计算机数学语言概述
第1 章
计算机数学语言概述薛定宇、陈阳泉著《高等应用数学问题的
MATLAB求解》，清华大学出版社2004
CAI课件开发：薛定宇
高等应用数学问题的MATLAB 求解
本章主要内容
?数学问题计算机求解概述
?计算机数学语言概述
?关于本书及相关内容
?本章要点简介
?网络资源简介
1.1 数学问题计算机求解概述
?1.1.1为什么要学习计算机数学语言？
?1.1.2 数学问题的解析解与数值解
?1.1.3数学运算问题软件包发展概述
1.1.1 为什么要学习
计算机数学语言？
?数学问题求解
?手工推导
?借助计算机
?用数值分析技术，从底层编写起
?应用现成软件进行计算机求解?解析解与数值解
先考虑下面一些例子
【例1-1】高等数学问题：已知函数，如何求导及高阶导数？
思路：①由分式求导公式，得出
②逐次求导则可以得出
问题：求导过程很繁杂，容易出错
计算机求解结果
不是最简
基于计算机的化简结果
靠手工推导的方法难以准确得出
手工无从推导，计算机能，<1秒
【例1-2】代数方程求根
?古典方法
?一、二、三、四阶：直接方法
?五阶或以上Abel定理，认为无解
?现代数值方法
?林士谔-Bairstrow 算法，又称为劈因子法?具体实例
?双精度变量的数值方法
?代入方程后的误差
?精确解
【例1-3】矩阵行列式求解问题
?代数余子式
?1 个n 阶行列式可以表示成n 个n-1 阶行列式的
和，…
?可以将高阶矩阵行列式转换成1阶矩阵行列式?结论：任意矩阵行列式解析解存在
?问题：忽略了可计算性
?n=20, 银河机，3000年
?实例：Hilbert 矩阵，n=20
?传统数值分析结论：矩阵奇异
?双精度级别下的数值解-1.1004e-195
该矩阵行列式的精确结果
?近似值
?计算时间0.2 秒
【例1-4】非线性常微分方程组Van der Pol方程
?没有解析解
?传统数值方法
?计算步长选择
?计算时间
?变步长
?刚性方程专用方法
传统数学书上没有的微分方程解法?延迟微分方程例子
?分数阶微分方程
?解决方法：计算机数学语言＋算法
【例1-5】最优化问题
?求解方法：一般线性规划
?若找不到全局最优解，可以试遗传算法?若要求为整数－－整数规划
其他课程的关系
?其他数学分支
?积分变换、复变函数、偏微分方程、数据插值
与拟合、概率论与数理统计、数值分析
?其他相关课程
?电路、电子技术、电力电子技术、电机与拖动、
自动控制原理
1.1.2 数学问题的解析解与数值解
?数学家和其他科学技术工作者的区别
?数学家：理论严格证明、存在性
?工程技术人员：如何直接得出解
?解析解不能使用的场合
?不存在
?数学家解决方法，引入符号erf(a)
?工程技术人员更感兴趣积分的值数值解
?解析解不能使用的场合
?解析解不存在：无理数，无限不循环小数p
?数学家：尽量精确地取值，小日本60亿位
?工程技术人员：足够精确即可
?祖冲之3.1415926，阿基米德的~3.1418
?解析解存在但不实用或求解不可能
?高阶矩阵行列式
数值解应用场合
?在力学领域，常用有限元法求解偏微分方程；
?在航空、航天与自动控制领域，经常用到数值线性代数与常微分方程的数值解法等解决实际问题；?工程与非工程系统的计算机仿真中，核心问题的求解也需要用到各种差分方程、常微分方程的数值解法；
?在高科技的数字信号处理领域，离散的快速Fourier 变换(FFT) 已经成为其不可或缺的工具。?…………
1.1.3 数学运算问题软件包发展概述
?享有国际声望的软件包
?线性代数LINPACK
?矩阵特征值计算LINPACK
?NAG (Oxford: Numerical Algorithm Group)
?Press W H, Flannery B P, Teukolsky S A, and
Vitterling W T. Numerical recipes, the art of
scientific computing. Cambridge: Cambridge
University Press, 1986
人工智能教案,07章 自然语言处理7.1 概述
7.1 概述 自然语言是指人类语言集团的本族语，如汉语、英语、日语等，以及人类用与交流的非发声语言，如手语、旗语等。自然语言是相对于人造语言而言的。人造语言是指世界语或计算机的各种程序设计语言。 众所周知，语言是思维的载体，是人际交流的最重要工具。 在人类历史上以语言文字形式记载和流传的知识占到知识总量的80%以上。就计算机的应用而言，据统计用于数学计算的仅占10%，用于过程控制的不到5%，其余85%左右都是用于语言文字的信息处理。在信息化社会中，语言信息处理的技术水平和每年所处理的信息总量已成为衡量一个国家现代化水平的重要标志之一。 在社会发展需求下，自然语言理解作为语言信息处理技术的一个高层次的重要方向，一直是人工智能界所关注的核心课题之一。显然，如果计算机能够理解自然语言，人－机间的信息交流能够以人们所熟悉的本族语言来进行，那将是计算技术的一项重大突破。另一方面，由于创造和使用自然语言是人类高度智能的表现，因此对自然语言理解的研究也有助于揭开人类智能的奥秘，深化我们对语言能力和思维本质的认识。 那么什么叫"自然语言理解"？正如什么是"智能"一样，对于"理解"这个术语也存在着各式各样的认识。在人工智能界，或者语言信息处理领域中，人们普遍认为可以采用著名的图灵
（Turing）试验来判断计算机是否"理解"了某种自然语言。 相比较人工智能其它领域，自然语言理解是难度大，进展小的。至今为止未能达到很高的水平。 Turing提出的智能实验，参加者是计算机、被实验的人以及主持实验的人。由主持人提出问题，计算机和被实验的人来回答，被实验者在回答问题时尽可能的向主持人表示他是"真正"的人，计算机也尽可能逼真的模仿人的思维。如果主持人通过听取对问题的回答分辨不出哪个是人的回答，哪个是机器的回答时，便可认为被试验的计算机是有智能的了。有人对这样设计的实验提出了疑义，他们认为这种实验只反映了结果的比较而没有涉及思维的过程，而且也没明确此人是个孩子还是有良好素质的成年人参加了实验。当一个计算机系统能给出有关问题的正确答案或有用的建议、而解决问题所用的概念和推理与人相当、还能解释推理过程时，便可说这样的计算机系统是有智能的了。 本章将讨论自然语言理解的概念、发展简史以及系统组成与模型等；然后，逐一研究语言的自动分析、句子的自动理解、语言的自动生成和机器翻译等重要问题。 7.1.1 自然语言理解 怎样判断一个机器对人类的自然语言是理解了？没有通用的答案。通常我们同样可以用"图灵"实验来得到结论。判断"自然语言理解"的主要方面有如右页所示： ·问题应答：机器能正确的回答输入文本的有关问题。
计算机导论第3章 程序设计语言(答案)
第3章程序设计语言 习题 一、选择题 1. A 2. A 3. D 4. A 5. AB 6. C 7.D 8.C 9.D 10. D 11.ABCD 12.B 13.A 14.ABD 二、简答题 1．简述程序的概念。 答：一个程序就是能够实现特定功能的一组指令序列的集合。或者程序＝算法＋数据结构。 2. 简述程序设计语言的发展阶段。 经历了机器语言、汇编语言和高级语言三个发展阶段。 机器语言又称面向机器的语言，是特定的计算机硬件系统所固有的语言，是CPU唯一能够真正不经过翻译而直接识别和执行的语言。相比而言，其他任何语言编写的程序都必须最终转换成机器语言以后才能在CPU上执行。 由于二进制编码形式的机器指令不便于记忆和使用，人们很快引入了便于记忆、易于阅读和理解、由英文单词或其缩写符号表示的指令，称为汇编指令，又称符号指令或助记符。利用汇编指令编写得到的程序称为汇编语言程序。 通过引入汇编语言，在一定程度上解决了低级语言程序设计的问题，之后又出现了程序的“可移植性”问题，即程序员编写的源程序如何从一台计算机方便地转移到另一台计算机上执行。为了解决这个问题，人们引入了高级语言。 高级语言是一种利用意义比较直观的各种“单词”和“公式”，按照一定的“语法规则”来编写程序的语言，又称为程序设计语言或算法语言。高级语言之所以“高级”，是因为高级语言把很多硬件上复杂费解的概念抽象化了，从而使得程序员可以绕开复杂的计算机硬件的问题、无需了解计算机的指令系统，就能完成程序设计的工作。 3. 简述程序设计过程的一般步骤。 程序设计的过程一般有四个步骤。 （1）分析问题 在着手解决问题之前，应该通过分析，充分理解问题，明确原始数据、解题要求、需要输出的数据及形式等。 （2）设计算法 算法是解题的过程。首先集中精力于算法的总体规划，然后逐层降低问题的抽象性，
牛津大学社会数据科学授课型研究生申请要求
牛津大学 社会数据科学 授课型研究生申请要求
牛津大学简介 学校名称牛津大学 学校英文名称University of Oxford 学校位置英国 | 英格兰 | 牛津 2020 QS 世界排名4 牛津大学概述 牛津大学（University of Oxford），简称“牛津”（Oxford），位于英国牛津，是世界顶尖的公立研究型大学，采用书院联邦制。截止至2019年3月，牛津大学的校友、教授及研究人员中，共有72位诺贝尔奖得主（世界第九）、3位菲尔兹奖得主（世界第二十）、6位图灵奖得主（世界第九）。 2019- 20年度，牛津大学位列于2020THE世界大学排名世界第1 ，2020QS世界大学排名世界第4 ，2020USNews世界大学排名世界第5 ，2019世界大学学术排名世界第7 ，2019泰晤士高等教育世界大学声誉排名世界第5。特别的是，牛津大学于2017- 2020年连续四年在THE世界大学排名中位列世界第1。 社会数据科学专业简介 社会数据科学中的多学科理科硕士提供了分析有关人类行为的非结构化异构数据所需的社会和技术专业知识，从而有助于我们了解人类世界。 以数字方式生成的社交数据（例如，来自社交媒体，通信平台，物联网（IoT）设备，传感器/可穿戴设备和移动电话）提供了一种积累新的大规模数据的方法，除了现有的具有已转换为数字格式。这些数据可以投入使用，帮助我们了解社会科学，行业和政策制定者至关重要的重大问题，包括社会，经济和政治行为，人际关系，市场设计，群体形成，身份，国际运动，道德和负责任的方式来增强数据的社会价值，以及许多其他主题。 社会数据科学专业相关信息 专业名称社会数据科学 专业英文名称Social Data Science MSc
00342高级语言程序设计(一)考试说明
00342高级语言程序设计（一） 一、本课程使用教材、大纲 高级语言程序设计（一）课程使用的教材为《高级语言程序设计》 迟成文编著、经济科学出版社、2007年第一版。 二、本课程的试卷题型结构及试题难易度 1、试卷题型结构表 四个认知层次在试卷中所占比例大致分别为：识记占20%、领会 占30%、简单应用占30%、综合应用占20%。 3、试卷难易度大致可分为“容易、中等偏易、中等偏难、难”。根据 课程的特点，每份试卷中，不同难易度试题所占的分数比例大致 依次为易占30分、中等偏易占30分、中等偏难占20分、难占 20分。 三、各章内容分数的大致分布
五、各题型范例及解题要求 1.单项选择题 要求：在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案，并将其字母标号填入题干的括号内。 例：组成C语言程序的是（B ） A．过程B．函数C．子程序D．主程序和子程序 2．填空题 函数中的形参和调用时的实参都是变量时，传递方式为________。答案：值传递方式 3.程序填空题 例：输入10个整数存入一维数组，再按逆序重新存放后再输出。 main( ) { int i, j, a[10], t, *p; for(i=0; i<10; i++) scanf("%d", __________ ); for(i=0, j=9; i 北大中文系有着现代语言学的传统。早在民国初年，钱玄同就已经在所开设的音韵学课上试图给上古韵部拟音；刘半农则在北大建立起中国第一个语音乐律实验室。建国后由于院系调整，中山大学语言学系并入北大中文系语言专业，在高名凯先生主持的语言学教研室的基础上，又增加了王力先生主持的汉语教研室，此时语言学科的格局和语言学的课程体系已基本形成。文革结束后，汉语教研室又一分为二，至此形成语言学、现代汉语、古代汉语三个教研室三分的局面，并保持至今。 现在的中文系本科设中国文学、古典文献学、汉语言学以及应用语言学四个专业。汉语言学专业继承自更早的语言学专业，名称上的一字之差道出了背后的沧桑。语言专业本来是独自设目招生，后来为了宽口径通识教育的需要，与文学、文献专业同时招生，学生在三年级时才真正进入专业学习。因此，本科的语言学专业课程设置中，对一二年级开设的课程较少，三年级开始才丰富起来。 这一系列本科的课程中，多数都有值得纪念的历史。比如现代汉语语法，朱德熙先生讲授的时候，几百人的教室常常爆满；汉语史课最初由王力先生主讲，唐作藩先生和郭锡良先生讲授的时候，虽然有了简单的分工，但是谁有了任务，另一个人都能一口气讲下来。这些佳话，连同语言学的传统一起传承下来。 除了常年开设的课程之外，北大中文系也会经常邀请校外的老师来开课。远的比如50年代吕叔湘先生来讲授《马氏文通》；80年代梅祖麟先生讲授近代汉语、罗杰瑞先生讲授福建方言；最近的有蔡维天老师讲授制图理论，张伯江、方梅两位老师讲授功能语法，等等。不过，综观这一份本科的课程设置，虽然有历史的沉淀，却不能说完备，甚至有一些陈弊。当然这是多方面因素交织的结果，此处按下不表。希望小编的介绍，能够对想来北大中文系读研的同学有所帮助。有的读者可能会问，研究生的课程设置呢不要着急，小编以后还会慢慢介绍的。 中文系外的院系，也有语言学相关的方向，如外国语学院（外国语言学，本科开设普通语言学、语言与认知、英语结构、英语词汇学、英语史及其他具体语言的语言学课程）、计算语言所、心理学系（心理语言学）、哲学系（语言哲学），但在本科阶段很少开设系统的语言学课程，小编这里就不作介绍了。 这里每一门课程，小编都列出课程开设的学期、主要内容以及参考书目。当然，整体设置会随着中文系课程设置的调整而变动，本文列出的是2014年的最新版。每门课程的情况也会随着主讲老师们的变化而调整，仅仅用作参考。限于篇幅，其中语义学、现代汉语句法研究、汉语史、汉语方言等部分课程的书目，小编做了一些删节。相关书目的介绍亦从略，微刊另有专门的“语言学书目”系列文章，敬请关注。 01一年级第一学期必修： 现代汉语（上） 讲授现代汉语的概貌及语音、音系和词汇系统。 教材：《现代汉语》（增订本），北京大学中文系现代汉语教研室编，商务印书馆《现代汉语》，沈阳、郭锐主编，高等教育出版社参考书目：《现代汉语专题教程》，北大中文系现代汉语教研室编《语音学教程》（增订版），林焘、王理嘉著，王理嘉、王韫佳增订，北京大学出版社《音系学基础》，王理嘉，语文出版社 《现代汉语词汇》（增订本），符淮青，北京大学出版社 1．概论自从世界上第一台电子计算机ENIAC于1946年问世以来，伴随着计算机硬件的不断更新换代，计算机程序设计语吉也有了很大的发展．至今已有四代语言问世。 在过去的几十年间，大量的程序设计语言被发明、被取代、被修改或组合在一起。 尽管人们多次试图创造一种通用的程序设计语言，却没有一次尝试是成功的。 程序设计语言正在与现代科技日益飞跃，人类的智慧在日益彰显。 1.机器语言电子计算机所使用的是由“0”和“1”组成的二进制数，二进制是计算机的语言的基础。 计算机发明之初，人们只能降贵纡尊，用计算机的语言去命令计算机干这干那，一句话，就是写出一串串由“0”和“1”组成的指令序列交由计算机执行，这种语言，就是机器语言。 使用机器语言是十分痛苦的，特别是在程序有错需要修改时，更是如此。 而且，由于每台计算机的指令系统往往各不相同，所以，在一台计算机上执行的程序，要想在另一台计算机上执行，必须另编程序，造成了重复工作。 但由于使用的是针对特定型号计算机的语言，故而运算效率是所有语言中最高的。 机器语言，是第一代计算机语言。 2.汇编语言为了减轻使用机器语言编程的痛苦，人们进行了一种有益的改进： 用一些简洁的英文字母、符号串来替代一个特定的指令的二进制串，比如，用“ADD”代表加法，“MOV”代表数据传递等等，这样一来，人们很容易读懂并理解程序在干什么，纠错及维护都变得方便了，这种程序设计语言就称为汇编语言，即第二代计算机语言。 然而计算机是不认识这些符号的，这就需要一个专门的程序，专门负责将这些符号翻译成二进制数的机器语言，这种翻译程序被称为汇编程序。 汇编语言同样十分依赖于机器硬件，移植性不好，但效率仍十分高，针对计算机特定硬件而编制的汇编语言程序，能准确发挥计算机硬件的功能和特长，程序精炼而质量高，所以至今仍是一种常用而强有力的软件开发工具。 3.高级语言从最初与计算机交流的痛苦经历中，人们意识到，应该设计一种这样的语言，这种语言接近于数学语言或人的自然语言，同时又不依赖于计算机硬件，编出的程序能在所有机器上通用。 第一个高级程厅设计语著诞生严50年代。 当时的计算机非常昂贵，而月功量非常之少，如问有效地使用计算机足一个相当重要的问题。 另一方面，计算机的执行效率也是人们追求的r1你。 为了有效地使用汁算机．人们设计出了高级语言，用以满足用户的需求。 用商级语言编写的程序需要经过翻译，计算机才能执行。 虽然，程序翻译占去了一些计算机时间，在一定程度上影响了计算机的使用效率。 坦是实践证明。 高级语言是有效地使用汁算机与计算机执行效率之间的一个很好的折中手段。 经过努力，1954年，第一个完全脱离机器硬件的高级语言—FORTRAN问世了，40多年来，共有几百种高级语言出现，有重要意义的有几十种，影响较大、使用较普遍的有FORTRAN、ALGOL、COBOL、BASI C、LISP、SNOBOL、PL/ 1、Pascal、 机器人编程常用的四大语言介绍 伴随着机器人的发展，机器人语言也得到了发展和完善，机器人语言已经成为机器人技术的一个重要组成部分。机器人的功能除了依靠机器人的硬件支撑以外，相当一部分是靠机器人语言来完成的。早期的机器人由于功能单一，动作简单，可采用固定程序或者示教方式来控制机器人的运动。随着机器人作业动作的多样化和作业环境的复杂化，依靠固定的程序或示教方式已经满足不了要求，必须依靠能适应作业和环境随时变化的机器人语言编程来完成机器人工作。下面就来了解一下常见的机器人编程语言吧！ VAL语言 一、VAL语言及特点 VAL语言是美国Unimation公司于1979年推出的一种机器人编程语言，主要配置在PUMA和UNIMATION等型机器人上，是一种专用的动作类描述语言。VAL语言是在BASIC语言的基础上发展起来的，所以与BASIC语言的结构很相似。在VAL的基础上Unimation公司推出了VALⅡ语言。 VAL语言可应用于上下两级计算机控制的机器人系统。上位机为LSI-11/23，编程在上位机中进行，上位机进行系统的管理；下位机为6503微处理器，主要控制各关节的实时运动。编程时可以VAL语言和6503汇编语言混合编程。 VAL语言命令简单、清晰易懂，描述机器人作业动作及与上位机的通信均较方便，实时功能强；可以在在线和离线两种状态下编程，适用于多种计算机控制的机器人；能够迅速地计算出不同坐标系下复杂运动的连续轨迹，能连续生成机器人的控制信号，可以与操作者交互地在线修改程序和生成程序；VAL语言包含有一些子程序库，通过调用各种不同的子程序可很快组合成复杂操作控制；能与外部存储器进行快速数据传输以保存程序和数据。 VAL语言系统包括文本编辑、系统命令和编程语言三个部分。 在文本编辑状态下可以通过键盘输入文本程序，也可通过示教盒在示教方式下输入程序。在输入过程中可修改、编辑、生成程序，最后保存到存储器中。在此状态下也可以调用已存在的程序。 系统命令包括位置定义、程序和数据列表、程序和数据存储、系统状态设置和控制、系统开关控制、系统诊断和修改。 编程语言把一条条程序语句转换执行。 二、VAL语言的指令 VAL语言包括监控指令和程序指令两种。其中监控指令有六类，分别为位置及姿态定义指令、程序编辑指令、列表指令、存储指令、控制程序执行指令和系统状态控制指令。各类指令的具体形式及功能如下： 从语言学到深度学习nlp一文概述自然语言处理 自然语言处理（NLP）近来因为人类语言的计算表征和分析而获得越来越多的关注。它已经应用于许多如机器翻译、垃圾邮件检测、信息提取、自动摘要、医疗和问答系统等领域。本论文从历史和发展的角度讨论不同层次的NLP 和自然语言生成（NLG）的不同部分，以呈现NLP 应用的各种最新技术和当前的趋势与挑战。 1 前言 自然语言处理（NLP）是人工智能和语言学的一部分，它致力于使用计算机理解人类语言中的句子或词语。NLP 以降低用户工作量并满足使用自然语言进行人机交互的愿望为目的。因为用户可能不熟悉机器语言，所以NLP 就能帮助这样的用户使用自然语言和机器交流。 语言可以被定义为一组规则或符号。我们会组合符号并用来传递信息或广播信息。NLP 基本上可以分为两个部分，即自然语言理解和自然语言生成，它们演化为理解和生成文本的任务（图1）。 图1：NLP 的粗分类 语言学是语言的科学，它包括代表声音的音系学（Phonology）、代表构词法的词态学（Morphology）、代表语句结构的句法学（Syntax）、代表理解的语义句法学（Semantics syntax）和语用学（Pragmatics）。 NLP 的研究任务如自动摘要、指代消解（Co-Reference Resolution）、语篇分析、机器翻译、语素切分（Morphological Segmentation）、命名实体识别、光学字符识别和词性标注等。自动摘要即对一组文本的详细信息以一种特定的格式生成 一个摘要。指代消解指的是用句子或更大的一组文本确定哪些词指代的是相同对象。语篇分析指识别连接文本的语篇结构，而机器翻译则指两种或多种语言之间的自动翻译。词素切分表示将词汇分割为词素，并识别词素的类别。命名实体识别（NER）描述了一串文本，并确定哪一个名词指代专有名词。光学字符识别（OCR）给出了打印版文档（如PDF）中间的文字信息。词性标注描述了一个句子及其每个单词的词性。虽然这些NLP 任务看起来彼此不同，但实际上它们经常多个任务协同处理。 2 NLP 的层级 语言的层级是表达NLP 的最具解释性的方法，能通过实现内容规划（Content Planning)、语句规划（Sentence Planning）与表层实现（Surface Realization）三个阶段，帮助NLP 生成文本（图2）。 图2：NLP 架构的阶段 语言学是涉及到语言、语境和各种语言形式的学科。与NLP 相关的重要术语包括： 第1章计算机应用基础知识概述 第2讲计算机应用基础知识概述(二) 教学目标及基本要求： 1、掌握计算机软件系统的构成，软件的概念、特点及分类 2、了解指令、语言、程序的概念。 3、掌握计算机的基本工作原理。 教学重点： 软件的概念、特点，存储程序原理。 教学难点： 存储程序原理。 教学内容： 1、系统软件、应用软件 2、程序设计语言、计算机的指令、计算机的程序 3、计算机的工作原理、计算机的基本工作过程 教学时间： 1学时 主要内容： 1.3.3 计算机软件系统的构成 软件：在硬件设备上运行的各种程序以及有关资料，主要由程序和文档两部分组成。1．系统软件 指管理、监控和维护计算机资源（包括硬件和软件）的软件。它是为整个计算机系统所配置的、不依赖于特定应用领域的通用性软件。它扩大了计算机的功能，提高了计算机的工作效率。系统软件是不可少，一般由生产厂家或专门的软件开发公司研发，其他程序都在它的支持下编写和运行。系统软件主要包括操作系统和实用系统软件。 （1）操作系统 概念：操作系统（Operating System，OS）是直接运行在裸机上的最基本的系统软件，是系统软件的核心，其他软件必须在操作系统的支持下才能运行。它控制和管理计算机系统内各种软、硬件资源，合理有效地组织计算机系统的工作。 DOS、Unix、Windows（95、98，2000、xp等） （2）实用系统软件 ①语言处理程序 概念：将非机器语言的程序通过解释或翻译成与其相对应的机器指令后，使其被计算机执行。 要点： ●计算机只能直接识别和执行机器语言程序。非机器语言的程序必须通过解释或翻译 成与其相对应的机器指令后，才能被计算机执行 ●一般将用高级语言或汇编语言编写的程序称为源程序，而将已翻译成机器语言的程 序称为目标程序，不同高级语言编写的程序必须通过相应的语言处理程序进行翻 译。 ●计算机将源程序翻译成机器指令时，通常有两种翻译方式：编译方式和解释方式， 具体如图1-7所示。 C语言程序设计概述 1．算法的描述有哪些基本方法? 2．C语言程序的基本结构是怎样的?举一个例子说明。 3．C语言有什么特点? 4．指出合法与不合法的标识符命名。 ABl2 leed_3 a*b2 8stu D．K．Jon EF3_3 PAS if XYZ43K2 ave#xy 762 #_DT5 C．D 5．说明下列Turbo C热键的功能。 F2 F10 F4 Ctrl+F9 Alt+F5 6．在Turbo C方式下输入并运行下列程序，记录下运行结果。 (1)main( ) {printf(″**************************＼n″) printf(″welcome you ＼n″) printf(″very good ＼n″) printf(″**************************＼n″) } (2) main( ) {int a，b，c，t； printf(″please input three numbers；″)； Scanf(″％d，％d，％d″，＆a，＆b，&c)； T=max(max(a，b)，c) ； printf(″max number is：％d\n″，t)； } int max(int x，int y) { int z； if ( x>y) z=x； else z=y； return(z)； } 7．一个C程序是由若干个函数构成的，其中有且只能有一个函数。8．在Turbo C环境下进行程序调试时，可以使用Run下拉菜单的命令或按键转到用户屏幕查看程序运行结果。 9．C语言对标识符与关键字有些什么规定? 10．C源程序输入后是如何进行保存的? “自然语言处理导论”课复习提纲 上半部分（参考材料：课程讲义） 第1讲绪论：什么是自然语言处理（NLP） 1.请举例说明自然语言和人工语言有哪些差异。 2.请举例说明语言知识与自然语言处理之间的关系。 第2讲中文文本的自动分词 3.计算机对中文文本进行自动分词的困难主要有哪些？ 4.请概括说明最大匹配法分词和最大概率法分词的基本思想。二者是什么关系？ 5.分词质量的常用评价指标主要有哪些？ 第3讲词性标注方法 6.请举例说明汉语的基本句法结构类型有哪些，各类结构的主要特点是什么。 7.请举例说明汉语的主要词类有哪些，各类词的特点是什么。 8.请概述用隐马尔可夫（HMM）模型进行词性标注的基本思想是什么。 9.请概述韦特比算法（Viterbi）的主要过程。 10.请概述基于转换的错误驱动的词性标注方法的主要思想及其处理流程。 第4讲汉语的句法结构分析（上） 11.什么是有限状态文法，上下文无关文法，两种文法的区别是什么。 12.自底向上的句法分析与自顶向下的句法分析的区别是什么。 13.Earley算法。 14.Tomita算法。Tomita算法对LR算法的主要改进是什么。 第5讲汉语的句法结构分析（下） 15.请举例说明句法结构歧义有哪些不同的类型。 16.什么是特征结构？请举例说明如何运用特征结构表达自然语言知识。 17.什么是合一运算（Unification）？请举例说明如何运用合一运算表达自然语言知识。 18.请概述如何在Earley算法中融入合一运算。 第6讲语义分析* 19.请举例说明自然语言中形式和意义之间的对应关系有哪些情况。 20.义素分析法。 21.配价分析法。 22.请举例说明如何利用语义知识来帮助消除句法结构分析中的歧义。 *不在考题范围内但属于本课程应掌握的知识内容。 机器语言 百科名片 机器语言是直接用二进制代码指令表达的计算机语言，指令是用0和1组成的一串代码，它们有一定的位数，并分成若干段，各段的编码表示不同的含义，例如某台计算机字长为16位，即有16个二进制数组成一条指令或其它信息。16个0和1可组成各种排列组合，通过线路变成电信号，让计算机执行各种不同的操作。 目录 简介 指令格式 寻址方式 种类 特点 发展过程 编辑本段简介 一条指令就是机器语言的一个语句，它是一组有意义的二进制代码，指令的基 本格式如：操作码字段地址码字段其中操作码指明了指令的操作性质及功能，地址码则给出了操作数或操作数的地址。 各计算机公司设计生产的计算机，其指令的数量与功能、指令格式、寻址方式、数据格式都有差别，即使是一些常用的基本指令，如算术逻辑运算指令、转移指令等也是各不相同的。因此，尽管各种型号计算机的高级语言基本相同，但将高级语言程序（例如Fortran语言程序）编译成机器语言后，其差别也是很大的。因此将用机器语言表示的程序移植到其他机器上去几乎是不可能的。从计算机的发展过程已经看到，由于构成计算机的基本硬件发展迅速，计算机的更新换代是很快的，这就存在软件如何跟上的问题。大家知道，一台新机器推出交付使用时，仅有少量系统软件（如 操作系统等）可提交用户，大量软件是不断充实的，尤其是应用程序，有相当一部分是用户在使用机器时不断产生的，这就是所谓第三方提供的软件。 为了缓解新机器的推出与原有应用程序的继续使用之间的矛盾，1964年在设计IBM360计算机时所采用的系列机思想较好地解决了这一问题。从此以后，各个计算机公司生产的同一系列的计算机尽管其硬件实现方法可以不同，但指令系统、数据格式、I/O系统等保持相同，因而软件完全兼容（在此基础上，产生了兼容机）。当研制该系列计算机的新型号或高档产品时，尽管指令系统可以有较大的扩充，但仍保留了原来的全部指令，保持软件向上兼容的特点，即低档机或旧机型上的软件不加修改即可在比它高档的新机器上运行，以保护用户在软件上的投资。 CISC（复杂指令系统）和RISC（精简指令系统） 编辑本段指令格式 计算机的指令格式与机器的字长、存储器的容量及指令的功能都有很大的关系。从便于程序设计、增加基本操作并行性、提高指令功能的角度来看，指令中应包含多种信息。但在有些指 令中，由于部分信息可能无用，这将浪费指令所占的存储空间，并增加了访存次数，也许反而会影响速度。因此，如何合理、科学地设计指令格式，使指令既能给出足够的信息，又使其长度尽可能地与机器的字长相匹配，以节省存储空间，缩短取指时间，提高机器的性能，这是指令格式设计中的一个重要问题。 计算机是通过执行指令来处理各种数据的。为了指出数据的来源、操作结果的去向及所执行的操作，一条指令必须包含下列信息： （1）操作码。它具体说明了操作的性质及功能。一台计算机可能有几十条至几百条指令，每一条指令都有一个相应的操作码，计算机通过识别该操作码来完成不同的操作。 （2）操作数的地址。CPU通过该地址就可以取得所需的操作数。 （3）操作结果的存储地址。把对操作数的处理所产生的结果保存在该地址中，以便再次使用。 （4）下条指令的地址。执行程序时，大多数指令按顺序依次从主存中取出执行，只有在遇到转移指令时，程序的执行顺序才会改变。为了压缩指令的长度，可以用一个程序计数器（ProgramCounter，PC）存放指令地址。每执行一条指令，PC的指 数据科学专业 一、专业简介 数据科学是运用概率统计、分布式计算、现代软件等综合知识探索来自商业贸易，生物医疗，金融证券，社交网络等众多领域的较大规模或结构复杂数据集的高效存储、高效管理、高效概括、深入分析和精准预测的科学和艺术。 二、专业培养要求、目标 运用统计分析、机器学习、分布式处理等技术，能从大量数据中提取对科学研究和生产实践有意义的信息，以可视化等技术通过通俗易懂的形式传达给决策者，并创造出新的数据运用服务的人才。 三、授予学位 理学学士 四、学分要求与课程设置 总学分：134学分，其中： 1．必修课程75学分； 2．选修课程41学分； 3．毕业论文/设计6学分； 4．本科素质教育通选课12学分； 并须同时满足下列选课要求： 1）全校公共必修课程：32学分 2）大类平台课程：43学分，其中非本院系课程不低于8学分 必修：35学分 选修：数学科学学院本科生可以在下面由外院系开设的平台课程中选修8学分,其中在表1中至少选修3学分 表1 表2 3）学院课程41学分必修：8学分 4) 本科素质教育通选课：12学分 A．数学与自然科学类：至少2学分 B．社会科学类：至少2学分 C．哲学与心理学类：至少2学分 D．历史学类：至少2学分 E．语言学、文学、艺术与美育类：至少4学分，其中至少一门是艺术与美育类课程 5）毕业论文和实习实践 6学分 每个学生在第三学年或第四学年里须参加概率统计系开设的毕业论文讨论班或者经批准的其它形式的科研训练，并在导师指导下写出论文、读书报告或实习实践报告，通过考核后获得6学分。 参加毕业论文讨论班的学生须在导师指导下进行科研训练或者到经批准的企事业单位、科研院所或学校实习实践至少100小时。进行科研训练或参加实习实践活动不应影响其它课程的学习。学院鼓励学生利用寒暑假期进行科研训练或实习实践活动。 五、其他 1．保研要求： 以下成绩按学分进行加权平均，作为确定保研资格和各方向招收研究生的参考：大类平台课程中的全部必修课，学院课程中的全部必修课，大类平台课程中的物理类课程中选一门，必选课程以及其它选修课程中选两门。 2．读研准备： 保送为硕士研究生的学生在硕士生入学前的两年内选修的数学学院研究生课程，考试成绩在70分以上，且学分没有计入本科毕业学分的，可以计为研究生阶段成绩，获得相应学分。但需本人申请、导师同意、主管院长批准。这种成绩不能超过9学分。 一、状态寄存器 PSW（Program Flag)程序状态字寄存器，是一个16位寄存器，由条件码标志（flag）和控制标志构成，如下所示： 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 OF DF IF TF SF ZF AF PF CF 条件码： ①OF（Overflow Flag)溢出标志。溢出时为1,否则置0。 ②SF（Sign Flag）符号标志。结果为负时置1,否则置0. ③ZF（Zero Flag)零标志，运算结果为0时ZF位置1,否则置0. ④CF（Carry Flag)进位标志，进位时置1,否则置0. ⑤AF（Auxiliary carry Flag）辅助进位标志，记录运算时第3位（半个字节）产生的进位置。有进位时1,否则置0. ⑥PF（Parity Flag）奇偶标志。结果操作数中1的个数为偶数时置1,否则置0. 控制标志位： ⑦DF（Direction Flag）方向标志，在串处理指令中控制信息的方向。 ⑧IF（Interrupt Flag）中断标志。 ⑨TF（Trap Flag）陷井标志。 二、直接标志转移（8位寻址） 指令格式机器码测试条件如...则转移 JC 72 C=1 有进位 JNC 73 C=0 无进位 JZ/JE 74 Z=1 零/等于 JNZ/JNE 75 Z=0 不为零/不等于 JS 78 S=1 负号 JNS 79 S=0 正号 JO 70 O=1 有溢出 JNO 71 O=0 无溢出 JP/JPE 7A P=1 奇偶位为偶 JNP/IPO 7B P=0 奇偶位为奇 三、间接标志转移（8位寻址） 指令格式机器码测试格式如...则转移 JA/JNBE(比较无符号数) 77 C或Z=0 > 高于/不低于或等于 JAE/JNB(比较无符号数) 73 C=0 >=高于或等于/不低于 JB/JNAE(比较无符号数) 72 C=1 < 低于/不高于或等于 学号：3140103583 姓名：陈上义 程序设计语言简介 程序设计语言，通常称为编程语言，是指一组用来定义计算机程序的语法规则。更简单地说。就是算法的一种描述。这种标准化的语言可以向计算机发出指令。依靠程序设计语言，人们把解决某一个或者某一类问题的算法，也可以说是步骤，告诉计算机，从而让计算机帮助我们解决人脑难以解决的问题。如果说计算机的硬件是身体，那么程序就是计算机的灵魂，而程序设计语言就是组成灵魂的各种概念和思想。用户能够根据自己的需求来安装不同程序，使计算机完成所需的功能，程序设计语言可以说是功不可没。 程序设计语言的基础是一组记号和一组规则。程序设计语言一般都由三部分组成：语法、语义以及与语用。语法就是在编写程序时所需要遵守的一些规则，也就是各个记号之间的组合规律。语法没有什么特殊含义，也不涉及使用者，但是编译器能够识别并编译的基础。语义表示的就是程序的含义，也就是按照各种方法所表示的各个记号的特殊含义。程序设计语言的语义又包括静态语义和动态语义。静态语义值得是在编写程序时就可以确定的含义，而动态语义则必须在程序运行时才可以确定的含义。语义不清，计算机就无法知道所要解决问题的步骤，也就无法执行程序。语用表示了构成语言的各个记号和使用者的关系，涉及符号的来源，使用和影响。语用的实现有个语境问题。语境是指理解和设计程序设计语言的环境，包括编译环境和运行环境。 和自然语言一样，程序设计语言也经过了一步步的发展才逐渐完善的。从发展的历程看，程序设计语言的发展可以分为四个阶段。 第一代程序设计语言是机器语言。机器语言是由二进制的0和1代码指令构成，不同的CPU又有不同的指令系统。但由于人们习惯于十进制，所以用机器语言编写程序异常困难。尽管机器语言可以直接被计算机识别，但这种语言却非常难以编写，难以修改，难以维护。因此，这种语言并不利于推广。在以后的几十年中，这种语言渐渐地被淘汰了。 第二代程序设计语言是汇编语言。汇编语言也是面向机器的程序设计语言，具有很强的功能性，可以利用计算机硬件的所有特性，并能直接控制硬件的语言。汇编语言是机器语言的指令化，虽然汇编用语言也和机器语言一样，存在着难学难用、容易出错、维护困难等缺点，但相对于机器语言，汇编语言更易于读写、调试和修改，汇编程序翻译成的机器怨言程序的效率高。在实际应用中，某些高级语言无法胜任的工作，也可以利用汇编语言来实现。汇编语言虽然是还是一种面向机器的低级语言，但更能发挥出硬件的特性。 第三代语言则是如今在使用的高级语言，种类繁多，如目前流行的C#,Java,https://www.360docs.net/doc/a21198877.html,、c/c++、foxpro、delphi等，这些语言的语法、命令格式都各不相同。即使是c语言和c++，在语法规则上，也有些差别。高级语言是相对机器语言、汇编语言等低级语言来说的。虽然高级语言种类多，每种语言都有各自的语法与命令格式，但高级语言最大的优点是在形式上接近自然语言和算术语言，概念上接近人们使用的概念。这样的特点使得高级语言很容易进行编写、修改于维护，通用性强、易于学习。因此，高级语言是一种面向用户的语言，即使不是程序员，也可以编写程序。 高级语言并不能为计算机所识别，需要编译器的帮助。编译器既是编写程序 6.4 机器语言指令概述 用汇编语言指令编写的汇编语言程序输入计算机后，计算机并不能识别和执行，必须由机器提供的汇编程序将它翻译成由机器语言指令组成的程序，才能由计算机执行。通常这种翻译工作不必由人来干预。本节只简单介绍一下机器语言指令的构成，以便读者在实际应用（实时控制）中也可完成类似的转换工作。 8086/8088的机器语言指令为可变字节的指令，一条指令可以由1~7个字节组成，因此指令格式比较灵活。其格式如下所示： 其中，opcode为操作码字段；d指示操作方向；S表示符号扩展；W指示操作数宽度；mod用来区分是寄存器寻址还是存储器寻址；reg寄存器编码；r/m寄存器或存储器； disp-low位移量低位； disp-high位移量高位；data-low立即数低位；data-high立即数高位。 格式中给出了1~6个字节的情形。如果指令中显示指定段跨越前缀，则在机器语言指令中使用放在该指令之前的一个字节来表示，其格式如下所示： 其中，001和110均为段前缀标志；SEG指定四个段寄存器中的一个，00为ES，01为CS，10为SS，11为DS。 6．4．1 操作码的机器语言表示 操作码一般占用第一个字节的7~2位，但有些指令的操作码占用第一个字节的7~1位，甚至还可能占用第二个字节的5~3位作为扩展操作码。 在多数操作码中，常使用某些位来指示某些信息。例如第一个字节中的W位用来指示该指令是对字节（W=1）还是对字节（W=0）进行操作。在双操作数指令中，d位指定寄存器是用于目的操作数（d=1）还是用于源操作数（d=0）。另外，在立即寻址方式的指令中，S位表示符号扩展，若立即数为8位， 6．4．2寻址方式的机器语言表示 指令中除操作码占用的位数外，其它位则用来表示操作数或操作数的地址。8086/8088用一个寻址方式字节来表示操作数的寻址方式，它通常是机器指令的第二个字节。 第二个字节中的reg字段表示寻址方式为寄存器方式，在双操作数指令的情况下，由reg和第一个字节中的W位联合指定一个寄存器作为两个操作数中的一个操作数。Reg与W位联合指定的寄存器如表6-4-1所示。 北京大学信息科学技术学院 计算机科学与技术专业辅修/双学位2015年招生简章 经北京大学教务部批准，1999年秋季北京大学计算机软件专业辅修开始招生，2003年增加了计算机软件双学位。根据2013年“教育部关于印发《普通高等学校本科专业整理审核汇总表》的通知”，更名为“计算机科学与技术”专业。现将2015年申请报名、课程安排以及教学管理的相关情况公布如下： 一．申请报名 1.报名资格： （1）品德良好，遵纪守法。 （2）已修过《高等数学B》（不少于两学期）和《线性代数B》, 已修或正在修《数据结构与算法B》的2013级、2014级在校本科学生。 （3）在校本科生没有不及格课程且平均学分绩点在2.8以上。 2.报名办法: （1）报名时间:2015年5月4日至5月11日交报名材料。 （2）报名材料：学生登录校内信息门户，提交辅双报名申请并打印申请表。申请表需经学生所在院系审核盖章，同时附已修课程成绩单一份并加盖教务章，本学期选课单一份。 （3）报名地点：北京大学理科1号楼1118室，电话：62755414（董老师）。 二. 录取事项 1.计划录取50人。 2.录取方法：按照申请人已修课程成绩择优录取，数学成绩优秀者优先考虑。 3.录取查询: 9月初用个人账户登陆校内信息门户 https://www.360docs.net/doc/a21198877.html, 查询教务部终审结果，或在信息科学技术学院教务办公室（理科1号楼1118）外橱窗内查看。 三. 教学计划要求 1．双学位专业教学计划 必修课26学分（9门课）： 离散数学I、C++语言程序设计、操作系统B（含实习）、数据库概论、计算机网络概论、软件工程、微机原理B、JAVA程序设计、网络实用技术选修课22学分： 从课程设置表中序号10-15的课程中及我院“计算机科学与技术”专业课程中选择。 修满48学分可获得双学位证书。 2. 辅修专业教学计划 必修课19学分（6门课）： 离散数学I、C++语言程序设计、操作系统B（含实习）、数据库概论、计算机网络概论、软件工程 第六章习题 （1）复习题 1、简述自然语言与形式语言的概念以及区别、汇编语言与机器语言的概念及区别。 自然语言是某一社会发展中形成的一种民族语言，而形式语言是进行形式化工作的元语言，它是以数学和数理逻辑为基础的科学语言。用机器指令形式编写的程序称为机器语言，用带符号或助记符的指令和地址代替二进制代码成为语言进化的目标。这些使用助记符语言的语言后来就被称之为汇编语言。 （P135 P136） 2、什么是高级程序设计语言？它有什么特点？ 高级语言是汇编语言的一种抽象。高级语言的设计目标就是使程序员摆脱汇编语言细节的繁琐。高级语言同汇编语言都有一个共性，那就是：它们必须被转化为机器语言，这个转化的过程称为解释或编译。 （1）高级语言接近算法语言，易学、易掌握； （2）高级语言设计出来的程序可读性好，可维护性强，可靠性高； （3）高级语言与具体的计算机硬件关系不大，其程序可移植性好，重用率高； （4）高级语言自动化程度高，开发周期短，利于提高程序的质量。 （P138） 3、列举程序设计语言的几种范型。 程序语言大致分为命令式程序设计语言、面向对象的程序设计语言、函数式程序设计语言和逻辑型程序设计语言等范型。 （P138-140） 4、简述语言虚拟机。 提示：语言虚拟机是某种语言的解释器。语言虚拟机是建立在硬件和操作系统之上，针对不同的硬件和操作系统有不同的虚拟机，通过语言虚拟机屏蔽掉硬件的差异。这样使得硬件系统能够支持这种语言编写的程序的有效执行。目前最流行的语言虚拟机是Java虚拟机。（P147） 5、计算机执行用高级语言编写的程序有哪些途径？它们之间的主要区别是什么？ 提示：主要有编译、解释等方式，也有两种方式的混合使用的形式。 编译是使用编译器将高级语言编写的源程序转换成计算机可以执行的机器语言可执行程序，也可以理解为用编译器产生可执行程序的动作。编译方式是一次编译，然后执行程序可以反复多次执行。 解释是另一种将高级语言转换为可执行程序的方式。与编译不同，解释性语言的程序不需要编译，省了道工序，解释性语言在运行程序的时候才翻译，每个语句都是执行的时候才翻译。这样解释性语言每执行一次就要翻译一次，效率比较低。 近来随着网络的发展，为了实现跨平台但同时又保证一定的效率，出现了编译、解释混合的方式，先用伪编译形成效率较高中间代码，再用语言虚拟机进行解释执行，以屏蔽掉硬件的差异。 第三章程序设计语言简述 3．1 高级程序设计语言的实现 从程序设计语言的发展可以看到，计算机只能根据机器语言指令来执行程序，高级语言程序必须通过翻译变成机器语言程序，这个工作一般是由翻译程序自动完成的。把一种语言翻译成另一种语言的程序叫做翻译器。把高级语言程序翻译成机器语言程序一般有两种做法：编译和解释，相应的翻译工具也分别叫做编译程序和解释程序。 3．1．1 编译程序的工作原理 一个高级语言程序当采用编译程序处理时，输入到编译程序的高级语言源程序经编译后得到目标码程序，但目标代码还不能立即装入机器执行，因为一般情况下它是不够完整的。 所以，编译后得到的目标模块还需进行连接。连接程序找出需要连接的外部模块并到模块库中找出被调用的模块，调入内存并连接到目标模块上，形成可执行程序。 执行时，把可执行程序加载到内存中合适的位置（此时得到的是内存中的绝对地址），就可执行了。 程序的编译与执行 编译型语言由于可进行优化（有的编译程序可作多次优化），目标码效率很高，是目前软件实现的主要方式。常见的程序设计语言，如C／C++、Pascal、Ada、Fortran等都是编译型语言。用这些语言编写的源程序，都需要进行编译、连接，才能生成可执行程序。这对于大型程序、系统程序、频繁使用的支持程序来说是十分有利的。 3．1．2 高级语言程序的解释执行 解释执行需要有一个解释程序，它将源代码程序逐句读入，通过一边分析源程序一边执行程序。 解释器不大，工作空间也不大，能根据程序执行情况决定下一步做什么（人工智能经常是这样的）是它的优点，不过，解释执行难于优化、效率较低，这是该类语言的致命缺点。 3．2 高级程序设计语言的基本特征 计算机程序的基本构成要素有常量、变量、表达式、语句和函数等。 3．2．1 常量、变量、表达式 程序是用来处理数据的，因此，数据是程序的重要组成部分。 常量 所谓常量是指在程序运行过程中其值始终不发生变化，通常就是固定的数值或字符串。 变量 变量是指在程序运行过程中其值可以发生变化的量。在程序设计语言中，变量也可以用指定的名字来代表，换句话说，变量由两部分组成：变量的“标识符”（又称“名字”），以及变量的“内容”（又称“值”）。变量的内容在程序运行过程中是可以变化的。北大中文系书单
计算机程序设计语言的发展历程
机器人编程常用的四大语言介绍
从语言学到深度学习nlp一文概述自然语言处理
计算机应用基础知识概述
C语言程序设计概述
新版自然语言处理导论课复习提纲课件.doc
机器语言
北京大学数据科学专业本科生教学大纲草案2015072501
汇编指令与机器码
程序设计语言简介
机器语言指令概述
2015年北京大学信息科学技术学院计算机科学与技术辅修、双学位招生简章(1)
第6章 程序设计语言 习题与答案
程序设计语言简述.