2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 1
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
6.2 其它相关语法介绍
6.3 语法分析在机器翻译中的应用
6.4 汉语和英语语法的概述
6.5 语义分析
第 6 章 句法（语法）与语义理论及分析
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 2
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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(1)确定输入句子的结构句法分析要识别构成句子的各
个成分以及它们之间的相互关系,例如确定每个动词的
主语和宾语,以及每个修饰性的词或短语所修饰的成分,
通常这是通过给每个输入句子构造一则句法来完成的。
(2)句法结构的规范化,如果我们把大量的输入结构映射
为数量较少的结构,那么后继处理 (例如语义分析 )就得
以简化。
6.1.1句法分析的任务
句法分析有两个 主要 任务,
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 3
1>句子中常有些成分可以被省略 ; 所
谓句子结构的规范化就是把这些省略的
信息补上。
2>各种转换可以把结构不同的句子变得
相同,例如主动语气和被动语气。 这样
一类转换使后继处理只考虑数量少得多
的结构 。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 4
结构规范化是否应由句法分析模块来完成一直有争议，
理论语言学倾向于限制句法分析模块完成这一任务,认为
这是词法分析过程不应由句法分析来处理,某些计算语言
学家则完全放弃了句法结构的规范化,而让语义分析模块
直解去处理各式各样的句子结构。在这一类系统中,句法
结构的规范化实际上被包含在语义分析过程中了。但是这
样做确实要求更复杂的语义规则,因此在自然语言处理系
统中一般的做法仍然包含这样一种结构规范化的模块。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 5
在一个机器翻译理解系统中,句法分析要不要作为一个独
立的分析阶段存在？这个问题同样有争议,因为在现有的
系统中,不外乎有以下两种处理方法,
(1)先句法后语法,强调在语言分析过程中存在一个相对独
立的句法分析阶段,结果是句子的一棵句法结构树。在经
过语义分析模块的处理,获得该句子的某种意义表示,当
然在句法分析中偶尔也需要利用附加在词和短语上的某些
必要的语义信息,但它主要依据是句法范畴 (即词类和短语
标记等 )那样的形式特征。实践证明,这类句法分析的设
计可以不依赖某个特定的应用领域,因而具有好的可扩展
性和可移植性。这是当前大多数系统采用的分析策略。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
6.1.2句法分析是否必要
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 6
(2)句法 -语义一体化 (或并行 ):这种分析方法不再单独设
臵一个句法分析模块,也不出现句法结构树这样一种中间
的分析结果。在这类系统中,句子分析所依据的形式特征
与其说是句法范畴,还不如说是语义范畴。一体化分析策
略的主要论据是心理学方面的合理性,即面对那些有语法
错误或信息不全的句子,人们往往可以根据语义线索来获
得句子的解释,对于比较复杂的句子,没有句法指导,语
义分析往往难以奏效。而且对于忽视句法分析的观点持批
评态度的人也可以举出另外一些例子说明重视句法也同样
具有心理学根据,比如人们时常在不知道一个词的意义时
仅仅根据句法规则来判明这个词在句子中的功能。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 7
6.1.3上下文无关语法
在一部上下文无关语法中,每条规则都采用如下形式,A→x
其中,A∈N,x∈V*,即每条产生式的左则必须是一个单独
的非终结符。在这种形式体系中,规则被应用时不依赖于符
号 A所处的上下文,因此称为上下文无关语法。
下例,S→aSc S→b 是上下文无关语法。
只要改变一下规则中的符号,令
S→(S) S→x 便可生成成对括号表达式,x,(x),
((x)),(((x))),((((x))),…
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 8
上下文无关语法正是以这种方式解决了正则
语法不可能解决的嵌套结构。
上下文无关语法广泛应用于程序设计语言和自
然语言描写中。在专业文献中,时常看到用 (BNF)
表达上下文无关语法,它同表示短语结构语法的标
记略有不同。在 BNF中,用尖括号标明非终结符,
可以用符号 "::="代替 "→" 。此外,如果有两条或
更多的产生式具有相同的左侧,它们可以作为一条
单独的 BNF定义被聚集在一起,并用符号 "│" 分隔。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 9
因此上例生成成对括号表达式的产生式规则,可
表示为,
<S>::=(<S>)│x
除了表达上下文无关语法以外,还时常需要
表达句子的推导。推导显示一个特定句子怎样根
据语法规则生成。可以把推到表示为产生式应用
的一个程序。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 10
举例,如果有语法
<SENTENCE>,:=<SUBJECT><VERBPHRASE> (1)
<SUBJECT>,:=Jone│Mary (2)
<VERBPHRASE>::=<VERB><O (3)
<VER>,:=eats│drinks (4)
<OBJECT>,:=wine│chee (5)
可以把句子 "Mary eats cheese"的推导表示如下,
<SENTENCE>→<SUBJECT><VERBPHRASE>
→Mary<VERBPHRASE>
→Mary<VERB><OBJECT>
→Mary eats <OBJECT>
→Mary eats cheese
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 11
以上下文无关文法为基础的,一个串到串的
映射称为句法引导的翻译。 形式上,从字母表 ∩
上的语言 L1到字母表△上的语言 L2的翻译是一个
在 L1× L2中的关系 T。 对于在 T中的翻译对 (x,y),
即说输入串 x被翻译成输出串 y。 [注意 ]一个给定
的输入可能会有任意数量的,互不相同的输出翻译。
5.1.4 句法引导的翻译理论模型
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 12
如果把 "翻译单元 "赋给上下文无关文法的每个产
生式,就可以得到翻译系统的形式模型,这个系统
可产生句法引导的翻译。在一般的上下文无关文
法中,一个产生式是形式为 A→a 的项,它表示导
出 ∩ +中的句子时,非终极符 A可以用 a来代替。为
实现句法引导的翻译,有必要考虑两个同时出现
的导出。第一个导出得到 ∩ + 中的输入串 x,第二
个导出得到 x的翻译,也就是在△ +中的输出串 y。
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 13
为产生第二个导出,把形式为 A→a 的输入产生式和形
式为 A→β 的输出产生式合并,就得到 A→α,β 的重写规
则。 A→α,β 表示,在输入串的导出中,非终极符 A可
以用 α 代替,同时,在输出的导出中,可以用 β 代替 A,
即,对重写规则 A→α,β 来说,β 是 α 的翻译单元。
上述性质的理论模型为句法引导的翻译系统, 简写 SDTS,
且为一个五元组 J=(N,∩,△,R,S),其中,N为非终
极符的有限集 ; ∩ 是有穷的输入字母表 ; △ 是有穷的输
出字母表 ; R是规则的有穷集 ; S是在 N中,是起始符。
R的元素形式 A→α,β 。 在每个规则中,α 中的某
个非终极符在 β 中必须有一个对应的替换串。在 α 中的每
一个非终极符,在 β 中都有一个与之联系的,相对应的非
终极符。
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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STDS的输入文法是 Gi=(N,∩,Pi,S),具有产生式
Pi={A→α│A→α,β 在 R中 }
输出文法是 Go=(N,△,Po,S),具有产生式
Po={A→β│A→α,β 在 R中 }
SDTS的思路是,用 Gi求在 ∩ 上的导出,同时通过规则,用
Go求在△上的导出。仅当 (x,y)是一个翻译时,在 L(Gi)
中的输入串 x才能被翻译成在 L(Go) 中的输出串 y。因为
在 L(Gi)中的每个句子,在 L(Go)中至少有一个对应的串。
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 15
翻译集合 J的定义,
τ(J)={(x,y)│x 在 L(Gi)中,y在 L(Go)中,
(x,y)是一个翻译形式 }
这个翻译集合 τ(J) 是 L(Gi)× L(Go)中的一个关
系。 通常,对于一个给定的 x,可以有不止一个 y
使得 (x,y)是在 τ(J) 中,因此翻译过程是不确
定的。
在句法引导的翻译中,把输入句子翻译成输出句
子时,有两种情况会引起歧义性,
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 16
第一种：是上下文无关文法中的歧义性概念的直接推广。
在 τ(J) 中,如果至少存在一个翻译形式 (x,y),使得
在使用输入文法时存在两个或更多个各不相同的 x最左导
出,而它们产生出相同的输出串 y,那么,这个 STDS是歧义
的。这时虽然产生相同的翻译,但为产生这个翻译,所用的
基本句法可能是不同的 ;
第二种：输入串 x产生多个输出串。即,如果在 L(Gi)中
至少存在一个输入串 x,使得在 τ(J) 中至少存在两种翻译
形式 (x,y1),(x,y2),并且,y1≠y2,那么,这个 STDS
在翻译时是歧义的。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 17
如果一个系统中存在两个不同的行式为
A→α,β 和 A→α,γ 的规则,则说明这些
规则反映了语义歧义性。 即,使用输入文
法中的产生式 A→α 时,输出文法提供了或
A→β,或 A→γ 的选择性。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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6.2.1 短语结构语言
定义 1,一个句子是一个符号串,这个串由选自某
种语言词汇表中的一个或多个符号 (词 )组成。
定义 2,一种语言是一个句集,它包含了属于这种语
言的全部句子。
定义 3,一部语法是对一个句集的一种有限的形式化
描述。
6, 2 其它相关语法介绍
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 19
语法可采用不同形式来定义。如果一种语言只包含
有限句子,那么可以通过逐一枚举的方式来定义。
然而大多数有研究价值的语言通常都拥有无限多个
句子。描述这类语言的方法之一是编一部程序,然
后读入一个符号串,让机器判断是不是一个句子。
这样的程序叫做这种语言的识别器。另一种描述方
法是利用一种基于产生式的形式化工具。这种被广
泛用来描写形式语言和自然语言的工具被称为产生
式语法或短语结构语法。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 20
6.2.2 短语结构语法
一部短语结构语法 G可以用如下的四元组来定义,
G=(T,N,S,P),其中：
T是终结符的集合,终结符是指被定义的那个语言的
词 (或符号 );
N是非终结符的集合,这些符号不能出现在最终生成
的句子中,是专门用来描述语法的。显然,T和 N的并
构成了符号集 V,而且 T和 N不相交，因此有,
V=T∨N
T∧N=Ф (Ф 表示空集 )
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 21
S是起始符,它是集合 N中的一个成员 ; P是一个产生式规
则集。每条产生式具有如下形式, a→b
其中,a∈V+,b∈V*,且 a≠b;V* 表式由 V中的符号所构成
的全部符号串 (包括空符号串 Φ) 的集合,V+表示 V*中除 Φ
以外的一切符号串的集合。
在一部短语结构语法中,基于运算就是把一个符号串
重写为另一个符号串。如果 a→b 是一条产生式,就可以通
过用 b来臵换 a,重写任何一个包含子串 a的符号串,并用
符号 " "表示对符号串所作的这种运算。所以,如果
u,v∈V+,
有,uav → ubv
G
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 22
就说 uav直接产生 ubv,或 ubv是由 uav直接推导出来的。
举例来说,如果定义了一部语法 G,其中 S是起始符,
且 N={S}
T={a,b,c}
P={S → aSC,
S→b}
于是从串 S开始,应用第一条产生式可得到串 aSc,然
后应用第二条产生式得到串 abc,S → aSC → abc
G G
或者可以重复应用第一条产生式两次,然后再用
第二条产生式,得到 S → aSc → aaScc → aabcc
G G G
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 23
如果 S1,S2,…,Sn 都是符号串,且
S1 → S2 → … → Sn
G G G
记作 *
S1 → Sn
G
就是说 S1产生 Sn,或者说 Sn是由 S1推导出来的。因此,
对于上面的简单语法有
*
S → abc
G
*
S → aaScc 等等。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 24
通过以不同的顺序来应用这些产生式,就可以从同一
符号产生许多不同的串。由一部短语结构语法定义的语言
就是可以从起始符 S 推导出来的全部终结符串的集合。可
见,由上面这部简单语法所定义的语言是
b,abc,aabcc,aaabccc,…
一个程序如果能根据一部特定的语法来确定一个句子
的推导,就称它为一个句法分析器。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 25
一般来说,如果把语法 G定义的语言记作 L(G),则
L(G)={W│W∈T*,且 S W}
这条定义的意思是,对于所有符号串 W,如果 W是由终结
符所组成的串,且用语法 G可以从起始符 S中推导出 W,那么
符号串 W的集合就是语法 G 所生成的语言 L(G)。
换言之,一个符号串要属于 L(G)必须满足两个条件,
(1) 该符号串只包含终结符 ;
(2) 该符号串能根据语法 G从起始符 S推导出来。
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6, 2 其它相关语法介绍
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6.2.3 递归语言
理论语言学家在描述句集 (即语言 )时,经常使用这两个
慨念,递归语言和可递归枚举语言。如果我们能编一个程序,
使之以某种顺序逐个的输出 (即枚举 )一种语言的句子,我们
就说这种语言是可递归枚举的。如果能编写一个程序,它读
一个符号串后就能判断这个串是或不是某种语言的一个句子,
我们就说这种语言是递归语言。尽管这两个定义我们看起来
十分相似,但它们却是不同的。一种语言是可递归枚举的,
却不一定是递归的。假设给定某种可递归语言并且存在某种
机制来枚举这种语言的句子。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 27
如果现在又给定一个符号串,并要求回答这个符号串是
否是这种语言的句子,那么,把每个句子拿来同这个符
号串匹配,若成功说明这个符号串是这种语言的一个句
子。但失败并不能肯定这个符号串不是这种语言的句子,
因为下一个生成的句子就可能与这一符号串匹配。这就
说明一种语言是递归枚举的,但却不一定是递归的。
短语结构语法可用来描述任何一种可递归枚举的语
言,可以建立一部语法,但却不可能靠程序判定一个输入
串是不是该语法定义的语言的一个句子。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 28
用计算机处理语言,进行机器翻译，就是想编一个程序,
根据一部语法来确定一个输入的符号串是不是合乎语法的句
子。对于任何无约束的短语结构语法来说,要编写这样一个
程序是不可能的。
为此考虑受限短语结构语法,施加某些约束,保证生成
的语言是递归的,并且比较容易编写有效的程序来分析这些
语言,容易的程度取决于具体的约束。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 29
与我们关系最密切的受限短语结构语法都是乔姆斯基体
系的成员。乔姆斯基 (N.Chomsky)定义了以下四类语法,
(1) 0型语法, 无约约束短语结构语法 ;
(2) 1型语法, 上下文有关语法 ;
(3) 2形语法, 上下文无关语法 ;
(4) 3型语法, 正则语法,
型号愈高所受约束就愈多,生成能力愈弱,因此能
生成的语言集也就愈小。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 30
6.3.1 机器翻译使用语法分析的过程
机器翻译的研究目的就是让计算机能够自动翻译人类的
自然语言，这样的处理过程应该包括查机器词典、进行语
法分析，参照背景知识进行语义分析等若干步骤，才能比
较好的把源语言的句子翻译为目标语言的句子。
在机器翻译的过程中，分析占有特殊重要的地位。分
析阶段人们的划分虽然并不统一，但各个机器翻译系统一
般都有形态分析、语法分析和语义分析这样三个阶段。而
且它 们 应 该是必不可少的比较重要的三个阶段。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 31
所谓形态分析，是指从输入的字符串序列分解出单词。
一般认为，英语的各个单词是间隔开的，形态分析比较
容易；而汉语句子中的词是连写的，词与词之间没有空
格，这就给汉语的形态分析增加了大的困难。
所谓语法分析是指已经输入的单词序列能不能构成合
法的句子，这显然要依赖于所采用的文法规则。
例如：兔子吃草
草吃兔子
这两句话符合,<句子 >←→< 名词 ><动词 ><名词 >
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 32
当然，如果弄清那个名词应该是主语，那个名词应该是宾语
这样的语句分析就可以确定是不是正确。这应该纳入语法分
析的范畴，有的文献把这样的分析列入语义分析的范畴，这
样做语义分析的任务太繁重了。
所谓语义分析就是要弄清句子中词的含义,解决句子
中意义的不同或可不可能搭配，引进上下文信息，例如有这
么两句英语：
（ 1） The fish was bought by the cook；
(2 ) The fish was bought by the river；
这两句的译文是：鱼是厨师买的，鱼是从河边买的。不
难理解，这两句的翻译与, 兔子吃草, 不同，它不是主语、
宾语颠倒，只能靠语义分析解决。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 33
6.3.2 模式匹配及应用
对机器翻译系统的分析部分来说，模式匹配
的本质特征就是把输入的句子作为一个整体看待
并给以相应的解释，而不去分析句子的单词或者
句子的其它更基本的成分的结构关系与语义关系。
具体的办法是在机器翻译系统中存储大量的模式
（句型就是一种模式，作为模式的句型很象学习
外语时经常使用的替换练习句型），每个模式都
对应了一个解释（或者称为目标表达式）。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 34
机器翻译系统将输入的句子同模式一一
进行比较，如果匹配，则转移到相应的解释
后续部分，再作进一步的处理。实例句型转
换的翻译就是采用的这一方法，那里的模式
就是双语句型结构表达式，匹配就是寻求相
同的句型。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 35
6.3.3 转换语法及应用
6.3.3.1 转换语法概述
由于自然语言本质上是上下文有关的，若
用上下文无关语法描述自然语言必然有很多不
合适的地方。上下文无关语法反映的只是一个
句子的生成过程。它所生成的句子不可能与另
外的句子发生关系，而在自然语言中这种关系
又是客观存在的。在这种情况下，可以采用转
换语法。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 36
转换语法与上下文无关语法相比，它在说明自然语言的规
律性方面要好得多；但其缺点是：用计算机实现时，效率
非常差。主要原因是经过转换，转换操作是在深层的树结
构上进行的，而不是在字符序列上进行的。
一部转换语法由一个基础部件和一个转换部件组成，
基础部件是一部上下文无关语法它产生一组深层结构的树；
转换部件是一组树的重写规则，把它们应用于一棵深层结
构树，便产生一棵或者多颗表层结构树。表层结构树的前
沿（终结节点序）就是语言的句子。转换语法的结构是很
容易被人看懂的。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 37
6.3.3.2 基于转换的句法分析器
转换语法可以用于句法分析，这就是句法分
析器。虽然转换语法所表达的释义关系简化了后
继阶段的处理，但是转换规则是为深层结构设计
的，若用它来处理表层结构就很复杂。归纳起来，
至少有三个基本问题：
（ 1）对于一个给定的句子，它可以生成一组
句法树。这组句法树应当包括转换语法要分配给
这个句子的全部表层树；
（ 2） 对于不属于基础的一棵给定的树，确
定生成这棵树可能使用的转换规则；
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 38
（ 3）可以有针对性对转换规则逐条进行判定，
如果它的结果就是当前的这棵树，就不再执行
这一条规则。
如果我们用最直接的方式来处理这些问题，
那么我们可能不得不尝试许多错误的途径。当
然，对于第一个问题可以用一部上下文无关语
法来产生转换语法可能分配给一个句子的全部
表层树，其数量可能很大，这样的语法又叫做
覆盖语法。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 39
例如，在英语语句中的大多数词都拥有不
止一个词类，这样就会使这种, 错误的, 表层树
的繁殖更为严重。
对于后两个问题，可以设计出一组逆向转换
规则。
综上所述，它们的处理过程由四个步骤组成：
（ 1）首先，程序可以利用上下文无关的覆
盖语法，通过一个自底向上的句法分析器来一步
一步分析输入的句子；
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 40
（ 2）应用逆向转换规则；
（ 3）对步骤（ 1）和（ 2）所产生的每一颗侯选的
基础树，检查它们是不是事实上能够由基础部件
所生成；
（ 4）对每棵基础树和通过步骤（ 3）的测试的转
换规则序，应用正向转换规则以证实原先的句子
确实可以生成。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 41
第四步中最后检查是必要的，因为覆盖语法有可能在
逆向转换过程中导致输入句子同一个转换发生虚假的匹配，
而且逆向转换不见得包括了正向转换中的全部约束。
事实上，覆盖语法产生了大量虚假的表层分析，这就
对于机器翻译系统后继的处理过程造成了很大的压力。
也可以采用两个方法来提高系统的速度：
（ 1）, 超树,,即用一个单独的结构来表示几棵语
法树。寄希望对这些超树应用逆向转换规则，以便能同时
处理几种可能的表层结构；
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 42
（ 2）拒绝规则：在逆向转换的过程（可见步骤
（ 2））中应用这些拒绝规则来对树进行必要的测
试，以便可以在句法分析的过程中尽可能早地淘
汰某些虚假的树。在拒绝规则中收进了原先只出
现在正向转换部件中的某些约束，从而可以删除
步骤（ 2）中的某些树，这样，就可以不让它们继
续存在到步骤（ 4）了。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 43
6.4.1 汉语语法概述
汉语语法的特点可以归纳为以下七个方面：
（ 1）句子之中缺少形态标志，即每个词缺少外
部形态标志，所以组词或者组句不靠形态变化，
而是靠语序和虚词。
首先我们来看汉语语法的语序问题,汉语
如果跟拉丁语相比，拉丁语中, 老王打小李,
这样一句话可以任意安排顺序；但在汉语中，
如果把, 老王打小李, 变成, 小李打老王, 意
思就相反了，因此可见汉语语序的重要性 。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 44
其次，汉语的虚词很丰富，在不影响语义的前提
下，用不用虚词带有很大的灵活性，这是西方语言
所没有的。
在印欧语这样的语系里，其主语、宾语一般都
由名词来充当，谓语一般则由动词充当，定语大多
数由形容词充当； 在汉语中，大家知道，名词并不
总是都用作主语和宾语，也可以作定语甚至谓语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 45
例如,春节到了。（主语）
我在中国过春节 。（宾语）
春节晚会开得好。 （定语）
明天春节了。（谓语）
在汉语中，它们的语句中被人们认为是动词的并不
总是作谓语，也可以作做主语、宾语或者定语。例如：
我们回去 。（谓语）
回去行，不 回去也行。（主语）
回去的日子不远了。（定语）
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 46
（ 2）汉语的构词法和造句法的结构规则基本相同。
语素构成词，词构成短语和句子，都用一套共同的
规则。
（ 3）汉语具有主题化的倾向。汉语习惯上把最重
要的一个词或者短语放在句首做主语，其余部分作
谓语（包括其它部分）。
（ 4）汉语动词没有西方语言那种时态变化，汉语
的时主要靠时间词、副词和上下文来进行表示。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 47
例如：
昨天他写了一篇论文。（过去完成时）
你看，他借了一支笔。（现在完成时）
等我上完课再去看电影。（将来完成时）
（ 5）一般情况下，只要认为不会影响汉语的某个句子的语
义表达，这个汉语句子的主语就可以被省略。
（ 6）有丰富的量词也是现代汉语的一个特点，并且不同的
名词要和不同的量词搭配。例如：一本书、一张纸、一匹
马等等。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 48
（ 7）在汉语中，词的搭配有一定规则。
例如：, 加以,
一般说：加以考虑（对），加以想（错）
,进行,
一般说：进行学习（对，进行学（错）
,颇为,
一般说：颇为优越（对），颇为好（错）
,极为,
一般说：极为丰富（对） （,极为多（错）
,伟大,
一般说：伟大祖国（对），伟大国（错）
,严重,
一般说：严重灾害 （对），严重灾（错 ）
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 49
6.4.2 汉语语法单位和句子成分
汉语的语法单位也是由语素、词、短语、句子等四级
构成。
词可分为单纯词和合成词两种。
汉语合成词有如下三个特点：
（ 1）意义的组合。例如, 奶粉, 不说成, 牛奶粉, ；
,豆腐, 不说成, 黄豆腐, 。
（ 2）词的内部结构一般由两个直接成分组成。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 50
（ 3）有很强的双音化倾向，经常把单音词凑成
双音词。例如, 老虎，老鼠, 等等，这里的, 老,
纯粹是音节所必须的。
汉语的词又可以分成实词和虚词两大类。实
词和虚词的区别主要在于前者是内容词，而后者
是功能词。
短语由词构词，是意义上和语法上能搭配的
一组词。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 51
根据词和短语在句子里的组合位臵和语义的
特定关系，可以把汉语句子成分分为八种, 即主
语、谓语、述语、宾语、补语、定语、状语和中
心语。这八种成分既体现了结构关系，又体现了
语义关系。
这些关系中，主语是和谓语相对的直接成分，
述语是和宾语或者补语相对的直接成分，状语是
和谓语性中心语相对的直接成分。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 52
主语和谓语的关系：先要传递的信息放前面，
这就是主语；后面是对前面的说明，就是谓
语。主语代表已知信息，谓语说明信息。从
语义关系看，主语和谓语的关系可以看成动
作者和动作的关系。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 53
述语与宾语、补语从语义关系考虑，述语
表示动作或者状态，宾语和补语则表示动
作或者状态涉及的事物、时间和数量等。
定语和状语都是修饰语。一般情况下，
名词性中心语前面的修饰语是定语，谓语
性中心语前面的修饰语是状语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 54
在汉语中，定语和状语一定放在中心语前；
特殊情况下，汉语的状语跟中心语相互交
换位臵。定语在于限制或者描述中心语。
状语所表示的意义非常广泛，包括方向、
时间、频度、情态和方式等。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 55
6.4.3 汉语句子分析方法
有两种比较流行的分析方法：
（ 1）句子成分分析方法
句子成分分析方法的主要点是把构成句子的成分分成
六种：主语、谓语、宾语、补语、定语和状语。分析句子
实际上就是说明句子成分的搭配情况。但是大量的事实表
明，有些复杂的句子结构不是用这种简单的方法能够划分
清楚的。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 56
句子成分分析方法的最大缺点是不重视语言结构
的层次。例如，句子成分分析方法无法区分以下
两个句子：
这位工人的建议很好。
这项工人的建议很好。
句子成分分析方法对这两个句子的分析结果都是：
定语 — 定语 — 主语 — 状语 — 谓语
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 57
（ 2）层次分析方法
层次分析方法认为，任何语法结构都是有层次的，
每个层次通常由两个直接成分组成，语法分析必须逐层
进行，原则上都可以把各层的语言单位分为两个（或者
多个）直接成分，一直分到不可以再分为止。
这种分析方法能够简单而清楚地把句子结构显示出
来。这样一种优点在分析多义的短语和句子时表现得最
明显。例如,两个 国家的企业
两个国家 的企业
显然，前句指一个国家的两个企业；后句指两个国
家的企业。层次分析方法仍然有必要吸取句子成分分析
方法的优点，因为层次分析方法没有把直接成分之间的
结构关系显示出来。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 58
例如：, 烤羊肉, 可以是一种食品，也可以说明在烤这
个羊肉，但是它的层次结构并不能区分这两种关系。
如果采用句子成分分析方法，就能显示出这样的关系：
烤 /羊肉（名词短语）
烤 /羊肉（动宾结构）
汉语还有一个现象值得注意，即某些词不与一个词搭配，
必须跟一个短语搭配。作为一个简单的例子可以看到，
副词, 很, 一般都不能修饰那些单个的动词，但是它却
能够修饰宾式动词短语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 59
如：很有兴趣
很解决问题
可以再作进一步的考察看到，副词往往是
不能够修饰述语的，但是它却能够修饰整个述
补短语。
如：不吃得过饱
都长得美清目秀
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 60
6.4.4 英语语法概述
这里的英语语法是以生成语法为理论基础
的，主要研究句子结构和句子的各成分在构成
一个句子时所起的作用，以及它们之间的相互
影响。这样的英语语法是面向机器翻译系统的
语法。它以句子结构为主线，侧重考虑如何构
造一个合格的英语句子，以及每个句子成分之
间的相互关系，还包括它们在句子中所起的作
用。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 61
在英语中，词构成短语，短语构成句子。词是构成句子
的基本单位，根据形式、意义及其在句子中的功能，英
语划分为十大词类：
（ 1）名词 如,book,worker
（ 2）代词 如,he,you
（ 3）形容词 如,capable,related
（ 4）数词 如,one,twenty
（ 5）动词 如,derive,get
（ 6）副词 如,presently,currently
（ 7）冠词 如,a,the （ 8）介词 如,in,from
（ 9）连词 如,and,or （ 10）感叹词 如,oh,alas
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 62
比较多的情况下，英语中的词先构成断语。短语是意
义上的一个单位，其种类很多，英语中常用的基本短语有
以下几种：
（ 1）动词短语
（ 2）形容词短语
（ 3）名词短语
（ 4）位臵短语
（ 5）倾向短语 表示运动的方向或者运动的趋势。
有些英语句子由一个或者一个以上的从句构成。从句
是由关联词引导，内部含有主语、谓语，意义上像句子，
但语法上不能成为独立句子的一组短语。从句主要包括主
语从句、表语从句、宾语从句、定语从句和状语从句。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 63
通过分析不难了解，不同的短语在句子中的功能不同，
构成了不同的句子成分。英语的句子成分主要有以下六种：
（ 1）主语 是句子所要说明的事物，是一个句子的主体；
（ 2）谓语 是说明主语的动作和状态的；
（ 3）表语 是放在系动词之后表示主语的身份或者特征的；
（ 4）宾语 一般是表示及物动词动作的对象的，但是在英
语中介词后面的名词或者名词短语叫介词宾语；
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 64
（ 5）定语 是限定或者修饰名词用的；
（ 6）状语 是修饰动词、形容词、副词或者全句用的。
通常情况下，英语中的主语由名词短语或者从句构成，谓语
由动词短语构成，而补语由名词短语或者形容词短语或者从
句构成，而修饰成分一般由形容词短语、副词短语、位臵短
语、倾向短语或者从句构成。 句子由主语和谓语构成，有
比较完整的意义。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 65
6.4.5 英语中词的作用
6.4.5.1 英语动词
动词是一个英语句子的核心部分。
英语动词可以分为五类：
（ 1）及物动词； （ 2）不及物动词；
（ 3）系动词； （ 4）助动词； （ 5）情态动词。
在英语中，许多情况下一个动词一般可以用作不同类
的动词。有些动词和一些别的词构成固定的短语，表达了
一个概念，作用和一个单独的动词差不多，这就是短语动
词。动词与它的补语搭配构成动词短语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 66
英语动词充当谓语时，其形式要受到主语的限
制，即为动词的限度形式，主语对动词的限制
表现在人称、数、时态、语态和语气上。动词
还有一种不受主语限制的形式，即动词的非限
定形式。这种形式不能独立作谓语，但是可以
和助动词或者情态动词等构成谓语，还可以在
句子中充当主语、宾语、状语、定语和表语等。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 67
英语动词一共有十六种时态，其中最常用的有四
种，即：
一般现在时；现在进行时；现在完成时； 一般
过去时；
当谓语表示一个动作时，主语和它可以有两种不
同关系，即主动关系和被动关系。在表示主动关
系时，谓语的形式称为主动语态；在表示被动关
系时，谓语要用被动语态。在被动结构的句子中，
动作执行者可以由介词 by 引起的短语表示。
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 68
英语动词有三种非限定形式，即：
（ 1）动名词 英语中的动名词主要是起名词的作用，一般
都可以被用作主语和补语，这里表示为动词 +ing。
（ 2）分词 英语中的分词许多场合下主要起形容词的作用，
一般都可以被用作补语和修饰成分。英语的分词有两种，它
们是过去分词和现在分词。现在分词和动名词的形式是完全
相同的，过去分词表示为动词 +ed 。
（ 3）不定式 不定式能够起名词的作用，也能够起形容词
的作用，可以作主语、补语和修饰语，表示为 to + 动词。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 69
6.4.5.2 英语中心词和它们的补语
英语中的短语在构成更大的短语或者构成一个
句子时，它的功能由短语中一个被称为中心词的单
词决定，中心词的词性和形态决定了整个短语在句
子中的功能。短语的中心词不同，它在句子中发挥
的作用也不同。不同词性的中心词构成不同类型的
短语。
在英语句子之中，通常一个短语是由中心词和
中心词的补语构成的，补语对中心词起补充和说明
的作用。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 70
补语在构成短语的过程中起到了重要的作用，补语
与作为中心语的单词会相互影响，可以反映短语的
中心语的某些性质。中心语的词性不同，它所要求
的补语也不同。补语的选择与不同的单词有很大的
关系。
补语有下列三种：
（ 1）动词的补语； (2）形容词的补语； (3）名词
的补语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 71
6.4.5.3 英语名词短语
在大多数英语句子中，它们的主语和动词的补语是由名
词短语构成的。名词短语构成形式多种多样，有 the + 普
通名词构成 NP,代词和专有名词也可以构成 NP,名词短
语的所属格 + 普通名词短语也是 NP等等。
一般情况下，名词短语有以下五类：
（ 1）代词和专有名词短语；
（ 2）普通名词短语；
（ 3）由限定词、名词属格、不定冠词引出的名词短语；
（ 4）由量词引出的名词短语；
（ 5）由量词加一个 of 短语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 72
6.4.6 英语从句
在英语中,英语从句是由关联词 + 主语 + 谓语构
成的，英语从句去掉关联词以后，非常像一个句子。但是
从句在语法功能方面不能独立成立，所以叫做从句。从句
可以分为名词性从句和修饰性从句两大类：
6.4.6.1 名词性从句
名词性从句在复合句中的功能与 NP相同，作主句的主
语、动词的补语和介词的宾语。典型的名词性从句还可以
有以下几类：
（ 1） That 语句；
（ 2）非限定性从句；
（ 3）间接疑问句。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 73
6.4.6.2 修饰性从句
修饰性从句又可以分为两种：
（ 1）修饰 NP的定语从句；
英语的 定语从句所修饰的词被叫做先行词，定语
从句必须要放在先行词之后。引导 定语 从句的这些关
联词有 who,whom,whose,which,when,
where,that等等。当然，在英语中也有些定语从句
没有关联词引导。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 74
定语从句的结构有以下三种形式：
[1]一个由关联词引导的短语 + 缺少一个与关联
词引出的短语具有相同词性的短语的句子这样的
结构形式；
[2]that + 一个缺少 NP的句子；
[3]一个缺少 NP的句子。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 75
如果定语从句是由关联词 that引导，或者
根本没有关联词，那么这个从句所缺少的部分
即为它所修饰的先行词。
如果定语从句是由其他关联词引导，则先行
词可以代表关联词，而关联词引导的短语相当
于从句所缺少的部分。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 76
（ 2）修饰 VP,AP等的状语从句
状语从句在句子中作状语，可以修饰主句
中的 VP,AdjP,AdvP等。状语从句由从属连词
引导，状语从句的位臵可以放在句子首部或者句
子末尾。放在句子首部时，从句后面常常用一个
逗号；放在句子末尾时，从句前面不用逗号。
状语从句可以分为时间、地点、原因、目
的、结果、方式等等。
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6,4 汉语和英语语法的概述
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 77
6.5.1 语义分析概述
自然语言语义分析和机器翻译语义分析技术是比较重
要的一环。什么是语义分析呢？就是在语法分析之后,通
常要进行句子意义上正确与否的检查 —— 语义分析。对同
一个自然语言的输入,语法分析的结果往往会得到若干不
同的分析树。
例如：指导研究生的工作是重要的
这句话,可以有以下三种结构：
（ l）指导 研究生的工作 是重要的
（ 2) 指导 研究生 的工作 是重要的
(3) 指导研究生 的工作 是重要的
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 78
但从语义的角度看,这句话的意思只能是（ l）
或者是（ 2）而不会是（ 3）。因为在汉语中不存在
,指导研究生, 这个名词短语。如果把这句话中的
,研究生, 换成,‘ 教师,,语法分析的结果不
变,但是其意思大概是 (3)，而不是 (l)和 (2）。
还有,如果说：培养教师的工作是重要的
则只有第 (2)种结构才是适当的 ;
培养 教师 的工作 是重要的
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 79
因此，语义分析是必要的。语义分析就是要识别一句话所
表达的实际含义,说很明确些,那就是要弄清楚, '
干什么了,,, 谁干的,,, 这个行为的原因或结果是什
么,,以及, 这个行为发生的时间地点以及所使用的工
具, 等等。为了弄清楚这些关系,必须要有关于客观真
实性界的知识。
例如：, 吃, 这个动词通常指的是动物的行为,这
个行为的主体应该是动物,这个行为的对象是, 可以吃
的东西, 。系统中有了这些知识,就可以进行语义分析。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 80
语义分析还有一个重要内容，就是要能够进行推理，
即从巳知的事实和规则推断出合理的结论。
例如，从, 鸟会飞, 这一大前提和, 燕子是鸟, 这
一小前提，根据三段论法的推理规则能够得到, 燕子会
飞, 的结论。
把理解了的内容用什么方式表现出来随着系统应用
目的的不同而有所变化。例如，在情报检索问答系统中,
可以用检索式 ; 在机器翻译系统中,可以表现为代词
指代的确定,省略语句的恢复、意译信息的获取 ; 在
文章理解系统中,可以表现为关键信息的抽取、登场人
物关系的确定等等。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 81
尽管应用形式多种多样,但是有关语义和知
识的形式表达及推理机制却有一定的普遍性。这
方面的研究也是人工智能领域的中心课题。
虽然语法分析和语义分析是不同层次的工作,
但在实际系统中并非都是截然分开的。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 82
6.5.2 语义分析方法
6.5.2.1 语义语法方法
语义语法的表示方法与上下文无关语法相似，
但是语义语法不使用, 名词短语,,, 名词,,
,动词, 等这样的不含有语义信息的纯语法成分,
而代之以象, 人类,,, 动物,,, 植物, 这样
的有很强的语义约束的范畴。这样就可以排除诸
如, 白菜吃兔子, 之类无意义的句子。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 83
为了说明语义音符是怎样使用的,可以考察下面一些
重写规则：重写规则的形式与上下文无关语法一样,
没有什么需要了解的。其内容也是上下文无关语法。
这个语法只使用几条规则,也可以识别一些输入。
语义语法不仅可以排除无意义的句子,而且分
析的效率也很高。但是,语义语法只能适用于严格限
制的领域。当要把这种分析技术从一个应用领域移植
到另一个应用领域时，改写语法的工作量很大，甚至
要完全重写。因此这种语法只有实用价值,而不适
合作语言学研究的一般模型。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 84
6.5.2.2 格语法方法
格的概念是当要理解一句话的意义时,首先明确判
定一句话当中在语义上居支配地位的成分是有用的。例如，
Mickey talked to him
这句话中,Mickey是名词,作主语,talked是动词,作谓
语。可能会以为,既然名词作了, 主语,,那一定是名词
起主要作用了。我们知道,在英语国家 Mickey既可以是人
的名字，也可以是猫狗的名字。如果就这句话问,Mickey
是人的名字还是动物的名字。恐怕回答是人的名字者居大
多数,这是因为 talked(说话了 )是人的行为。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 85
同样,如果针对 Mickey barked at him
这句话提同样的问题,则回答 Mickey是狗的名字者应该居
大多数,这是因为 barked(吠叫了 )通常是指狗的动作。
由此可见,不是主语支配动词,而是动词的意义起支配全句
的作用。当着眼于语义分析一个句子时,按照格语法的观点,
首先要确定这句话中的中心动词是什么,然后再确定其它成
分与这个动词的关系。如有的是执行这个动词的动作的主体
(施事），有的是动作所作用的对象 (受事 ),有的是执行这
个动作的工具以及其它种种关系。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 86
例如,He opened the door with the key.
在这句话中,open是中心动词,He是施事,door是受事,
key则是工具。
格语法的提出者把这些反映语义的关系分别叫做动作
主格、受动者格（或对象格、工具格等等。这些格的概念
固然起源于语法学中的主格、宾格、所有格等这样的用语,
但格语法的格概念与传统语法的格慨念有本质的不同。传
统语法书的格反映的只是词尾的变化规则,是表层的格。
格语法的格反映的是语义关系，认为这种语义关系在人说
话之前就存在于人的头脑之中。因此是深层的格。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 87
再看以下两句话：
The key opened the door
The door opened.
从格语法的观点看,尽管 key可能作一句话的表层的
主格,对于动词 open,它总是深层的工具格,无论 door
作句子的表层的宾格还是主格,它总是动词 open的受动
者格。
应用格语法时,首先碰到的一个问题就是,为了反
映客观存在的语义关系,应该规定多少格以及这些格的
明确含义。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 88
Fillmore提出了以下八种格,
(1) Agent 动作主格
(2) Counter-Agent 反动作主格
(3) Object 受动者格
(4) Result 结果格
(5) Instrument 工具格
(6) Source 来源格
(7) Goal 目标格
(8) Experience 经验者格
不同的语言学家对此有不同的看法和建议,甚至关
于选择格的标准的看法都相距甚远。在众多的实验系统
或实际系统中,有的选用四、五个格,有的使用的格
的数目超过 30个。看来,得根据对象语言和应用领域进行
仔细的分析,作出切合实际的抉择。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 89
在格语法中,可以规定一共使用多少种格。但对每一个具
体的动词,并非都要具备所有的格。对于一个动词,如果某
个格是必须要有的,没有它就不能构成完整的句子,则这样的
格叫做必备格。
例如，动词 break(打碎 )就必须要有受动者格。
在下面的两个句子中：
In the room,he broke a window with a hammer.
The window broke.
window 是 break的受动者格。特别要注意到,第二个句子很短,
提供的信息很少,但它是一个完整的句子。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 90
The window尽管是语法上的主语,但它仍是
break的受动者格。由此可以看出,受动者格是
break的必备格。第一句中的其他格，象动作主
格 he,地点格 room,工具格 hammer都是选
用格。所谓选用格,指的是这样一种格,句子
中有了它,可以提供更多的信息,没有它也不
会破坏句子的完整性。某个动词不能有的格叫做
禁用格,例如目标格或方向格就是 break的禁
用格。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 91
格框架可以应用于上下文无关语法分析一个句子，
得到一棵语法树。这种语法树是依赖于词序的。应用格
语法分析一个句子时,得到的将是一个格框架,这种
格框架是不依赖于词序的,它不仅依赖于语法信息，而
且更多地依赖于语义信息。
一个格框架由一个主要概念和一组辅助概念组成，
这些辅助概念以一种适当定义的方式同主要概念相联系。
狭义地可以把主要概念理解为中心动词,可以把一组辅
助概念理解为动作主格、受动者格、地点格等各种语义
的深层的格。
对应于例句 In the room,he broke a window with
a hammer for Billy 的格框架可用一种简化了的一
般形式表述如下,
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 92
[BREAK
[case-fram
agent, HE
object, W!NDOW
instrument,HAMMER
reciplent,
directive,
locative, ROOM
benefactive, BILLY
co-agent,]
[modals
time, past
voice, active] ]
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 93
这种记述形式也是表（ (list），其中主要概念是动词
BREAK，象 agent等各种格用小写字母表示，而句子中的词
作为格的填充物用大写字母表示。请注意,这里虽然也采
用了 8种格，但是这 8种格的名称和含义同 Fillmore建议的
并不完全相同。此外在框架中还包括 time,voice等情态
信息。
为了得到这样的格框架所记载的信息,必须要在系
统中准备一部组织得很好的辞典。对于动词，要规定每个
动词的必备格是哪些格，禁用格是哪些格。还要规定具有
什么样的语义的名词可以填入那些必备格和选用格。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 94
对于名词则要附加体系化的语义信息。这样,在应用格
语法分析自然晤言的句子时,不仅需要语法知识,而且
需要语义知识。
试比较以下两句话：
Johe broke the window with a hammar
John broke the window with Mary
从语法上看，它们是完全一样的。介词短语 with a
hammar 和 with Mary 都是修饰动词 broke的。但是上
一句的 hommar应填入工具格,下一句的 Mary则不能填入
工具格。在通常的情况下,John不会把 Mary当作砸窗子
的工具使,Mary应填入 co-agent格。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 95
可以想象,辞典中规定了 break的工具格应填入工具一类
的名词,对名词 hammar则应指明它是工具，而对名词 Mary
则通常指明它是人 (特别是女人 )的名字，当然也就不是
工具。
应用格框架的分析步骤可以分析上述介绍的格框架。
用于分析的格框架（即动词辞典中每个特定动词所有的
空架子 )的格式略有所不同，它应对于每个格，指明语义
信息和语法信息。
例如,Copy the FORTRAN files from the
system library to my directory
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 96
应用格框架,分析上面这个句子的具体步骤是：
（ l）对子系统辞典中的每一个格框架，在输入序列的任
何位臵查找,有无与其相匹配的串,如果没有,则输入是不
能按照此格语法进行分析的。如果找到下一个或多个,
则对每一个执行以下分析,那些同整个输入串匹配的格框
架可能成为分析的结果。
（ 2）根据识别的结果，按索引检索所需要的格框架。
（ 3）识别必备格
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 97
[l]如果格带有位臵标志,则从指定位臵查找格
的填充物。
[2]如果格带有语法标志,则在整个输入序列中
查找有无该标志 (这是很简单的一、两个词的匹
配），如果找到了,则以该标志为起点,向右 (或
向左 )查找格的填充物。
[3]在查找格的填充物时，很有可能要用到更加
复杂的分析策略,例如，还有可能要识别嵌套的
格框架。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 98
（ 4）按照同样的办法识别选用格。
（ 5） 如果必备格和选用格都被处理了而输入序列中
还有未被识别的部分,这里就有了错误。或者是输入
到一个反映句子语义的实际的格框架。
从上面的分析可知这种方法把自底向上的过程与自顶
向下的过程 (寻找格槽的填充物 )有机地结合起来,大大
提高了分析的效率 ; 格语法可以递归地处理关系从句
和其它的语言结构；格语法综合运用语法 (位臵标志与
语法标志 )和语义的知识,从而减少了结构与词义的歧
义。这些优点使得格语法成为自然语言分析的有力手
段,至令仍在积极研究中。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 99
6.6.2.3 概念依存理论方法
先看两个具体的英语句子,
John gave Mary a balL
Mary took a ball from John.
如果用格语法分析它们,将会得到两个不同的格框架,
前者是动词 give的,后者是动词 take的。
动词 give的 agent是 John 动词 took的 agent是 Mary。
尽管这两句话的表现重点不一样，但是它们表达的事实却
是一样的。
在概念依存理论中，只使用一个原语概念 ATRANS表达
这两个动词动作（甚至更加广泛的意义）的语义。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 100
这两句英语表达式是：
[ ATRANS
rel, POSSESION
actor, JOHN
object, BALL
source, HOHN
recipient, MARY ]
" John gave mary a ball "
[ ATRANS
rel, POSSESION
actor, MARY
object, BALL
source, HOHN
recipient, MARY ]
" Mary took a ball from John "
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 101
对照一下这两个结构，容易看出,所发生的
两个事件在哪些方面是相同的，在哪些方面是
不同的。当在英语句子中分析至 give或 toke或
其它有相近意义的动词时,就调用 ATRANS(这是
Abstract TRANSFER 的缩写记号 )的框架以及
在此框架上建立的推理规则。
在概念依存理论中使用的格与格语法中的格
是相似的,但不完全相同。这一理论中一个稍细
的地方是把 agent区分为 actor和 source。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 102
6.5.3 语义分析小结
以上介绍的各种语义分析的技术虽然
为理解、处理自然语言以及机器翻译提供
了工具,类似的工具还有很多,但是它们
的成功都还是局限在某个方面或一定的范
围。自然语言的现象十分复杂，还有大量
的问题有待研究。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 103
人能够听得懂、看得惯病句的意思,计算机
怎样去理解有毛病的句子呢? 从键盘键入的
句子很难保证一个字母也不错漏吧? 如果让
计算机弄明白句中的参照关系,如,Tom
asked his father if he would buy
him a balL
这一句中的 his,he,him指的是 Tom还是 Tom
的父亲,人是能明白的,计算机如何能理解
其中的关系。一句话尚且如此,一篇文章、一
个剧本中的参照关系就更复杂了。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 104
人们说话、写文章时,常常省略掉一些成分和意思,
计算机到哪里去找回这些省略了的信息呢?
人们常常使用隐喻，计算机恐怕更难理解了吧?
同样一句话,不同社会地位、不同职业的人讲出来,
其意义和作用就很不一样。因此，孤立地研究语言本身
并不能最终地解决问题。
可以列举的问题还有很多。以上这些问题的解决一方
面需要多个学科的专家的联合攻关,一方面也要依靠具
备多学科知识的人起桥梁作用。有志于从事机器翻译研
究的专业人员应多方面地吸收新的知识,以丰富自己的想
象力和创造力。
6, 5 语义分析
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
6.2 其它相关语法介绍
6.3 语法分析在机器翻译中的应用
6.4 汉语和英语语法的概述
6.5 语义分析
第 6 章 句法（语法）与语义理论及分析
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 2
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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(1)确定输入句子的结构句法分析要识别构成句子的各
个成分以及它们之间的相互关系,例如确定每个动词的
主语和宾语,以及每个修饰性的词或短语所修饰的成分,
通常这是通过给每个输入句子构造一则句法来完成的。
(2)句法结构的规范化,如果我们把大量的输入结构映射
为数量较少的结构,那么后继处理 (例如语义分析 )就得
以简化。
6.1.1句法分析的任务
句法分析有两个 主要 任务,
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 3
1>句子中常有些成分可以被省略 ; 所
谓句子结构的规范化就是把这些省略的
信息补上。
2>各种转换可以把结构不同的句子变得
相同,例如主动语气和被动语气。 这样
一类转换使后继处理只考虑数量少得多
的结构 。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 4
结构规范化是否应由句法分析模块来完成一直有争议，
理论语言学倾向于限制句法分析模块完成这一任务,认为
这是词法分析过程不应由句法分析来处理,某些计算语言
学家则完全放弃了句法结构的规范化,而让语义分析模块
直解去处理各式各样的句子结构。在这一类系统中,句法
结构的规范化实际上被包含在语义分析过程中了。但是这
样做确实要求更复杂的语义规则,因此在自然语言处理系
统中一般的做法仍然包含这样一种结构规范化的模块。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 5
在一个机器翻译理解系统中,句法分析要不要作为一个独
立的分析阶段存在？这个问题同样有争议,因为在现有的
系统中,不外乎有以下两种处理方法,
(1)先句法后语法,强调在语言分析过程中存在一个相对独
立的句法分析阶段,结果是句子的一棵句法结构树。在经
过语义分析模块的处理,获得该句子的某种意义表示,当
然在句法分析中偶尔也需要利用附加在词和短语上的某些
必要的语义信息,但它主要依据是句法范畴 (即词类和短语
标记等 )那样的形式特征。实践证明,这类句法分析的设
计可以不依赖某个特定的应用领域,因而具有好的可扩展
性和可移植性。这是当前大多数系统采用的分析策略。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
6.1.2句法分析是否必要
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 6
(2)句法 -语义一体化 (或并行 ):这种分析方法不再单独设
臵一个句法分析模块,也不出现句法结构树这样一种中间
的分析结果。在这类系统中,句子分析所依据的形式特征
与其说是句法范畴,还不如说是语义范畴。一体化分析策
略的主要论据是心理学方面的合理性,即面对那些有语法
错误或信息不全的句子,人们往往可以根据语义线索来获
得句子的解释,对于比较复杂的句子,没有句法指导,语
义分析往往难以奏效。而且对于忽视句法分析的观点持批
评态度的人也可以举出另外一些例子说明重视句法也同样
具有心理学根据,比如人们时常在不知道一个词的意义时
仅仅根据句法规则来判明这个词在句子中的功能。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 7
6.1.3上下文无关语法
在一部上下文无关语法中,每条规则都采用如下形式,A→x
其中,A∈N,x∈V*,即每条产生式的左则必须是一个单独
的非终结符。在这种形式体系中,规则被应用时不依赖于符
号 A所处的上下文,因此称为上下文无关语法。
下例,S→aSc S→b 是上下文无关语法。
只要改变一下规则中的符号,令
S→(S) S→x 便可生成成对括号表达式,x,(x),
((x)),(((x))),((((x))),…
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 8
上下文无关语法正是以这种方式解决了正则
语法不可能解决的嵌套结构。
上下文无关语法广泛应用于程序设计语言和自
然语言描写中。在专业文献中,时常看到用 (BNF)
表达上下文无关语法,它同表示短语结构语法的标
记略有不同。在 BNF中,用尖括号标明非终结符,
可以用符号 "::="代替 "→" 。此外,如果有两条或
更多的产生式具有相同的左侧,它们可以作为一条
单独的 BNF定义被聚集在一起,并用符号 "│" 分隔。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 9
因此上例生成成对括号表达式的产生式规则,可
表示为,
<S>::=(<S>)│x
除了表达上下文无关语法以外,还时常需要
表达句子的推导。推导显示一个特定句子怎样根
据语法规则生成。可以把推到表示为产生式应用
的一个程序。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 10
举例,如果有语法
<SENTENCE>,:=<SUBJECT><VERBPHRASE> (1)
<SUBJECT>,:=Jone│Mary (2)
<VERBPHRASE>::=<VERB><O (3)
<VER>,:=eats│drinks (4)
<OBJECT>,:=wine│chee (5)
可以把句子 "Mary eats cheese"的推导表示如下,
<SENTENCE>→<SUBJECT><VERBPHRASE>
→Mary<VERBPHRASE>
→Mary<VERB><OBJECT>
→Mary eats <OBJECT>
→Mary eats cheese
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 11
以上下文无关文法为基础的,一个串到串的
映射称为句法引导的翻译。 形式上,从字母表 ∩
上的语言 L1到字母表△上的语言 L2的翻译是一个
在 L1× L2中的关系 T。 对于在 T中的翻译对 (x,y),
即说输入串 x被翻译成输出串 y。 [注意 ]一个给定
的输入可能会有任意数量的,互不相同的输出翻译。
5.1.4 句法引导的翻译理论模型
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 12
如果把 "翻译单元 "赋给上下文无关文法的每个产
生式,就可以得到翻译系统的形式模型,这个系统
可产生句法引导的翻译。在一般的上下文无关文
法中,一个产生式是形式为 A→a 的项,它表示导
出 ∩ +中的句子时,非终极符 A可以用 a来代替。为
实现句法引导的翻译,有必要考虑两个同时出现
的导出。第一个导出得到 ∩ + 中的输入串 x,第二
个导出得到 x的翻译,也就是在△ +中的输出串 y。
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 13
为产生第二个导出,把形式为 A→a 的输入产生式和形
式为 A→β 的输出产生式合并,就得到 A→α,β 的重写规
则。 A→α,β 表示,在输入串的导出中,非终极符 A可
以用 α 代替,同时,在输出的导出中,可以用 β 代替 A,
即,对重写规则 A→α,β 来说,β 是 α 的翻译单元。
上述性质的理论模型为句法引导的翻译系统, 简写 SDTS,
且为一个五元组 J=(N,∩,△,R,S),其中,N为非终
极符的有限集 ; ∩ 是有穷的输入字母表 ; △ 是有穷的输
出字母表 ; R是规则的有穷集 ; S是在 N中,是起始符。
R的元素形式 A→α,β 。 在每个规则中,α 中的某
个非终极符在 β 中必须有一个对应的替换串。在 α 中的每
一个非终极符,在 β 中都有一个与之联系的,相对应的非
终极符。
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 14
STDS的输入文法是 Gi=(N,∩,Pi,S),具有产生式
Pi={A→α│A→α,β 在 R中 }
输出文法是 Go=(N,△,Po,S),具有产生式
Po={A→β│A→α,β 在 R中 }
SDTS的思路是,用 Gi求在 ∩ 上的导出,同时通过规则,用
Go求在△上的导出。仅当 (x,y)是一个翻译时,在 L(Gi)
中的输入串 x才能被翻译成在 L(Go) 中的输出串 y。因为
在 L(Gi)中的每个句子,在 L(Go)中至少有一个对应的串。
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 15
翻译集合 J的定义,
τ(J)={(x,y)│x 在 L(Gi)中,y在 L(Go)中,
(x,y)是一个翻译形式 }
这个翻译集合 τ(J) 是 L(Gi)× L(Go)中的一个关
系。 通常,对于一个给定的 x,可以有不止一个 y
使得 (x,y)是在 τ(J) 中,因此翻译过程是不确
定的。
在句法引导的翻译中,把输入句子翻译成输出句
子时,有两种情况会引起歧义性,
6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 16
第一种：是上下文无关文法中的歧义性概念的直接推广。
在 τ(J) 中,如果至少存在一个翻译形式 (x,y),使得
在使用输入文法时存在两个或更多个各不相同的 x最左导
出,而它们产生出相同的输出串 y,那么,这个 STDS是歧义
的。这时虽然产生相同的翻译,但为产生这个翻译,所用的
基本句法可能是不同的 ;
第二种：输入串 x产生多个输出串。即,如果在 L(Gi)中
至少存在一个输入串 x,使得在 τ(J) 中至少存在两种翻译
形式 (x,y1),(x,y2),并且,y1≠y2,那么,这个 STDS
在翻译时是歧义的。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 17
如果一个系统中存在两个不同的行式为
A→α,β 和 A→α,γ 的规则,则说明这些
规则反映了语义歧义性。 即,使用输入文
法中的产生式 A→α 时,输出文法提供了或
A→β,或 A→γ 的选择性。
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6.1 句法分析与用作翻译的理论基础
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 18
6.2.1 短语结构语言
定义 1,一个句子是一个符号串,这个串由选自某
种语言词汇表中的一个或多个符号 (词 )组成。
定义 2,一种语言是一个句集,它包含了属于这种语
言的全部句子。
定义 3,一部语法是对一个句集的一种有限的形式化
描述。
6, 2 其它相关语法介绍
下页
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 19
语法可采用不同形式来定义。如果一种语言只包含
有限句子,那么可以通过逐一枚举的方式来定义。
然而大多数有研究价值的语言通常都拥有无限多个
句子。描述这类语言的方法之一是编一部程序,然
后读入一个符号串,让机器判断是不是一个句子。
这样的程序叫做这种语言的识别器。另一种描述方
法是利用一种基于产生式的形式化工具。这种被广
泛用来描写形式语言和自然语言的工具被称为产生
式语法或短语结构语法。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 20
6.2.2 短语结构语法
一部短语结构语法 G可以用如下的四元组来定义,
G=(T,N,S,P),其中：
T是终结符的集合,终结符是指被定义的那个语言的
词 (或符号 );
N是非终结符的集合,这些符号不能出现在最终生成
的句子中,是专门用来描述语法的。显然,T和 N的并
构成了符号集 V,而且 T和 N不相交，因此有,
V=T∨N
T∧N=Ф (Ф 表示空集 )
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 21
S是起始符,它是集合 N中的一个成员 ; P是一个产生式规
则集。每条产生式具有如下形式, a→b
其中,a∈V+,b∈V*,且 a≠b;V* 表式由 V中的符号所构成
的全部符号串 (包括空符号串 Φ) 的集合,V+表示 V*中除 Φ
以外的一切符号串的集合。
在一部短语结构语法中,基于运算就是把一个符号串
重写为另一个符号串。如果 a→b 是一条产生式,就可以通
过用 b来臵换 a,重写任何一个包含子串 a的符号串,并用
符号 " "表示对符号串所作的这种运算。所以,如果
u,v∈V+,
有,uav → ubv
G
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 22
就说 uav直接产生 ubv,或 ubv是由 uav直接推导出来的。
举例来说,如果定义了一部语法 G,其中 S是起始符,
且 N={S}
T={a,b,c}
P={S → aSC,
S→b}
于是从串 S开始,应用第一条产生式可得到串 aSc,然
后应用第二条产生式得到串 abc,S → aSC → abc
G G
或者可以重复应用第一条产生式两次,然后再用
第二条产生式,得到 S → aSc → aaScc → aabcc
G G G
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 23
如果 S1,S2,…,Sn 都是符号串,且
S1 → S2 → … → Sn
G G G
记作 *
S1 → Sn
G
就是说 S1产生 Sn,或者说 Sn是由 S1推导出来的。因此,
对于上面的简单语法有
*
S → abc
G
*
S → aaScc 等等。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 24
通过以不同的顺序来应用这些产生式,就可以从同一
符号产生许多不同的串。由一部短语结构语法定义的语言
就是可以从起始符 S 推导出来的全部终结符串的集合。可
见,由上面这部简单语法所定义的语言是
b,abc,aabcc,aaabccc,…
一个程序如果能根据一部特定的语法来确定一个句子
的推导,就称它为一个句法分析器。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 25
一般来说,如果把语法 G定义的语言记作 L(G),则
L(G)={W│W∈T*,且 S W}
这条定义的意思是,对于所有符号串 W,如果 W是由终结
符所组成的串,且用语法 G可以从起始符 S中推导出 W,那么
符号串 W的集合就是语法 G 所生成的语言 L(G)。
换言之,一个符号串要属于 L(G)必须满足两个条件,
(1) 该符号串只包含终结符 ;
(2) 该符号串能根据语法 G从起始符 S推导出来。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 26
6.2.3 递归语言
理论语言学家在描述句集 (即语言 )时,经常使用这两个
慨念,递归语言和可递归枚举语言。如果我们能编一个程序,
使之以某种顺序逐个的输出 (即枚举 )一种语言的句子,我们
就说这种语言是可递归枚举的。如果能编写一个程序,它读
一个符号串后就能判断这个串是或不是某种语言的一个句子,
我们就说这种语言是递归语言。尽管这两个定义我们看起来
十分相似,但它们却是不同的。一种语言是可递归枚举的,
却不一定是递归的。假设给定某种可递归语言并且存在某种
机制来枚举这种语言的句子。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 27
如果现在又给定一个符号串,并要求回答这个符号串是
否是这种语言的句子,那么,把每个句子拿来同这个符
号串匹配,若成功说明这个符号串是这种语言的一个句
子。但失败并不能肯定这个符号串不是这种语言的句子,
因为下一个生成的句子就可能与这一符号串匹配。这就
说明一种语言是递归枚举的,但却不一定是递归的。
短语结构语法可用来描述任何一种可递归枚举的语
言,可以建立一部语法,但却不可能靠程序判定一个输入
串是不是该语法定义的语言的一个句子。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 28
用计算机处理语言,进行机器翻译，就是想编一个程序,
根据一部语法来确定一个输入的符号串是不是合乎语法的句
子。对于任何无约束的短语结构语法来说,要编写这样一个
程序是不可能的。
为此考虑受限短语结构语法,施加某些约束,保证生成
的语言是递归的,并且比较容易编写有效的程序来分析这些
语言,容易的程度取决于具体的约束。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 29
与我们关系最密切的受限短语结构语法都是乔姆斯基体
系的成员。乔姆斯基 (N.Chomsky)定义了以下四类语法,
(1) 0型语法, 无约约束短语结构语法 ;
(2) 1型语法, 上下文有关语法 ;
(3) 2形语法, 上下文无关语法 ;
(4) 3型语法, 正则语法,
型号愈高所受约束就愈多,生成能力愈弱,因此能
生成的语言集也就愈小。
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6, 2 其它相关语法介绍
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 30
6.3.1 机器翻译使用语法分析的过程
机器翻译的研究目的就是让计算机能够自动翻译人类的
自然语言，这样的处理过程应该包括查机器词典、进行语
法分析，参照背景知识进行语义分析等若干步骤，才能比
较好的把源语言的句子翻译为目标语言的句子。
在机器翻译的过程中，分析占有特殊重要的地位。分
析阶段人们的划分虽然并不统一，但各个机器翻译系统一
般都有形态分析、语法分析和语义分析这样三个阶段。而
且它 们 应 该是必不可少的比较重要的三个阶段。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 31
所谓形态分析，是指从输入的字符串序列分解出单词。
一般认为，英语的各个单词是间隔开的，形态分析比较
容易；而汉语句子中的词是连写的，词与词之间没有空
格，这就给汉语的形态分析增加了大的困难。
所谓语法分析是指已经输入的单词序列能不能构成合
法的句子，这显然要依赖于所采用的文法规则。
例如：兔子吃草
草吃兔子
这两句话符合,<句子 >←→< 名词 ><动词 ><名词 >
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 32
当然，如果弄清那个名词应该是主语，那个名词应该是宾语
这样的语句分析就可以确定是不是正确。这应该纳入语法分
析的范畴，有的文献把这样的分析列入语义分析的范畴，这
样做语义分析的任务太繁重了。
所谓语义分析就是要弄清句子中词的含义,解决句子
中意义的不同或可不可能搭配，引进上下文信息，例如有这
么两句英语：
（ 1） The fish was bought by the cook；
(2 ) The fish was bought by the river；
这两句的译文是：鱼是厨师买的，鱼是从河边买的。不
难理解，这两句的翻译与, 兔子吃草, 不同，它不是主语、
宾语颠倒，只能靠语义分析解决。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 33
6.3.2 模式匹配及应用
对机器翻译系统的分析部分来说，模式匹配
的本质特征就是把输入的句子作为一个整体看待
并给以相应的解释，而不去分析句子的单词或者
句子的其它更基本的成分的结构关系与语义关系。
具体的办法是在机器翻译系统中存储大量的模式
（句型就是一种模式，作为模式的句型很象学习
外语时经常使用的替换练习句型），每个模式都
对应了一个解释（或者称为目标表达式）。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 34
机器翻译系统将输入的句子同模式一一
进行比较，如果匹配，则转移到相应的解释
后续部分，再作进一步的处理。实例句型转
换的翻译就是采用的这一方法，那里的模式
就是双语句型结构表达式，匹配就是寻求相
同的句型。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 35
6.3.3 转换语法及应用
6.3.3.1 转换语法概述
由于自然语言本质上是上下文有关的，若
用上下文无关语法描述自然语言必然有很多不
合适的地方。上下文无关语法反映的只是一个
句子的生成过程。它所生成的句子不可能与另
外的句子发生关系，而在自然语言中这种关系
又是客观存在的。在这种情况下，可以采用转
换语法。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 36
转换语法与上下文无关语法相比，它在说明自然语言的规
律性方面要好得多；但其缺点是：用计算机实现时，效率
非常差。主要原因是经过转换，转换操作是在深层的树结
构上进行的，而不是在字符序列上进行的。
一部转换语法由一个基础部件和一个转换部件组成，
基础部件是一部上下文无关语法它产生一组深层结构的树；
转换部件是一组树的重写规则，把它们应用于一棵深层结
构树，便产生一棵或者多颗表层结构树。表层结构树的前
沿（终结节点序）就是语言的句子。转换语法的结构是很
容易被人看懂的。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 37
6.3.3.2 基于转换的句法分析器
转换语法可以用于句法分析，这就是句法分
析器。虽然转换语法所表达的释义关系简化了后
继阶段的处理，但是转换规则是为深层结构设计
的，若用它来处理表层结构就很复杂。归纳起来，
至少有三个基本问题：
（ 1）对于一个给定的句子，它可以生成一组
句法树。这组句法树应当包括转换语法要分配给
这个句子的全部表层树；
（ 2） 对于不属于基础的一棵给定的树，确
定生成这棵树可能使用的转换规则；
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 38
（ 3）可以有针对性对转换规则逐条进行判定，
如果它的结果就是当前的这棵树，就不再执行
这一条规则。
如果我们用最直接的方式来处理这些问题，
那么我们可能不得不尝试许多错误的途径。当
然，对于第一个问题可以用一部上下文无关语
法来产生转换语法可能分配给一个句子的全部
表层树，其数量可能很大，这样的语法又叫做
覆盖语法。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 39
例如，在英语语句中的大多数词都拥有不
止一个词类，这样就会使这种, 错误的, 表层树
的繁殖更为严重。
对于后两个问题，可以设计出一组逆向转换
规则。
综上所述，它们的处理过程由四个步骤组成：
（ 1）首先，程序可以利用上下文无关的覆
盖语法，通过一个自底向上的句法分析器来一步
一步分析输入的句子；
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 40
（ 2）应用逆向转换规则；
（ 3）对步骤（ 1）和（ 2）所产生的每一颗侯选的
基础树，检查它们是不是事实上能够由基础部件
所生成；
（ 4）对每棵基础树和通过步骤（ 3）的测试的转
换规则序，应用正向转换规则以证实原先的句子
确实可以生成。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 41
第四步中最后检查是必要的，因为覆盖语法有可能在
逆向转换过程中导致输入句子同一个转换发生虚假的匹配，
而且逆向转换不见得包括了正向转换中的全部约束。
事实上，覆盖语法产生了大量虚假的表层分析，这就
对于机器翻译系统后继的处理过程造成了很大的压力。
也可以采用两个方法来提高系统的速度：
（ 1）, 超树,,即用一个单独的结构来表示几棵语
法树。寄希望对这些超树应用逆向转换规则，以便能同时
处理几种可能的表层结构；
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 42
（ 2）拒绝规则：在逆向转换的过程（可见步骤
（ 2））中应用这些拒绝规则来对树进行必要的测
试，以便可以在句法分析的过程中尽可能早地淘
汰某些虚假的树。在拒绝规则中收进了原先只出
现在正向转换部件中的某些约束，从而可以删除
步骤（ 2）中的某些树，这样，就可以不让它们继
续存在到步骤（ 4）了。
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6, 3 语法分析在机器翻译中的应用
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 43
6.4.1 汉语语法概述
汉语语法的特点可以归纳为以下七个方面：
（ 1）句子之中缺少形态标志，即每个词缺少外
部形态标志，所以组词或者组句不靠形态变化，
而是靠语序和虚词。
首先我们来看汉语语法的语序问题,汉语
如果跟拉丁语相比，拉丁语中, 老王打小李,
这样一句话可以任意安排顺序；但在汉语中，
如果把, 老王打小李, 变成, 小李打老王, 意
思就相反了，因此可见汉语语序的重要性 。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 44
其次，汉语的虚词很丰富，在不影响语义的前提
下，用不用虚词带有很大的灵活性，这是西方语言
所没有的。
在印欧语这样的语系里，其主语、宾语一般都
由名词来充当，谓语一般则由动词充当，定语大多
数由形容词充当； 在汉语中，大家知道，名词并不
总是都用作主语和宾语，也可以作定语甚至谓语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 45
例如,春节到了。（主语）
我在中国过春节 。（宾语）
春节晚会开得好。 （定语）
明天春节了。（谓语）
在汉语中，它们的语句中被人们认为是动词的并不
总是作谓语，也可以作做主语、宾语或者定语。例如：
我们回去 。（谓语）
回去行，不 回去也行。（主语）
回去的日子不远了。（定语）
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 46
（ 2）汉语的构词法和造句法的结构规则基本相同。
语素构成词，词构成短语和句子，都用一套共同的
规则。
（ 3）汉语具有主题化的倾向。汉语习惯上把最重
要的一个词或者短语放在句首做主语，其余部分作
谓语（包括其它部分）。
（ 4）汉语动词没有西方语言那种时态变化，汉语
的时主要靠时间词、副词和上下文来进行表示。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 47
例如：
昨天他写了一篇论文。（过去完成时）
你看，他借了一支笔。（现在完成时）
等我上完课再去看电影。（将来完成时）
（ 5）一般情况下，只要认为不会影响汉语的某个句子的语
义表达，这个汉语句子的主语就可以被省略。
（ 6）有丰富的量词也是现代汉语的一个特点，并且不同的
名词要和不同的量词搭配。例如：一本书、一张纸、一匹
马等等。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 48
（ 7）在汉语中，词的搭配有一定规则。
例如：, 加以,
一般说：加以考虑（对），加以想（错）
,进行,
一般说：进行学习（对，进行学（错）
,颇为,
一般说：颇为优越（对），颇为好（错）
,极为,
一般说：极为丰富（对） （,极为多（错）
,伟大,
一般说：伟大祖国（对），伟大国（错）
,严重,
一般说：严重灾害 （对），严重灾（错 ）
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 49
6.4.2 汉语语法单位和句子成分
汉语的语法单位也是由语素、词、短语、句子等四级
构成。
词可分为单纯词和合成词两种。
汉语合成词有如下三个特点：
（ 1）意义的组合。例如, 奶粉, 不说成, 牛奶粉, ；
,豆腐, 不说成, 黄豆腐, 。
（ 2）词的内部结构一般由两个直接成分组成。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 50
（ 3）有很强的双音化倾向，经常把单音词凑成
双音词。例如, 老虎，老鼠, 等等，这里的, 老,
纯粹是音节所必须的。
汉语的词又可以分成实词和虚词两大类。实
词和虚词的区别主要在于前者是内容词，而后者
是功能词。
短语由词构词，是意义上和语法上能搭配的
一组词。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 51
根据词和短语在句子里的组合位臵和语义的
特定关系，可以把汉语句子成分分为八种, 即主
语、谓语、述语、宾语、补语、定语、状语和中
心语。这八种成分既体现了结构关系，又体现了
语义关系。
这些关系中，主语是和谓语相对的直接成分，
述语是和宾语或者补语相对的直接成分，状语是
和谓语性中心语相对的直接成分。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 52
主语和谓语的关系：先要传递的信息放前面，
这就是主语；后面是对前面的说明，就是谓
语。主语代表已知信息，谓语说明信息。从
语义关系看，主语和谓语的关系可以看成动
作者和动作的关系。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 53
述语与宾语、补语从语义关系考虑，述语
表示动作或者状态，宾语和补语则表示动
作或者状态涉及的事物、时间和数量等。
定语和状语都是修饰语。一般情况下，
名词性中心语前面的修饰语是定语，谓语
性中心语前面的修饰语是状语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 54
在汉语中，定语和状语一定放在中心语前；
特殊情况下，汉语的状语跟中心语相互交
换位臵。定语在于限制或者描述中心语。
状语所表示的意义非常广泛，包括方向、
时间、频度、情态和方式等。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 55
6.4.3 汉语句子分析方法
有两种比较流行的分析方法：
（ 1）句子成分分析方法
句子成分分析方法的主要点是把构成句子的成分分成
六种：主语、谓语、宾语、补语、定语和状语。分析句子
实际上就是说明句子成分的搭配情况。但是大量的事实表
明，有些复杂的句子结构不是用这种简单的方法能够划分
清楚的。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 56
句子成分分析方法的最大缺点是不重视语言结构
的层次。例如，句子成分分析方法无法区分以下
两个句子：
这位工人的建议很好。
这项工人的建议很好。
句子成分分析方法对这两个句子的分析结果都是：
定语 — 定语 — 主语 — 状语 — 谓语
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 57
（ 2）层次分析方法
层次分析方法认为，任何语法结构都是有层次的，
每个层次通常由两个直接成分组成，语法分析必须逐层
进行，原则上都可以把各层的语言单位分为两个（或者
多个）直接成分，一直分到不可以再分为止。
这种分析方法能够简单而清楚地把句子结构显示出
来。这样一种优点在分析多义的短语和句子时表现得最
明显。例如,两个 国家的企业
两个国家 的企业
显然，前句指一个国家的两个企业；后句指两个国
家的企业。层次分析方法仍然有必要吸取句子成分分析
方法的优点，因为层次分析方法没有把直接成分之间的
结构关系显示出来。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 58
例如：, 烤羊肉, 可以是一种食品，也可以说明在烤这
个羊肉，但是它的层次结构并不能区分这两种关系。
如果采用句子成分分析方法，就能显示出这样的关系：
烤 /羊肉（名词短语）
烤 /羊肉（动宾结构）
汉语还有一个现象值得注意，即某些词不与一个词搭配，
必须跟一个短语搭配。作为一个简单的例子可以看到，
副词, 很, 一般都不能修饰那些单个的动词，但是它却
能够修饰宾式动词短语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 59
如：很有兴趣
很解决问题
可以再作进一步的考察看到，副词往往是
不能够修饰述语的，但是它却能够修饰整个述
补短语。
如：不吃得过饱
都长得美清目秀
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 60
6.4.4 英语语法概述
这里的英语语法是以生成语法为理论基础
的，主要研究句子结构和句子的各成分在构成
一个句子时所起的作用，以及它们之间的相互
影响。这样的英语语法是面向机器翻译系统的
语法。它以句子结构为主线，侧重考虑如何构
造一个合格的英语句子，以及每个句子成分之
间的相互关系，还包括它们在句子中所起的作
用。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 61
在英语中，词构成短语，短语构成句子。词是构成句子
的基本单位，根据形式、意义及其在句子中的功能，英
语划分为十大词类：
（ 1）名词 如,book,worker
（ 2）代词 如,he,you
（ 3）形容词 如,capable,related
（ 4）数词 如,one,twenty
（ 5）动词 如,derive,get
（ 6）副词 如,presently,currently
（ 7）冠词 如,a,the （ 8）介词 如,in,from
（ 9）连词 如,and,or （ 10）感叹词 如,oh,alas
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 62
比较多的情况下，英语中的词先构成断语。短语是意
义上的一个单位，其种类很多，英语中常用的基本短语有
以下几种：
（ 1）动词短语
（ 2）形容词短语
（ 3）名词短语
（ 4）位臵短语
（ 5）倾向短语 表示运动的方向或者运动的趋势。
有些英语句子由一个或者一个以上的从句构成。从句
是由关联词引导，内部含有主语、谓语，意义上像句子，
但语法上不能成为独立句子的一组短语。从句主要包括主
语从句、表语从句、宾语从句、定语从句和状语从句。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 63
通过分析不难了解，不同的短语在句子中的功能不同，
构成了不同的句子成分。英语的句子成分主要有以下六种：
（ 1）主语 是句子所要说明的事物，是一个句子的主体；
（ 2）谓语 是说明主语的动作和状态的；
（ 3）表语 是放在系动词之后表示主语的身份或者特征的；
（ 4）宾语 一般是表示及物动词动作的对象的，但是在英
语中介词后面的名词或者名词短语叫介词宾语；
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 64
（ 5）定语 是限定或者修饰名词用的；
（ 6）状语 是修饰动词、形容词、副词或者全句用的。
通常情况下，英语中的主语由名词短语或者从句构成，谓语
由动词短语构成，而补语由名词短语或者形容词短语或者从
句构成，而修饰成分一般由形容词短语、副词短语、位臵短
语、倾向短语或者从句构成。 句子由主语和谓语构成，有
比较完整的意义。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 65
6.4.5 英语中词的作用
6.4.5.1 英语动词
动词是一个英语句子的核心部分。
英语动词可以分为五类：
（ 1）及物动词； （ 2）不及物动词；
（ 3）系动词； （ 4）助动词； （ 5）情态动词。
在英语中，许多情况下一个动词一般可以用作不同类
的动词。有些动词和一些别的词构成固定的短语，表达了
一个概念，作用和一个单独的动词差不多，这就是短语动
词。动词与它的补语搭配构成动词短语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 66
英语动词充当谓语时，其形式要受到主语的限
制，即为动词的限度形式，主语对动词的限制
表现在人称、数、时态、语态和语气上。动词
还有一种不受主语限制的形式，即动词的非限
定形式。这种形式不能独立作谓语，但是可以
和助动词或者情态动词等构成谓语，还可以在
句子中充当主语、宾语、状语、定语和表语等。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 67
英语动词一共有十六种时态，其中最常用的有四
种，即：
一般现在时；现在进行时；现在完成时； 一般
过去时；
当谓语表示一个动作时，主语和它可以有两种不
同关系，即主动关系和被动关系。在表示主动关
系时，谓语的形式称为主动语态；在表示被动关
系时，谓语要用被动语态。在被动结构的句子中，
动作执行者可以由介词 by 引起的短语表示。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 68
英语动词有三种非限定形式，即：
（ 1）动名词 英语中的动名词主要是起名词的作用，一般
都可以被用作主语和补语，这里表示为动词 +ing。
（ 2）分词 英语中的分词许多场合下主要起形容词的作用，
一般都可以被用作补语和修饰成分。英语的分词有两种，它
们是过去分词和现在分词。现在分词和动名词的形式是完全
相同的，过去分词表示为动词 +ed 。
（ 3）不定式 不定式能够起名词的作用，也能够起形容词
的作用，可以作主语、补语和修饰语，表示为 to + 动词。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 69
6.4.5.2 英语中心词和它们的补语
英语中的短语在构成更大的短语或者构成一个
句子时，它的功能由短语中一个被称为中心词的单
词决定，中心词的词性和形态决定了整个短语在句
子中的功能。短语的中心词不同，它在句子中发挥
的作用也不同。不同词性的中心词构成不同类型的
短语。
在英语句子之中，通常一个短语是由中心词和
中心词的补语构成的，补语对中心词起补充和说明
的作用。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 70
补语在构成短语的过程中起到了重要的作用，补语
与作为中心语的单词会相互影响，可以反映短语的
中心语的某些性质。中心语的词性不同，它所要求
的补语也不同。补语的选择与不同的单词有很大的
关系。
补语有下列三种：
（ 1）动词的补语； (2）形容词的补语； (3）名词
的补语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 71
6.4.5.3 英语名词短语
在大多数英语句子中，它们的主语和动词的补语是由名
词短语构成的。名词短语构成形式多种多样，有 the + 普
通名词构成 NP,代词和专有名词也可以构成 NP,名词短
语的所属格 + 普通名词短语也是 NP等等。
一般情况下，名词短语有以下五类：
（ 1）代词和专有名词短语；
（ 2）普通名词短语；
（ 3）由限定词、名词属格、不定冠词引出的名词短语；
（ 4）由量词引出的名词短语；
（ 5）由量词加一个 of 短语。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 72
6.4.6 英语从句
在英语中,英语从句是由关联词 + 主语 + 谓语构
成的，英语从句去掉关联词以后，非常像一个句子。但是
从句在语法功能方面不能独立成立，所以叫做从句。从句
可以分为名词性从句和修饰性从句两大类：
6.4.6.1 名词性从句
名词性从句在复合句中的功能与 NP相同，作主句的主
语、动词的补语和介词的宾语。典型的名词性从句还可以
有以下几类：
（ 1） That 语句；
（ 2）非限定性从句；
（ 3）间接疑问句。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 73
6.4.6.2 修饰性从句
修饰性从句又可以分为两种：
（ 1）修饰 NP的定语从句；
英语的 定语从句所修饰的词被叫做先行词，定语
从句必须要放在先行词之后。引导 定语 从句的这些关
联词有 who,whom,whose,which,when,
where,that等等。当然，在英语中也有些定语从句
没有关联词引导。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 74
定语从句的结构有以下三种形式：
[1]一个由关联词引导的短语 + 缺少一个与关联
词引出的短语具有相同词性的短语的句子这样的
结构形式；
[2]that + 一个缺少 NP的句子；
[3]一个缺少 NP的句子。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 75
如果定语从句是由关联词 that引导，或者
根本没有关联词，那么这个从句所缺少的部分
即为它所修饰的先行词。
如果定语从句是由其他关联词引导，则先行
词可以代表关联词，而关联词引导的短语相当
于从句所缺少的部分。
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6,4 汉语和英语语法的概述
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 76
（ 2）修饰 VP,AP等的状语从句
状语从句在句子中作状语，可以修饰主句
中的 VP,AdjP,AdvP等。状语从句由从属连词
引导，状语从句的位臵可以放在句子首部或者句
子末尾。放在句子首部时，从句后面常常用一个
逗号；放在句子末尾时，从句前面不用逗号。
状语从句可以分为时间、地点、原因、目
的、结果、方式等等。
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6,4 汉语和英语语法的概述
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2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 77
6.5.1 语义分析概述
自然语言语义分析和机器翻译语义分析技术是比较重
要的一环。什么是语义分析呢？就是在语法分析之后,通
常要进行句子意义上正确与否的检查 —— 语义分析。对同
一个自然语言的输入,语法分析的结果往往会得到若干不
同的分析树。
例如：指导研究生的工作是重要的
这句话,可以有以下三种结构：
（ l）指导 研究生的工作 是重要的
（ 2) 指导 研究生 的工作 是重要的
(3) 指导研究生 的工作 是重要的
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 78
但从语义的角度看,这句话的意思只能是（ l）
或者是（ 2）而不会是（ 3）。因为在汉语中不存在
,指导研究生, 这个名词短语。如果把这句话中的
,研究生, 换成,‘ 教师,,语法分析的结果不
变,但是其意思大概是 (3)，而不是 (l)和 (2）。
还有,如果说：培养教师的工作是重要的
则只有第 (2)种结构才是适当的 ;
培养 教师 的工作 是重要的
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 79
因此，语义分析是必要的。语义分析就是要识别一句话所
表达的实际含义,说很明确些,那就是要弄清楚, '
干什么了,,, 谁干的,,, 这个行为的原因或结果是什
么,,以及, 这个行为发生的时间地点以及所使用的工
具, 等等。为了弄清楚这些关系,必须要有关于客观真
实性界的知识。
例如：, 吃, 这个动词通常指的是动物的行为,这
个行为的主体应该是动物,这个行为的对象是, 可以吃
的东西, 。系统中有了这些知识,就可以进行语义分析。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 80
语义分析还有一个重要内容，就是要能够进行推理，
即从巳知的事实和规则推断出合理的结论。
例如，从, 鸟会飞, 这一大前提和, 燕子是鸟, 这
一小前提，根据三段论法的推理规则能够得到, 燕子会
飞, 的结论。
把理解了的内容用什么方式表现出来随着系统应用
目的的不同而有所变化。例如，在情报检索问答系统中,
可以用检索式 ; 在机器翻译系统中,可以表现为代词
指代的确定,省略语句的恢复、意译信息的获取 ; 在
文章理解系统中,可以表现为关键信息的抽取、登场人
物关系的确定等等。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 81
尽管应用形式多种多样,但是有关语义和知
识的形式表达及推理机制却有一定的普遍性。这
方面的研究也是人工智能领域的中心课题。
虽然语法分析和语义分析是不同层次的工作,
但在实际系统中并非都是截然分开的。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 82
6.5.2 语义分析方法
6.5.2.1 语义语法方法
语义语法的表示方法与上下文无关语法相似，
但是语义语法不使用, 名词短语,,, 名词,,
,动词, 等这样的不含有语义信息的纯语法成分,
而代之以象, 人类,,, 动物,,, 植物, 这样
的有很强的语义约束的范畴。这样就可以排除诸
如, 白菜吃兔子, 之类无意义的句子。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 83
为了说明语义音符是怎样使用的,可以考察下面一些
重写规则：重写规则的形式与上下文无关语法一样,
没有什么需要了解的。其内容也是上下文无关语法。
这个语法只使用几条规则,也可以识别一些输入。
语义语法不仅可以排除无意义的句子,而且分
析的效率也很高。但是,语义语法只能适用于严格限
制的领域。当要把这种分析技术从一个应用领域移植
到另一个应用领域时，改写语法的工作量很大，甚至
要完全重写。因此这种语法只有实用价值,而不适
合作语言学研究的一般模型。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 84
6.5.2.2 格语法方法
格的概念是当要理解一句话的意义时,首先明确判
定一句话当中在语义上居支配地位的成分是有用的。例如，
Mickey talked to him
这句话中,Mickey是名词,作主语,talked是动词,作谓
语。可能会以为,既然名词作了, 主语,,那一定是名词
起主要作用了。我们知道,在英语国家 Mickey既可以是人
的名字，也可以是猫狗的名字。如果就这句话问,Mickey
是人的名字还是动物的名字。恐怕回答是人的名字者居大
多数,这是因为 talked(说话了 )是人的行为。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 85
同样,如果针对 Mickey barked at him
这句话提同样的问题,则回答 Mickey是狗的名字者应该居
大多数,这是因为 barked(吠叫了 )通常是指狗的动作。
由此可见,不是主语支配动词,而是动词的意义起支配全句
的作用。当着眼于语义分析一个句子时,按照格语法的观点,
首先要确定这句话中的中心动词是什么,然后再确定其它成
分与这个动词的关系。如有的是执行这个动词的动作的主体
(施事），有的是动作所作用的对象 (受事 ),有的是执行这
个动作的工具以及其它种种关系。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 86
例如,He opened the door with the key.
在这句话中,open是中心动词,He是施事,door是受事,
key则是工具。
格语法的提出者把这些反映语义的关系分别叫做动作
主格、受动者格（或对象格、工具格等等。这些格的概念
固然起源于语法学中的主格、宾格、所有格等这样的用语,
但格语法的格概念与传统语法的格慨念有本质的不同。传
统语法书的格反映的只是词尾的变化规则,是表层的格。
格语法的格反映的是语义关系，认为这种语义关系在人说
话之前就存在于人的头脑之中。因此是深层的格。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 87
再看以下两句话：
The key opened the door
The door opened.
从格语法的观点看,尽管 key可能作一句话的表层的
主格,对于动词 open,它总是深层的工具格,无论 door
作句子的表层的宾格还是主格,它总是动词 open的受动
者格。
应用格语法时,首先碰到的一个问题就是,为了反
映客观存在的语义关系,应该规定多少格以及这些格的
明确含义。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 88
Fillmore提出了以下八种格,
(1) Agent 动作主格
(2) Counter-Agent 反动作主格
(3) Object 受动者格
(4) Result 结果格
(5) Instrument 工具格
(6) Source 来源格
(7) Goal 目标格
(8) Experience 经验者格
不同的语言学家对此有不同的看法和建议,甚至关
于选择格的标准的看法都相距甚远。在众多的实验系统
或实际系统中,有的选用四、五个格,有的使用的格
的数目超过 30个。看来,得根据对象语言和应用领域进行
仔细的分析,作出切合实际的抉择。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 89
在格语法中,可以规定一共使用多少种格。但对每一个具
体的动词,并非都要具备所有的格。对于一个动词,如果某
个格是必须要有的,没有它就不能构成完整的句子,则这样的
格叫做必备格。
例如，动词 break(打碎 )就必须要有受动者格。
在下面的两个句子中：
In the room,he broke a window with a hammer.
The window broke.
window 是 break的受动者格。特别要注意到,第二个句子很短,
提供的信息很少,但它是一个完整的句子。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 90
The window尽管是语法上的主语,但它仍是
break的受动者格。由此可以看出,受动者格是
break的必备格。第一句中的其他格，象动作主
格 he,地点格 room,工具格 hammer都是选
用格。所谓选用格,指的是这样一种格,句子
中有了它,可以提供更多的信息,没有它也不
会破坏句子的完整性。某个动词不能有的格叫做
禁用格,例如目标格或方向格就是 break的禁
用格。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 91
格框架可以应用于上下文无关语法分析一个句子，
得到一棵语法树。这种语法树是依赖于词序的。应用格
语法分析一个句子时,得到的将是一个格框架,这种
格框架是不依赖于词序的,它不仅依赖于语法信息，而
且更多地依赖于语义信息。
一个格框架由一个主要概念和一组辅助概念组成，
这些辅助概念以一种适当定义的方式同主要概念相联系。
狭义地可以把主要概念理解为中心动词,可以把一组辅
助概念理解为动作主格、受动者格、地点格等各种语义
的深层的格。
对应于例句 In the room,he broke a window with
a hammer for Billy 的格框架可用一种简化了的一
般形式表述如下,
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 92
[BREAK
[case-fram
agent, HE
object, W!NDOW
instrument,HAMMER
reciplent,
directive,
locative, ROOM
benefactive, BILLY
co-agent,]
[modals
time, past
voice, active] ]
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 93
这种记述形式也是表（ (list），其中主要概念是动词
BREAK，象 agent等各种格用小写字母表示，而句子中的词
作为格的填充物用大写字母表示。请注意,这里虽然也采
用了 8种格，但是这 8种格的名称和含义同 Fillmore建议的
并不完全相同。此外在框架中还包括 time,voice等情态
信息。
为了得到这样的格框架所记载的信息,必须要在系
统中准备一部组织得很好的辞典。对于动词，要规定每个
动词的必备格是哪些格，禁用格是哪些格。还要规定具有
什么样的语义的名词可以填入那些必备格和选用格。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 94
对于名词则要附加体系化的语义信息。这样,在应用格
语法分析自然晤言的句子时,不仅需要语法知识,而且
需要语义知识。
试比较以下两句话：
Johe broke the window with a hammar
John broke the window with Mary
从语法上看，它们是完全一样的。介词短语 with a
hammar 和 with Mary 都是修饰动词 broke的。但是上
一句的 hommar应填入工具格,下一句的 Mary则不能填入
工具格。在通常的情况下,John不会把 Mary当作砸窗子
的工具使,Mary应填入 co-agent格。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 95
可以想象,辞典中规定了 break的工具格应填入工具一类
的名词,对名词 hammar则应指明它是工具，而对名词 Mary
则通常指明它是人 (特别是女人 )的名字，当然也就不是
工具。
应用格框架的分析步骤可以分析上述介绍的格框架。
用于分析的格框架（即动词辞典中每个特定动词所有的
空架子 )的格式略有所不同，它应对于每个格，指明语义
信息和语法信息。
例如,Copy the FORTRAN files from the
system library to my directory
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 96
应用格框架,分析上面这个句子的具体步骤是：
（ l）对子系统辞典中的每一个格框架，在输入序列的任
何位臵查找,有无与其相匹配的串,如果没有,则输入是不
能按照此格语法进行分析的。如果找到下一个或多个,
则对每一个执行以下分析,那些同整个输入串匹配的格框
架可能成为分析的结果。
（ 2）根据识别的结果，按索引检索所需要的格框架。
（ 3）识别必备格
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 97
[l]如果格带有位臵标志,则从指定位臵查找格
的填充物。
[2]如果格带有语法标志,则在整个输入序列中
查找有无该标志 (这是很简单的一、两个词的匹
配），如果找到了,则以该标志为起点,向右 (或
向左 )查找格的填充物。
[3]在查找格的填充物时，很有可能要用到更加
复杂的分析策略,例如，还有可能要识别嵌套的
格框架。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 98
（ 4）按照同样的办法识别选用格。
（ 5） 如果必备格和选用格都被处理了而输入序列中
还有未被识别的部分,这里就有了错误。或者是输入
到一个反映句子语义的实际的格框架。
从上面的分析可知这种方法把自底向上的过程与自顶
向下的过程 (寻找格槽的填充物 )有机地结合起来,大大
提高了分析的效率 ; 格语法可以递归地处理关系从句
和其它的语言结构；格语法综合运用语法 (位臵标志与
语法标志 )和语义的知识,从而减少了结构与词义的歧
义。这些优点使得格语法成为自然语言分析的有力手
段,至令仍在积极研究中。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 99
6.6.2.3 概念依存理论方法
先看两个具体的英语句子,
John gave Mary a balL
Mary took a ball from John.
如果用格语法分析它们,将会得到两个不同的格框架,
前者是动词 give的,后者是动词 take的。
动词 give的 agent是 John 动词 took的 agent是 Mary。
尽管这两句话的表现重点不一样，但是它们表达的事实却
是一样的。
在概念依存理论中，只使用一个原语概念 ATRANS表达
这两个动词动作（甚至更加广泛的意义）的语义。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 100
这两句英语表达式是：
[ ATRANS
rel, POSSESION
actor, JOHN
object, BALL
source, HOHN
recipient, MARY ]
" John gave mary a ball "
[ ATRANS
rel, POSSESION
actor, MARY
object, BALL
source, HOHN
recipient, MARY ]
" Mary took a ball from John "
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 101
对照一下这两个结构，容易看出,所发生的
两个事件在哪些方面是相同的，在哪些方面是
不同的。当在英语句子中分析至 give或 toke或
其它有相近意义的动词时,就调用 ATRANS(这是
Abstract TRANSFER 的缩写记号 )的框架以及
在此框架上建立的推理规则。
在概念依存理论中使用的格与格语法中的格
是相似的,但不完全相同。这一理论中一个稍细
的地方是把 agent区分为 actor和 source。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 102
6.5.3 语义分析小结
以上介绍的各种语义分析的技术虽然
为理解、处理自然语言以及机器翻译提供
了工具,类似的工具还有很多,但是它们
的成功都还是局限在某个方面或一定的范
围。自然语言的现象十分复杂，还有大量
的问题有待研究。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 103
人能够听得懂、看得惯病句的意思,计算机
怎样去理解有毛病的句子呢? 从键盘键入的
句子很难保证一个字母也不错漏吧? 如果让
计算机弄明白句中的参照关系,如,Tom
asked his father if he would buy
him a balL
这一句中的 his,he,him指的是 Tom还是 Tom
的父亲,人是能明白的,计算机如何能理解
其中的关系。一句话尚且如此,一篇文章、一
个剧本中的参照关系就更复杂了。
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6, 5 语义分析
2010-5-20 第 6章句法 (语法 )与语义理论及分析 104
人们说话、写文章时,常常省略掉一些成分和意思,
计算机到哪里去找回这些省略了的信息呢?
人们常常使用隐喻，计算机恐怕更难理解了吧?
同样一句话,不同社会地位、不同职业的人讲出来,
其意义和作用就很不一样。因此，孤立地研究语言本身
并不能最终地解决问题。
可以列举的问题还有很多。以上这些问题的解决一方
面需要多个学科的专家的联合攻关,一方面也要依靠具
备多学科知识的人起桥梁作用。有志于从事机器翻译研
究的专业人员应多方面地吸收新的知识,以丰富自己的想
象力和创造力。
6, 5 语义分析
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