Контактная схема

Определение:

Контактная схема (англ. boolean curcuit) представляет собой ориентированный ациклический граф, на каждом ребре которого написана переменная или ее отрицание (ребра в контактных схемах называют контактами, а вершины - полюсами).

Принцип работы

Зафиксируем некоторые значения переменным. Тогда замкнутыми называются ребра, на которых записана 1, ребра, на которых записан 0, называются разомкнутыми. Зафиксируем две вершины [math]u[/math] и [math]v[/math]. Тогда контактная схема вычисляет некоторую функцию [math]f[/math] между вершинами [math]u[/math] и [math]v[/math], равную 1 на тех наборах переменных, на которых между [math]u[/math] и [math]v[/math] есть путь по замкнутым ребрам.

Построение контактных схем

Любую булеву функцию можно представить в виде контактной схемы. Для этого необходимо привести её к ДНФ или КНФ, а затем построить, используя комбинации 3 логических элементов:

• Конъюнкция
  

Результат конъюнкции равен 1 тогда и только тогда, когда оба операнда равны 1. В применении к контактным схемам это означает, что последовательное соединение полюсов соответствует операции конъюнкции.

• Дизъюнкция
  

Результат дизъюнкции равен 0 только в случае, когда оба операнда равны 0. Несложно догадаться, что в контактных схемах эта операция соответствует параллельному соединению полюсов.

• Отрицание

Отрицание - это унарная операция, поэтому, чтобы показать её на контактной схеме достаточно написать над контактом знак отрицания.

Ссылки

• Контактные схемы
• Wikipedia — Boolean curcuit

Литература

• Гаврилов Г.П., Сапоженко А.А. Задачи и упражнения по дискретной математике — М.:"ФИЗМАТЛИД", 2009 — стр. 312