如何用較為易懂的解釋邏輯學中的可靠性與完備性,以及他倆存在的必要性?

時間 2021-12-29 06:11:32

1樓:我愛吃土豆

先通俗的講講completeness和soundness:

soundness就是說不包含錯的結果。

completeness就是說包含所有對的結果。

舉個簡單的例子,有乙個排序演算法,它只有兩個輸入 list1 和 list2, list1的正確輸出為 list1_sorted, list2的正確輸出為list2_sorted。

假如這個演算法輸入list1輸出list1_sorted,但是輸入list2啥也不輸出。根據soundness的定義,因為所有的輸出都是正確的,這個演算法是sound的。

假如這個演算法輸入list1輸出list2_sorted,輸入list2輸出list1_sorted。根據completeness的定義,因為輸出包含了所有正確的輸出,這個演算法是complete的。

如果非要扯上邏輯學:

soundness是說當前這個證明系統裡你不能證明任何語義(semantic)上的false。

completeness是說當前這個證明系統裡你能證明任何語義(semantic)上的true。

假設Σ是一些hypotheses,Φ是我們想要證明的東西。

Σ|=Φ的意思是,蘊含(imply),如果說Σ都是true,那麼可以知道Φ也是true。Σ|-Φ的意思是,能從Σ衍生(derive)出Φ。注意它們的區別,對於蘊含關係,知道hypotheses都是true,那麼就可以知道需要證的東西是true。

衍生關係並不需要知道hypotheses都是true,就可以衍生出想要證明的東西,但是並不能證明它們是true。

soundness是說Σ|-Φ -> Σ|=Φ,就是說能夠衍生出來就一定是true。在FOL中,這很容易做到,只要能確保所有公理(axiom)都是對的就行了。

completeness是說Σ|=Φ -> Σ|-Φ,就是如果是true的就一定是能夠衍生出來的。在FOL中,這就不是很好做到了。因為這要求設計的公理(axiom)必須能夠cover所有語義(semantic)上的true。

2樓:小火人

形式系統中從公理出發的證明或從一組公式集出發的證明叫形式系統的語法,而把公式或公式集在模型中的取值等叫做形式系統的語義。

廣義可靠性和完全性定理給出了語法和語義,語義和語法的關係。

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