6. Подстановка и конкретизация | 66 |
| 1.2.7. Предварённая и нормальные формы | 69 |
| 1.2.8. Сколемовские и клаузальные формы | 72 |
| 1.2.9. Эрбранова интерпретация и компактность | 76 |
| 1.2.10. Два простых примера | 80 |
| 1.2.11. Алгоритм Куайна, Девиса и Патнема | 83 |
| 1.2.12. Фундаментальная резолюция | 84 |
| 1.2.13. Унификация | 85 |
| 1.2.14. Метод резолюций | 87 |
| 1.2.15. Принцип логического программирования | 89 |
| |
| 2. Аксиоматические системы | 92 |
| |
| 2.1. Аксиоматический подход к логике | 92 |
| |
| 2.1.1. Введение | 92 |
| 2.1.2. Свойства аксиоматических систем | 93 |
| 2.1.3. Простая аксиоматическая система исчисления высказываний | 94 |
| 2.1.4. Несколько интересных теорем | 95 |
| 2.1.5. Полнота | 98 |
| 2.1.6. Польза аксиоматических систем | 100 |
| 2.1.7. Система натурального вывода | 102 |
| 2.1.8. Классические аксиомы для квантификации | 105 |
| 2.1.9. Натуральный вывод в логике предикатов | 107 |
| 2.1.10. Равенство в исчислении предикатов | 108 |
| |
| 2.2. Теории первого порядка | 111 |
| |
| 2.2.1. Введение | 111 |
| 2.2.2. Неформальные и формальные теории | 112 |
| 2.2.3. Польза теорий | 114 |
| 2.2.4. Теория частичного порядка | 117 |
| 2.2.5. Модели теории | 119 |
| 2.2.6. Алгоритмы и разрешимость | 123 |
| 2.2.7. Алгоритмический язык Тьюринга | 127 |
| 2.2.8. Алгоритмический язык Гёделя | 131 |
| 2.2.9. Кодирование и тезис Чёрча | 133 |
| 2.2.10. Класс вычислимых функций | 136 |
| 2.2.11. Проблема остановки | 139 |
| |
| 3. Представление знаний и рассуждений | 141 |
| |
| 3.1. Логическое представление | 141 |
| |
| 3.1.1. Введение | 141 |
| 3.1.2. Синтаксис логики предикатов | 142 |
| 3.1.3. Примеры | 144 |
| 3.1.4. Преобразование унарных предикатов в бинарные | 144 |
| 3.1.5. Примеры | 145 |
| 3.1.6. Преобразование m-арных предикатов в произведение бинарных | 146 |
| 3.1.7. Явное представление ссылок | 148 |
| 3.1.8. Представление функциями | 149 |
| 3.1.9. Примеры | 149 |
| 3.1.10. Семантика логики предикатов | 150 |
| 3.1.11. Модальная логика предикатов | 152 |
| 3.1.12. Модальные операторы | 153 |
| 3.1.13. Примеры модальных операторов | 154 |
| 3.1.14. Синтаксис модальной логики предикатов | 155 |
| 3.1.15. Примеры | 155 |
| 3.1.16. Трёхзначная семантика для модальной логики предикатов | 157 |
| 3.1.17. Семантика возможных миров | 158 |
| 3.1.18. Ламбда-исчисление | 160 |
| 3.1.19. Рассуждения, использующие логические формулы | 162 |
| 3.1.20. Пример | 163 |
| 3.1.21. Рассуждения по поводу знаний | 165 |
| 3.1.22. Системы прямой дедукции | 166 |
| 3.1.23. Системы обратной дедукции | 167 |
| |
| 3.2. Сетевое представление | 168 |
| |
| 3.2.1. Введение | 168 |
| 3.2.2. Концептуальные графы | 169 |
| 3.2.3. Пример и терминология | 170 |
| 3.2.4. Семантические сети | 172 |
| 3.2.5. Правила конъюнкции и упрощения | 173 |
| 3.2.6. Представление контекста | 173 |
| 3.2.7. Представление «совокупность-ссылка» | 175 |
| 3.2.8. Пример | 177 |
| 3.2.9. Пример введения кванторов | 177 |
| 3.2.10. Временные и модальные операторы | 179 |
| 3.2.11. Канонические графы | 181 |
| 3.2.12. Правила построения | 182 |
| 3.2.13. Унаследованные свойства | 183 |
| 3.2.14. Решётки типов; иерархии типов | 185 |
| 3.2.15. Решётки множеств и решётки типов | 186 |
| 3.2.16. Определение типа посредством рода и различия | 188 |
| 3.2.17. Прототипы | 189 |
| 3.2.18. Схемы и схематические кластеры | 190 |
| 3.2.19. Рассуждения, использующие семантические сети | 192 |
| 3.2.20. Заключение | 194 |
| |
| 3.3. Объектное представление | 196 |
| |
| 3.3.1. Введение | 196 |
| 3.3.2. Сцепки | 197 |
| 3.3.3. Фреймы и слоты | 197 |
| 3.3.4. Явные фреймы | 198 |
| 3.3.5. Функциональные фреймы | 199 |
| 3.3.6. ∀-квантификация | 199 |
| 3.3.7. Рассуждения, использующие объектное представление | 200 |
| 3.3.8. Паросочетание | 200 |
| 3.3.9. Функциональные атрибуты | 202 |
| 3.3.10. Автоматические рассуждения, использующие фреймы | 203 |
| 3.3.11. Иерархические рассуждения, использующие фреймы | 204 |
| 3.3.12. Рассуждения с умолчаниями | 206 |
| 3.3.13. Заключение | 208 |
| |
| 4. Логика и модифицируемые рассуждения | 209 |
| |
| 4.1. Многочисленные роли логики | 209 |
| |
| 4.1.1. Введение | 209 |
| 4.1.2. Логика как средство для представления знаний и рассуждений | 209 |
| 4.1.3. Логика как формализм ссылок | 213 |
| 4.1.4. Неизбежность логики | 214 |
| 4.1.5. Анализ знаний и рассуждений | 215 |
| 4.1.6. Заключение | 216 |
| |
| 4.2. Логика и модифицируемые рассуждения | 217 |
| |
| 4.2.1. Формализация модифицируемых рассуждений | 217 |
| 4.2.2. Классическая логика и общезначимые рассуждения | 217 |
| 4.2.3. Характеристики немонотонных логик | 220 |
| 4.2.4. Зацикливание правил немонотонного вывода | 223 |
| 4.2.5. Полирасширяемость немонотонной системы | 225 |
| 4.2.6. Различные формы немонотонных рассуждений | 225 |
| |
| 4.3. Логики умолчаний | 227 |
| |
| 4.3.1. Введение | 227 |
| 4.3.2. Теории с умолчаниями | 229 |
| 4.3.3. Примеры применения умолчаний | 229 |
| 4.3.4. Расширения теорий с умолчаниями | 231 |
| 4.3.5. Примеры расширений теорий с умолчаниями | 232 |
| 4.3.6. Нормальные теории | 233 |
| 4.3.7. Теория доказательств для нормальных теорий | 234 |
| 4.3.8. Полунормальные теории | 236 |
| 4.3.9. Наследственные системы с исключениями | 237 |
| |
| 4.4. Модальные логики знания и веры | 239 |
| |
| 4.4.1. Введение | 239 |
| 4.4.2. Некоторые элементарные модальные системы | 239 |
| 4.4.3. Семантика возможных миров | 242 |
| |
| 4.5. Немонотонные логики Мак-Дермотта | 245 |
| |
| 4.5.1. Введение | 245 |
| 4.5.2. Язык логики Мак-Дермотта | 246 |
| 4.5.3. Пример немонотонной аксиоматической системы | 247 |
| 4.5.4. Примеры | 252 |
| 4.5.5. Ценность логики Мак-Дермотта | 252 |
| |
| 4.6. Автоэпистемические логики | 253 |
| |
| 4.6.1. Введение | 253 |
| 4.6.2. Язык и семантика | 254 |
| 4.6.3. Характеризация синтаксиса | 256 |
| 4.6.4. Анализ немонотонной логики | 257 |
| 4.6.5. Семантика возможных миров | 260 |
| 4.6.6. Пример | 263 |
| 4.6.7. Области применения | 265 |
| |
| 5. Формальные грамматики и логическое |
программирование | 266 |
| |
| 5.1. Формальные грамматики и логика | 266 |
| |
| 5.1.1. Введение | 266 |
| 5.1.2. КС-грамматики | 268 |
| 5.1.3. Формальное определение КС-грамматики | 270 |
| 5.1.4. КС-грамматика и хорновские дизъюнкты | 274 |
| 5.1.5. ОК-грамматики | 278 |
| 5.1.6. ОК-грамматики и логика | 283 |
| 5.1.7. Построение синтаксического дерева | 287 |
| 5.1.8. ОК-грамматики в Прологе | 290 |
| 5.1.9. Пример | 293 |
| 5.1.10. Графическое представление и стратегии | 295 |
| |
| 5.2. Иерархия Хомского | 299 |
| |
| 5.2.1. Введение | 299 |
| 5.2.2. Регулярные грамматики | 300 |
| 5.2.3. Конечные автоматы | 301 |
| 5.2.4. Пример | 304 |
| 5.2.5. КС-грамматики и стековые автоматы | 305 |
| 5.2.6. Пример | 308 |
| 5.2.7. Грамматики и языки Хомского типа 1 | 310 |
| 5.2.8. Машины Тьюринга и грамматики типа 0 | 311 |
| |
| 5.3. Формализм усиленных сетей переходов | 314 |
| |
| 5.3.1. Введение | 314 |
| 5.3.2. Конечные автоматы и диаграммы переходов | 315 |
| 5.3.3. Базовые сети переходов | 316 |
| 5.3.4. Пример | 318 |
| 5.3.5. Рекурсивные сети переходов | 320 |
| 5.3.6. Пример | 323 |
| 5.3.7. Усиленные сети переходов | 325 |
| 5.3.8. Пример | 327 |
| 5.3.9. Построение синтаксического дерева | 328 |
| 5.3.10. УП-сети и ОК-грамматики | 330 |
| |
| 6. Пролог и логическое программирование | 333 |
| |
| 6.1. Основы языка | 333 |
| |
| 6.1.1. Введение | 333 |
| 6.1.2. Термы и объекты | 335 |
| 6.1.3. Факты и элементарные вопросы | 337 |
| 6.1.4. Конъюнкция | 340 |
| 6.1.5. Переменные | 340 |
| 6.1.6. Анонимные переменные | 344 |
| 6.1.7. Правила | 345 |
| 6.1.8. Рекурсивные правила | 348 |
| 6.1.9. Дизъюнкция | 348 |
| 6.1.10. Отрицание | 349 |
| 6.1.11. Области действия имён | 350 |
| 6.1.12. Операторы | 351 |
| |
| 6.2. Алгоритмы Пролога | 352 |
| |
| 6.2.1. Введение | 352 |
| 6.2.2. Соответствие и унификация | 354 |
| 6.2.3. Вычисление ответа | 358 |
| 6.2.4. Встроенные предикаты | 362 |
| 6.2.5. Отсечение | 366 |
| |
| 6.3. Инструментарий и пример | 371 |
| |
| 6.3.1. Введение | 371 |
| 6.3.2. Вычислительные процедуры | 371 |
| 6.3.3. Списки | 376 |
| 6.3.4. Операции над списками | 378 |
| 6.3.5. Перестановки и сортировки | 380 |
| 6.3.6. Представление списка в виде разности списков | 384 |
| 6.3.7. Ввод-вывод | 385 |
| 6.3.8. Примеры ввода-вывода | 387 |
| 6.3.9. Анализ и построение термов | 389 |
| 6.3.10. Объявление оператора | 391 |
| 6.3.11. Поиск в пространстве решений | 394 |
| |
| 6.4. Пролог и КС-грамматики | 399 |
| |
| 6.4.1. Введение | 399 |
| 6.4.2. Распознавание КС-фраз | 399 |
| 6.4.3. Анализ КС-фраз | 403 |
| 6.4.4. ОК-грамматики и атрибутные грамматики | 407 |
| |
| Литература | 411 |
| Предметный указатель | 418 |