Введение

Дерево в теории формальных языков

Дерево разбора, или дерево синтаксического анализа, или дерево вывода, или конкретное синтаксическое дерево — это упорядоченное, корневое дерево, представляющее синтаксическую структуру строки в соответствии с некоторой контекстно-свободной грамматикой. Сам термин «дерево разбора» используется преимущественно в вычислительной лингвистике; в теоретическом синтаксисе более распространен термин «синтаксическое дерево». Конкретные синтаксические деревья отражают синтаксис входного языка, что отличает их от абстрактных синтаксических деревьев, используемых в программировании. В отличие от диаграмм предложений Рида-Келлога, используемых для обучения грамматике, деревья разбора не используют различные формы символов для обозначения разных типов составляющих. Деревья разбора обычно строятся на основе либо отношений составляющих в грамматиках структуры фраз (фразовых грамматиках), либо отношений зависимости в зависимостным грамматиках. Деревья разбора могут генерироваться для предложений на естественных языках (см. обработка естественного языка), а также при обработке компьютерных языков, таких как языки программирования. Связанным понятием является фразовый маркер или P-маркер, используемый в трансформационной генеративной грамматике. Фразовый маркер — это языковое выражение, размеченное по структуре фразы. Он может быть представлен в виде дерева или в виде выражения в скобках. Фразовые маркеры создаются с помощью правил структуры фраз и сами подвергаются дальнейшим правилам трансформации. Множество возможных деревьев разбора для синтаксически неоднозначного предложения называется «лесом разборов».

Деревья анализа на основе зависимостей

Деревья синтаксического разбора, основанные на грамматике зависимостей, рассматривают все узлы как терминальные, что означает, что они не учитывают различие между терминальными и нетерминальными категориями. В среднем они проще, чем деревья синтаксического разбора, основанные на составляющих, поскольку содержат меньше узлов. Дерево синтаксического разбора, основанное на зависимостях, для примера предложения выше выглядит следующим образом:

В этом дереве синтаксического разбора отсутствуют фразовые категории (S, VP и NP), которые можно увидеть в соответствующем дереве, основанном на составляющих, выше. Как и в дереве, основанном на составляющих, структура составляющих учитывается. Любое полное поддерево этого дерева является составляющим. Таким образом, это дерево синтаксического разбора, основанное на зависимостях, признает существительное *John* и именную группу *the ball* как составляющие, как и дерево синтаксического разбора, основанное на составляющих. Различие между подходами, основанными на составляющих и зависимостях, весьма значительно. Является ли дополнительная синтаксическая структура, связанная с деревьями синтаксического разбора, основанными на составляющих, необходимой или полезной – вопрос для обсуждения.

Маркеры фраз

Маркеры фразы, или P-маркеры, были введены в ранней трансформационной генеративной грамматике, разработанной Ноамом Хомским и другими. Фразовый маркер, представляющий глубокую структуру предложения, генерируется путем применения правил построения фразы. Затем это применение может подвергаться дальнейшим трансформациям. Фразовые маркеры могут быть представлены в виде деревьев (как в вышеуказанном разделе о деревьях разбора, основанных на составляющих), но чаще представляются в виде «выражений в скобках», которые занимают меньше места в памяти. Например, выражение в скобках, соответствующее дереву, основанному на составляющих, приведенному выше, может выглядеть следующим образом:

Как и в случае с деревьями, точное построение таких выражений и степень детализации могут зависеть от используемой теории и от тех аспектов, которые автор запроса хочет проиллюстрировать.