什麼是計算理論?
計算是在資料轉換或基於一組操作的資料處理過程中發生的移動和更改。
計算理論包括計算機硬體、軟體及其應用的基本數學屬性。它是計算機科學的一個分支,它處理如何使用計算模型上的演算法有效地解決問題。
計算理論領域分為三個概念,如下所示:
- 自動機理論與語言。
- 可計算性理論。
- 複雜性理論。
讓我們詳細瞭解這些概念。
自動機理論與語言
它處理各種計算機數學模型的定義和屬性。
例如:
- 有限自動機 - 這些用於編譯器、硬體設計和文字處理。
- 上下文無關文法 - 這些用於定義程式語言和人工智慧。
- 圖靈機 - 這些是真實計算機的簡單抽象模型。
可計算性理論
可計算性理論處理模型分別能夠計算什麼和不能計算什麼。為了理解可解和不可解的問題,從而導致了真實計算機的發展,提出了理論模型。
複雜性理論
複雜性理論根據問題的難度對可計算問題進行分組。
例如:
- 如果一個問題能夠有效地解決,那麼它就是容易的。例如,排序序列、搜尋名稱。
- 如果一個問題不能有效地解決,那麼它就是困難的。例如,將一個500位整數分解成其質因數。
計算理論的主要目的是開發一個反映現實世界計算機的正式數學計算模型。
計算理論的應用
計算理論應用於以下領域:
- 交通訊號燈。
- 電梯。
- 市場營銷。
- 編譯器。
- 雲計算。
廣告
資料結構
網路
關係型資料庫管理系統 (RDBMS)
作業系統
Java
iOS
HTML
CSS
Android
Python
C語言程式設計
C++
C#
MongoDB
MySQL
Javascript
PHP