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Kontextfreie Grammatiken

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Luke

Kontextfreie Grammatiken erlauben mehr Freiheiten bei der Konstruktion von Grammatiken. Um dies deutlich zu machen, ist hier ein Vergleich zur regulären Grammatik an dem Beispiel für die Grammatik .

Problem mit regulären Grammatiken
Mit regulären Wörtern lassen sich folgende Wörter konstruieren:  mit  
Also:  

Mit dieser Grammatik kann leider nicht sichergestellt werden, dass  ist (gleich viele  und ). Nachdem man die  generiert hat, weiß man (aus Sicht der Grammatik) nicht mehr wie viele  generiert werden müssen. Somit kann man die Regel, dass gleichviele  und  existieren müssen, nicht festlegen, da diese nicht umsetzbar ist.

Zur besseren Verständnis sind hier die Produktionsregeln der rechtsregulären Grammatik:
 
 
 

Kontextfreie Grammatik als Lösung
Mit kontextfreien Grammatiken kann man diese Regel von gleichvielen  und  ermöglichen. So sehen die Produktionsregeln der kontextfreien Grammatik aus:
 

Diese Grammatik ist nicht mehr regulär, da die Syntax der Terminale und Nicht-Terminale der regulären Grammatiken nicht entspricht.