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接辞文法は、自然言語の典型的な記述方法に基づいたアプローチを使用して、言語、主にコンピュータ言語の構文を記述するために使用される2レベルの文法形式です。 [1]
この形式主義は、1962年にランバート・ミーアテンスが英語の文章を生成する文法を開発中に発明した。[2]ミーアテンスは音楽の記述と作曲にも接辞文法を適用し、1968年にエジンバラで開催された国際情報処理連盟（IFIP）大会で、最初の非文脈自由接辞文法に基づいたコンピュータ生成弦楽四重奏曲、2つのヴァイオリン、ヴィオラ、チェロのための弦楽四重奏曲第1番ハ長調で審査員から特別賞を受賞した。 [3] [4]この弦楽四重奏曲は1968年に数学センター報告書MR 96として出版された。[5]
接辞文法の文法規則は、非終端記号の特定の部分（接辞）が引数として使用される点を除いて、文脈自由文法の規則と同じです。規則内で同じ接辞が複数回出現する場合、その値は一致している必要があります。つまり、どこでも同じである必要があります。一部の種類の接辞文法では、接辞の値間のより複雑な関係が可能です。
例
非常に単純な英語の断片は次のように記述できます。
- 文→主語 述語
- 主語→名詞
- 述語→動詞 目的語
- 目的語→名詞
- 名詞→ ジョン
- 名詞→ メアリー
- 名詞→ 子供
- 名詞→ 両親
- 動詞→ 好き
- 動詞→ 好き
- 動詞→ 助ける
- 動詞→ 助ける
この文脈自由文法は次のような簡単な文を記述します。
- ジョンは子供が好きです
- メアリーはジョンを助ける
- 子どもが親を助ける
- ジョンのような親
より多くの名詞と動詞、および他の品詞を導入するより多くの規則により、広範囲の英語の文章を記述することができます。したがって、これは英語の構文を記述するための有望なアプローチです。
しかし、与えられた文法では次のような文も記述されている。
- ジョンは子供が好き
- 子どもが親を助ける
これらの文は間違っています。英語では、主語と動詞には文法的な数があり、それらは一致しなければなりません。
接辞文法ではこれを直接表現できます。
- 文→主語+数 述語+数
- 主語+数字→名詞+数字
- 述語+数→動詞+数 目的語
- 目的語→名詞+数
- 名詞+単数→ ジョン
- 名詞+単数→ メアリー
- 名詞+複数→ children
- 名詞+複数→ 両親
- 動詞+単数→ 好き
- 動詞+複数→ like
- 動詞+単数→ 助ける
- 動詞+複数→ help
この文法は正しい英語の文章のみを記述しているが、
- ジョンはジョンが好き
は依然として誤りであり、代わりに
- ジョンは自分が好きだ
これも、異なる接辞値間の関係を記述する手段が十分に強力であれば、接辞を使用して組み込むことができます。上で述べたように、これらの手段は、選択した接辞文法の種類によって異なります。
種類
最も単純なタイプの接辞文法では、接辞は有限のドメインからのみ値を取得でき、接辞の値は、例のように、一致を通じてのみ関連付けられます。このように適用すると、接辞は文法の簡潔さを増しますが、表現力は追加しません。
もう 1 つのアプローチは、接辞が任意の文字列を値として取ることを許可し、接辞の連結を規則で使用できるようにすることです。接辞の許容値の範囲は、文脈自由文法規則で記述できます。これにより、2 レベル文法( Van Wijngaarden 文法または2VW文法とも呼ばれる) の形式が生成されます。これらは、複雑な言語、特にAlgol 68 プログラミング言語の構文を記述するために効果的に使用されてきました。ただし、接辞の値は文字列の連結でのみ操作できますが、この形式はチューリング完全であることが判明しています。したがって、任意の 2VW 文法によって記述される言語に関する最も基本的な質問でさえ、一般には 決定不可能です。
1980 年代に開発された拡張接辞文法は、同じアイデアのより制限されたバージョンです。主に英語などの自然言語の文法を記述するために適用されました。
もう 1 つの可能性は、何らかのプログラミング言語で記述されたコードによって接辞の値を計算できるようにすることです。2 つの基本的なアプローチが使用されています。
- 属性文法では、接辞 (属性と呼ばれる) は任意のドメイン (整数または実数、複雑なデータ構造など) から値を取得でき、任意の言語で記述された任意の関数を指定して、ルール内の接辞値が互いにどのように導出されるかを記述できます。
- 1970年代に開発されたCDL（コンパイラ記述言語）とその後継のCDL2では、ソースコード（通常はアセンブリ言語）のフラグメントを通常の右辺の代わりにルールで使用できるため、入力スキャンと接辞値の計算のプリミティブを直接表現できます。実用的なコンパイラ構築の基礎として設計されたこのアプローチは、コンパイラや、テキストエディタなどの他のソフトウェアの作成に使用されました。
参考文献
- ^ Koster, Cornelis HA. 「自然言語のための接辞文法」。属性文法、アプリケーションおよびシステム。Springer、ベルリン、ハイデルベルク、1991 年。
- ^ Koster, CHA (1965). 自然言語の文章を生成、分析、翻訳するための ALGOL 手順の構築について (技術レポート).数学センター. MR72.
- ^ Kassler, Michael (1969). 「エディンバラからの報告」. Perspectives of New Music . 7 (2): 175–177. doi :10.2307/832302. JSTOR 832302.。
- ^ 2つのヴァイオリン、ヴィオラ、チェロのための四重奏曲第1番ハ長調。 アムステルダム弦楽四重奏団による演奏（1968年）の楽譜とmp3サウンドファイルへのリンク。
- ^ メルテンス、ランバート(1968)。2つのヴァイオリン、ヴィオラ、チェロのための四重奏曲第1番ハ長調 (技術レポート)。数学センター。MR96。