電腦科學 (Computer Science)

本專案收錄計算理論與語言直譯器的經典實作，是學習電腦科學核心概念的個人教材。

目錄

目錄	說明
theory/	計算理論實現
interpreter/	語言直譯器集合
ai/	AI/Agent 實驗

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計算理論 (Theory)

從有限狀態機到圖靈機，展示計算的本質與極限。

主題	說明
finiteStateMachine/	有限狀態機 (DFA)
grammar/	形式文法 (Chomsky 階層)
lambda/	Lambda 演算
turingMachine/	圖靈機

┌─────────────────────────────────────┐
│         Turing Machine               │
├─────────────────────────────────────┤
│         Lambda Calculus             │
├─────────────────────────────────────┤
│      Context-Free Grammar          │
├─────────────────────────────────────┤
│         Regular FSM                 │
└─────────────────────────────────────┘

核心問題

1. 停機問題 - 不存在程式能判斷任意程式是否停止
2. 通用圖靈機 - 可模擬任何其他圖靈機
3. Church-Turing 論點 - Lambda 與圖靈機計算能力相同

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直譯器 (Interpreters)

五種語言的直譯器實作，展示不同典範：

直譯器	語言	行數	特色
basic/	BASIC	129	行號導向、簡單直譯
js0i/	JavaScript	635	完整語法樹、Tree-walking
lisp/	Lisp	101	S-expression、元程式
prolog/	Prolog	280	模式比對、Backtracking
py0i/	Python	1017	AST 直譯、完整標準庫

直譯器架構

原始碼 → Lexer → Parser → AST → Evaluator → 輸出

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AI 實驗

目錄	說明
nn0/	神經網路實現
agent0/	Multi-Agent 系統

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執行方式

# 直譯器
python3 interpreter/basic/basic.py interpreter/basic/bas/hello.bas
node interpreter/js0i/js0i.js script.js
python3 interpreter/lisp/lisp.py program.lisp
python3 interpreter/prolog/prolog.py program.pl
python3 interpreter/py0i/py0i.py script.py

# 測試
./interpreter/py0i/test.sh
./interpreter/basic/test.sh
./theory/lambda/03-interpreter/test.sh

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為什麼學習這些？

• 語言設計: 正規文法 → 語法分析 → 編譯原理
• 計算極限: 什麼能算、什麼不能算
• 抽象思維: 從具體機器到抽象模型
• 實現能力: 從理論到代碼的轉換