2.1　用自然语言表示

自然语言是人类交流和思维的主要工具，是人类智慧的结晶。自然语言处理是人工智能中最为困难的问题之一，而对自然语言处理的研究也是充满魅力和挑战的。算法可以用自然语言表示，下面来看几个例子。

【实例2.1】 烧绳计时问题。

一根粗细均匀的绳子，点燃一头，完全燃烧完需要1个小时。现有若干条材质相同的绳子，用烧绳的方法实现1小时15分钟的计时。用自然语言来描述这一烧绳计时问题的实现过程。

实现步骤如下：

（1）将一根绳子两头点燃，同时另取一根绳子点燃一头，如图2.1所示。

（2）当第一根绳子燃烧完，即为30分钟，这时将第二根绳子的另一头也点燃，并开始计时，如图2.2所示。

（3）从计时开始，到第二根绳子完全燃烧完，用时15分钟，如图2.3所示。

（4）再取一根绳子，从一头点燃，直至燃烧完毕，用时1小时，如图2.4所示。此时计时结束。

从计时开始，到计时结束，加起来用的时间正好是1小时15分钟（见图2.3和图2.4）。上面的步骤（1）（2）（3）（4）就是用自然语言描述的烧绳计时问题。

【实例2.2】 舀酒问题。

一家商店卖酒，店里只有两个舀酒的勺子，分别能舀7两酒和11两酒。有一天，一位顾客为了难为老板，硬要买2两酒。聪明的老板毫不含糊，用两个勺子在酒缸里舀酒，并倒来倒去，居然真的量出了2两酒。聪明的你能做到吗？试着用自然语言描述此问题的解决过程。

实现步骤如下：

（1）先舀7两酒倒入11两的勺里，此时11两勺里有7两酒，如图2.5所示。

（2）再舀7两酒往11两的勺里倒，由于11两勺里只能再倒入4两酒，因此7两勺里将剩下3两酒，如图2.6所示。

（3）把11两勺里的酒倒掉，再把7两勺里的3两酒倒入11两勺里，此时11两勺子里有3两酒，如图2.7所示。

（4）再舀7两酒倒入11两勺里，此时11两勺里还可以装11−(3+7)=1两酒，如图2.8所示。

（5）再舀7两酒往11两勺里倒，由于只能倒1两酒，所以7两勺中还剩下7−1=6两酒，如图2.9所示。

（6）把11两勺里的酒倒掉，把7两勺里的6两酒倒入，此时11两勺里还可以再装11−6=5两酒，如图2.10所示。

（7）再舀7两酒，往11两勺里倒，补满之后，7两勺里剩下7−5=2两酒，如图2.11所示。

从最后的描述上看，最终用7两勺和11两勺舀出2两的酒。

这两个实例使用自然语言来描述一个算法。对于自然语言描述算法有优点也有缺点。优点是易于理解，更符合人类的语言描述；缺点是不能让计算机执行，书写较麻烦，对复杂的问题难以表达准确。