Teori bahasa dan otomata membahas model mesin komputer menggunakan model matematika seperti otomata dan tata bahasa formal. Konsep dasar meliputi simbol, string, bahasa, pohon sintaks, dan derivasi untuk membentuk kalimat dalam bahasa.

1. 1
Teori Bahasa dan Otomata 1
doktafia 10-Mar-2012

2. 2
doktafia 10-Mar-2012
Pendahuluan (1/3)
• Ilmu komputer memiliki dua komponen utama :
▫ Model dan gagasan mendasar mengenai komputer
▫ Teknik rekayasa untuk perancangan sistem komputer meliputi hardware
dan software.
• Teori bahasa & otomata termasuk dalam bagian pertama yang diterapkan
pada perancangan digital, pembuatan bahasa pemograman, dan
kompilator.
• Teori otomata mempelajari model mesin komputer menggunakan model
matematika.

3. 3
doktafia 10-Mar-2012
Pendahuluan (2/3)
• Teori otomata merupakan kajian mengenai perangkat komputasi abstrak,
atau bisa dikatakan ‘’mesin abstrak’’
• Otomata adalah mesin abstrak yang dapat mengenali (recognize),
menerima (accept), atau membangkitkan (generate) sebuah kalimat dalam
bahasa tertentu
• Pada awalnya otomata ditujukan untuk memodelkan fungsi otak, tetapi
secara ekstrim tujuan tersebut akhirnya berubah untuk berbagai keperluan
lainnya.
• Pada tahun 1950-an, pakar bahasa N. Chomsky mulai mempelajari studi
tentang tata bahasa formal (formal grammar). Secara langsung tata bahasa
tersebut tidak terkait dengan mesin, tetapi memiliki hubungan erat dengan
otomata abstrak dan saat ini menjadi dasar bagi sejumlah komponen
perangkat lunak, termasuk bagian-bagian dari kompiler.

4. 4
doktafia 10-Mar-2012
Pendahuluan (3/3)
• Grammar memiliki manfaat sangat besar di ilmu informatika/komputer
untuk mendeskripsikan dan mendefinisikan sintaks bahasa pemrograman
dan bahasa-bahasa formal yang lain.
• Grammar diterapkan pada perancangan kompilator dan bidang-bidang
lain dalam ilmu komputer.

5. 5
doktafia 10-Mar-2012
Beberapa Pengertian Dasar
• Simbol adalah sebuah entitas abstrak. Sebuah huruf atau angka adalah
contoh simbol.
• String/untai/ adalah deretan terbatas (finite) simbol-simbol
▫ Ex : jika a,b,c adalah simbol, maka abcb adalah string yang dibangun
dari ketiga simbol tersebut.
• Jika w adalah sebuah string, maka panjang string dinyatakan sebagai |w|,
yang didefinisikan sebagai banyak simbol yang menyusun string tersebut.
▫ Ex : jika w = abcb maka |w| = 4
• String hampa adalah sebuah string dengan nol buah simbol. String
hampa dinyatakan dengan simbol ε atau ^ sehingga | ε | = 0
• Bahasa (language) adalah kumpulan dari untai-untai atau string

6. 6
doktafia 10-Mar-2012
Konsep Dasar (1/4)
Si Kucing Kecil Menendang Bola Besar

7. 7
doktafia 10-Mar-2012
Konsep Dasar (2/4)
• Pohon sintaks dapat dituliskan dalam bentuk sebuah produksi :
1. <Kalimat>  <Subjek><Predikat>
2. <Subjek>  <Kata Sandang><Kata Benda><Kata Keadaan>
3. <Predikat>  <Kata Kerja><Objek>
4. <Objek>  <Kata Benda><Kata Keadaan>
5. <Kata Sandang>  Si
6. <Kata Benda>  Kucing | Bola
7. <Kata Keadaan>  Kecil | Besar
8. <Kata Kerja>  Menendang
• Untai terminal dapat dibentuk dengan melakukan sederetan produksi
menggunakan produksi yang ada. Proses ini disebut dengan Derivasi.

8. 8
doktafia 10-Mar-2012
Konsep Dasar (3/4)
Si Kucing Kecil Menendang Bola Besar
Derivasi untuk untai di atas adalah :
<Kalimat>  <Subjek><Predikat>
 <Kata Sandang><Kata Benda><Kata Keadaan><Predikat>
 <Kata Sandang><Kata Benda><Kata Keadaan><Kata Kerja>
<Objek>
 <Kata Sandang><Kata Benda><Kata Keadaan><Kata Kerja>
<Kata Benda><Kata Keadaan>
 Si Kucing Kecil Menendang Bola Besar
Untai lain yang bisa terbentuk :
Si Bola Kecil Menendang Kucing Besar
Si Kucing Besar Menendang Bola Kecil, dll.

9. 9
doktafia 10-Mar-2012
Konsep Dasar (4/4)
Contoh berikut adalah contoh bagaimana membangun operand yang absah
dalam suatu bahasa pemograman. Kita definisikan himpunan 8 produksi
dengan simbol Start adalah <OPERAND> sebagai berikut :
1. <OPERAND>  <ID> | <INTEGER>
2. <ID>  <LETTER><LIST>
3. <LETTER>  x | y | z
4. <LIST>  <LETTER><LIST> | <DIGIT><LIST> | ^
5. <DIGIT>  0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
6. <INTEGER>  <SIGN><DIGIT><DIT>
7. <SIGN>  + | -
8. <DIT>  <DIGIT><DIT> | ^
<OPERAND>  <ID>
 <LETTER><LIST>
 y <LIST>
 y <DIGIT><LIST>
Derivasinya
 y7 <LIST>
 y7^ atau y7

10. 10
doktafia 10-Mar-2012
Latihan
• Apakah untai terminal berikut absah sebagai operand bahasa pemograman,
kalau absah tentukan derivasinya
▫ 4xy2
▫ x2y
▫ -21x
▫ xxb
▫ +1230
▫ x123
▫ x-y+2
▫ x1x2x3x
▫ xxxyyy