Въведение в логиката

Добре дошли в нашата поредица от блогове за логическото мислене! В тази уводна публикация ще се потопим в очарователния свят на логическото мислене и неговата решаваща роля в програмирането. Независимо дали сте непрограмист, който иска да разбере основите на логиката, или опитен програмист, който иска да опресни разбирането си, тази серия има по нещо за всеки.

Полагане на основата на логическото мислене

Когато създават компютърни програми, разработчиците използват езици за програмиране, за да предоставят на компютрите кодирани инструкции, които да следват. Разработчиците създават тези инструкции, като превеждат логическото мислене в процес, който компютърът може да чете и следва. За да разберем логиката зад тези процеси, ние ги разделяме на твърдения и ги оценяваме с условна логика и таблици на истината. До края на този урок ще имате солидно разбиране на тези концепции и тяхното значение за програмирането.

Нека започнем, като проучим какво представляват твърденията и как са свързани с програмирането.

Изявления: Градивните елементи на логиката

В логиката твърдението е декларативно изречение, което може да бъде вярно или невярно. Мислете за дадено твърдение като за твърдение или твърдение, което може да бъде оценено за истинност. В програмирането изявленията служат като основа за вземане на решения и решаване на проблеми.

За нашия пример в този урок, нека разгледаме твърдението: „Навън вали“.

Това просто твърдение може да бъде оценено като вярно или невярно в зависимост от текущите метеорологични условия.

Условни изявления: Вземане на решения

Условните изрази ни позволяват да вземаме решения и да извършваме различни действия въз основа на конкретни условия. Те формират гръбнака на логическото мислене в програмирането.

Например, нека разгледаме следното условно твърдение: „Ако навън вали, вземете чадър; в противен случай оставете чадъра у дома.

В това твърдение условието „навън вали“ действа като спусък за процеса на вземане на решение. Ако условието е вярно, действието за вземане на чадър се изпълнява. Ако условието е невярно, се изпълнява действието оставяне на чадъра у дома.

Таблици на истината: Оценяване на твърдения

Таблиците на истината осигуряват систематичен начин за оценка на стойностите на истината на твърдения и съставни твърдения. Те ни помагат да разберем логическите връзки между различни условия и произтичащите стойности на истината.

За да изградим таблица на истината, използваме логически оператори, за да дефинираме сравнения между две или повече твърдения.

Използвайки нашия пример по-горе, „Навън вали“, можем да изградим таблица на истината, за да оценим стойността й на истина при различни сценарии:

Съставни изрази и логически оператори

В програмирането често се налага да комбинираме множество изрази, използвайки логически оператори. Логическите оператори включват AND, OR, XOR, NOT, NAND, NOR и XNOR и ни позволяват да създаваме съставни изрази с по-сложни условия.

Например, разгледайте съставното твърдение: „Навън вали И аз имам чадър.“

Тук комбинирахме две твърдения, използвайки оператора „И“. Съставното твърдение ще бъде вярно само ако и двете твърдения са верни поотделно.

За да визуализираме това, използваме таблица на истината, където можем да присвоим „А“ на твърдението „Навън вали“ и „В“ на твърдението „Имам чадър“:

  1. Оператор И (P И Q): В този случай съставният израз „P И Q“ е верен само когато и „P“, и „Q“ са верни.
  2. Оператор ИЛИ (P OR Q): Съставният израз „P ИЛИ Q“ е верен, когато поне едно от „P“ или „Q“ е вярно.
  3. Оператор NOT (NOT P): Изявлението „NOT P“ отрича истинската стойност на „P“.
  4. Оператор XOR (P XOR Q): Съставният оператор „P XOR Q“ е верен, когато „P“ или „Q“ е верен, но не и двете.
  5. Оператор NAND (P NAND Q): Съставният оператор „P NAND Q“ е верен, освен когато „P“ и „Q“ са верни.
  6. Оператор NOR (P NOR Q): Съставният оператор „P NOR Q“ е верен само когато и „P“, и „Q“ са неверни.
  7. Оператор XNOR (P XNOR Q): Съставният израз „P XNOR Q“ е верен, когато и двете „P“ и „Q“ имат една и съща стойност на истината (или и двете верни, или и двете неверни).

Таблицата на истината показва, че когато навън вали (вярно), твърдението „Навън вали“ е вярно. Обратно, когато навън не вали (невярно), твърдението е невярно.

Таблицата на истината показва стойностите на истината на съставното твърдение въз основа на различни комбинации от отделни твърдения.

Упражнения: Приложете логическото си мислене

Сега, нека приложим уменията ви за логическо мислене в действие с някои упражнения:

  1. Изградете таблица на истината за съставното твърдение: „Гладен съм ИЛИ е време за обяд“.
  2. Напишете условно изявление, като използвате изявлението „Завърших работата си“, което задейства действието „Направете си почивка“, ако твърдението е вярно.
  3. Създайте съставно изявление, като използвате изявленията „Уморен съм“ и „Късно е“, като използвате оператора „И“.

Заключение

Това е първа част от нашата серия за логическо мислене. Това е невероятно гъвкав начин за анализиране на елементи от реалността и може да има много приложения в живота ви извън програмирането.

Ако имате проект, с който се затруднявате, или търсите някой, който да помогне с бизнеса ви, не търсете повече от Kismet Creative. Посетете нашия уебсайт и се свържете с нас сега!