Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Math

Fordele og ulemper ved Boolean Logic

Først udviklet i midten af ​​1800'erne af matematikeren George Boole er den boolske logik en formel, matematisk tilgang til beslutningstagning. I stedet for den velkendte algebra af symboler og tal sætter Boole ned en algebra af beslutningstilstande, såsom ja og nej, en og nul. Det boolske system forblev i akademiet indtil begyndelsen af ​​1900'erne, da elektriske ingeniører opdagede dens brugbarhed til at skifte kredsløb, hvilket førte til telefonnetværk og digitale computere.

Boolean Algebra

Boolsk algebra er et system til at kombinere toværdige beslutninger siger og ankommer til et toværdigt resultat. I stedet for standardnumre, som f.eks. 15.2, bruger boolsk algebra binære variabler, der kan have to værdier, nul og en, der står for henholdsvis "false" og "true". I stedet for aritmetik har den operationer, der kombinerer binære variabler for at give et binært resultat. For eksempel giver "OG" -operationen kun et sandt resultat, hvis begge dets argumenter eller input er også rigtige. "1 OG 1 = 1", men "1 OG 0 = 0" i boolsk algebra. OR-operationen giver et sandt resultat, hvis begge argumenter er sande. "1 OR 0 = 1" og "0 OR 0 = 0" illustrerer begge OR-operationerne.

Digitale kredsløb

Boolsk algebra gav gavn til elektriske designere i 1930'erne, der arbejdede på telefonskiftekredsløb . Ved hjælp af boolsk algebra sætter de en lukket skifte svarende til en, eller "sand" og en åben skifte til nul eller "false". Den samme fordel gælder for de digitale kredsløb, der omfatter computere. Her er en højspændingstilstand lig med en "sand" og en lavspændingstilstand svarer til en "false". Ved anvendelse af høj- og lavspændingstilstande og boolsk logik udviklede ingeniører digitale elektroniske kredsløb, som kunne løse enkle ja-nej beslutningsproblemer.

Ja-nej resultater

Boolsk logik giver på egen hånd kun bestemte, sort /hvide resultater. Den producerer aldrig en "måske". Denne ulempe begrænser boolsk algebra til de situationer, hvor du kan angive alle variablerne i form af eksplicitte sande eller falske værdier, og hvor disse værdier er det eneste resultat.

Websøgninger

Websøgninger bruger boolsk logik til filtrering af resultater. Hvis du f.eks. Søger på "bilforhandlere", har en søgemaskine hundredvis af millioner af websider, der matcher. Hvis du tilføjer ordet "Chicago", falder antallet betydeligt. Søgemaskinen bruger boolsk algebra, henter sider, der matcher "bil" og "forhandler" og "Chicago;" med andre ord skal websiden have alle de betingelser, der skal kvalificere. Du kan også angive en "OR" -betingelse, som f.eks. "Bil" og "forhandler" OG ("Chicago" eller "Milwaukee"), som giver dig sider til bilforhandlere i Chicago eller Milwaukee. Fordelen ved boolsk logik, der raffinerer resultaterne af søgninger, gavner millioner af mennesker, der søger internettet hver dag.

Vanskeligheder

Boolsk logik er komplekst, ukendt og kræver en del læring. "AND" -operationen forvirrer for eksempel begyndere, der er vant til sin betydning i hverdags engelsk. De forventer en søgning efter "bil" og "forhandler" for at give flere resultater end blot "bil", som AND indebærer at tilføje resultater. Boolsk logik kræver også brugen af ​​parenteser til at organisere en sætnings nøjagtige betydning: "bil eller båd og forhandler" giver dig en liste over alt hvad der skal gøres med biler, der er tilføjet til en liste over bådforhandlere, mens "(bil eller båd) og forhandler" giver en liste over bilforhandlere og bådforhandlere. Ulempen ved den boolske logik er vanskeligheder begrænser sine brugere til dem, der bruger tiden til at lære det.

Klik for at udvide hele teksten