树-邻接文法

维基百科,自由的百科全书
跳转至: 导航搜索

树-邻接文法(TAG)是 Aravind Joshi 定义的文法形式化。树-邻接(adjoining)文法在某种意义上类似于上下文无关文法,但是基本的重写单位是树而不是符号。上下文无关文法有把符号重写为其他符号的规则,而树-毗连文法有把树的节点重写为其他树(参见树 (图论)树 (数据结构))的规则。

文法規則[编辑]

TAG 中的规则是带有叫做“足节点”的特殊叶子的树,它们锚接(anchor)到一个字。在 TAG 中有两个种类的基本树:“初始”树(经常被表示为 '\alpha')和“辅助”树('\beta')。初始树表示基本的价(valency)关系,而辅助树允许递归[1] 辅助树有标记(label)上同样符号的根(顶)节点和足节点。推导开始于初始树,通过要么“代换”要么“附加”来结合。代换把末梢节点替换为其顶节点有同样符号的另一个树。附加把一个辅助树插入到另一个树的中心。[2] 辅助树的根/足标记必须匹配它所邻接的节点的标记。其他 TAG 的变体允许多种成分的树,带有多个足节点的树,和其他扩展。

树-邻接文法经常被描述为“适度上下文有关的”,这意味着它们有(在弱生成能力方面上)特定性质使其有比上下文无关文法更强力,但有比附标文法上下文有关文法更弱的能力。适度上下文有关文法被推测为足够强力可以建模自然语言,而仍保持在一般情况下有效解析[3] 由于它们的形式特性,TAG 经常被用于计算语言学自然语言处理

文法緣起[编辑]

TAG 起源于 Joshi 和他的学生对附加文法(AG)家族和 Zellig Harris 的“字符串文法”的研究 [4] 。AG 以自然和高效的方式处理语言的向心性质,但是没有对离心构造的好特征描述;重写文法短语-结构文法(PSG)正好反过来。在 1969 年,Joshi 通过混合两种类型的规则介入了开拓出这种补足的文法家族。一些非常简单的重写规则足够生成附加规则的字符串的词汇表。这个家族不同于乔姆斯基层级,但是有所交叠。[5]

TAG 可以描述有平方的语言(在其中某个任意字符串被重复),和语言 \{ a^n b^n c^n d^n | n \ge 1 \} ,有立方的语言(就是三倍的字符串)或有相等长度的多于四个不同字符的字符串的语言不可以被树-邻接文法所生成。为此,树-毗连文法生成的语言被称为“适度上下文有关语言”。

引用[编辑]

  1. ^ Jurafsky, Daniel; James H. Martin. Speech and Language Processing. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. 2000: 354. 
  2. ^ Joshi, Aravind; Owen Rambow. A Formalism for Dependency Grammar Based on Tree Adjoining Grammar. Proceedings of the Conference on Meaning-Text Theory. 2003. 
  3. ^ Joshi, Aravind. How much context-sensitivity is necessary for characterizing structural descriptions//In D. Dowty, L. Karttunen, and A. Zwicky, (eds.). Natural Language Processing: Theoretical, Computational, and Psychological Perspectives. New York, NY: Cambridge University Press. 1985: 206–250. 
  4. ^ Joshi, Aravind; S. R. Kosaraju, H. Yamada. String Adjunct Grammars. Proceedings Tenth Annual Symposium on Automata Theory, Waterloo, Canada. 1969. 
  5. ^ Joshi, Aravind. Properties of Formal Grammars with Mixed Types of Rules and Their Linguistic Relevance. Proceedings Third International Symposium on Computational Linguistics, Stockholm, Sweden. 1969. 

外部链接[编辑]