把逻辑关系写成运算

布尔代数用代数形式研究组合与取反等关系。在常见二值模型里,变量取真或假,与要求两项都真,或要求至少一项真,非则取相反值。运算能够嵌套成较复杂表达式,使同一套规律用于分析很多判断,而不必逐项依靠自然语言重复推理。

参考:[1]

规律允许等价变换

交换律、结合律、分配律与补运算等规律,让一些看似不同的表达式能够互相转换。幂等性尤其重要:一项与自身相或仍是该项,不能直接沿用普通整数加法。符号写法有时借用加号或乘号,但实际含义由代数系统规定,读式子时需要先分清使用哪一套运算。

参考:[2]

集合给出另一种模型

集合的并、交与相对于全集的补集,也满足相应的布尔规律。这样,逻辑判断与集合分类之间可以建立结构联系:同时属于两类对应交集,属于至少一类对应并集。布尔代数关注这种运算结构,并不限于某一块电路或一份只有两个元素的具体表示。

参考:[1]

从逻辑研究到计算表达

乔治·布尔在十九世纪把代数方法引入逻辑,后续研究逐渐形成现代公理化体系。数字逻辑用真假状态表达条件,可以借代数化简比较等价行为;程序中的条件组合也沿用类似思路。实际语言还可能规定短路求值与副作用,因此等价真假公式与完整执行行为仍需要分别检查。

参考:[2]