句構造のルール

句構造規則は、特定の言語の構文を記述するために使用される書き換え規則の一種であり、 1957 年にノーム・チョムスキーによって提唱された変形文法の初期段階と密接に関連しています。 ^{[ 1 ]}これらは、自然言語の文を、語彙範疇（品詞）と句範疇の両方を含む、構文範疇としても知られる構成要素に分解するために使用されます。句構造規則を使用する文法は、句構造文法の一種です。一般的に使用される句構造規則は構成関係に従って動作するため、句構造規則を使用する文法は構成文法であり、その点で依存関係に基づく依存文法とは対照的です。^{[ 2 ]}

句構造の規則は通常、次の形式をとります。

${\displaystyle A\to B\quad C}$

つまり、構成要素が${\displaystyle A}$2つのサブコンポーネントに分離される${\displaystyle B}$そして${\displaystyle C}$英語の例をいくつか挙げると以下のようになります。

${\displaystyle {\ce {S->NP\quad VP}}}$

${\displaystyle {\ce {NP->(Det)\quad N1}}}$

${\displaystyle {\ce {N1->(AP)\quad N1\quad (PP)}}}$

最初の規則は、AS（文）はNP（名詞句）とVP（動詞句）から構成される、というものです。2番目の規則は、名詞句は任意のDet（限定詞）とN（名詞）から構成される、というものです。3番目の規則は、N（名詞）の前に任意のAP（形容詞句）が、後に任意のPP（前置詞句）が続くことができる、という意味です。丸括弧は任意の構成要素を示します。

文記号Sから始め、句構造規則を順次適用し、最後に置換規則を適用して抽象的な記号を実際の単語に置き換えることで、英語（または規則が指定されている言語）の適切な文を多数生成することが可能です。規則が正しければ、このようにして生成された文は文法的（構文的）に正しいはずです。また、規則によって、構文的には正しいが意味的に意味をなさない文が生成されることも予想されます。例えば、次のよく知られた例が挙げられます。

無色の緑のアイデアは激しく眠る

この文は、句構造規則が構文的には正しいが意味的には誤った文を生成する可能性があることを示す例として、ノーム・チョムスキーによって作成されました。句構造規則は文を構成要素に分解します。これらの構成要素は、しばしばツリー構造（デンドログラム）として表されます。チョムスキーの文のツリーは、次のように表すことができます。

構成要素とは、単一のノードによって支配される単語または単語の組み合わせのことです。したがって、個々の単語はすべて構成要素です。さらに、主語名詞句「Colorless green ideas」、副詞句「green ideas」、動詞句「sleep furiously」も構成要素です。句構造規則とそれに関連するツリー構造は、直接的な構成要素分析の一形態です。

変形文法では、句構造規則体系に変形規則が加えられ、既存の統語構造に作用して新しい統語構造を生成します（否定、受動化などの操作を行います）。これらの変形は、文の生成に必ずしも必要というわけではありません。なぜなら、変形によって生成される文は、適切に拡張された句構造規則体系だけでも生成できるからです。しかし、変形を用いることで文の効率性が向上し、文間の重要な関係を文法に反映させることができます。

句構造規則の重要な側面は、文構造を上から下へと捉える点です。矢印の左側のカテゴリはより大きな構成要素であり、矢印の右側のすぐ隣にある構成要素はより小さな構成要素です。与えられた文に対する句構造規則のリストを下に進むにつれて、構成要素は順次その部分に分解されます。この文構造に対するトップダウンの見方は、現代の理論的統語論で行われている多くの研究とは対照的です。例えば、ミニマリズム^{[ 3 ]}では、文構造は下から上へと生成されます。マージ操作は、最大の構成要素（つまり文）に到達するまで、より小さな構成要素をマージしてより大きな構成要素を作成します。この点において、理論的統語論ははるか昔に句構造規則を放棄しましたが、計算言語学におけるその重要性は依然として変わっていないようです。