“真值表判定永真与等价,合取范式连接 SAT、布尔电路与数字电路验证;程序条件表达式的推理也建立在这一层上。自然演绎、相继式演算和 可靠性与完备性共同建立语法—语义闭环。”
形式陈述 ​
对只含有限多个命题变量
表的每一行对应一个完整赋值。整式列全真表示永真,全假表示不可满足,真假兼有表示偶然式。真值表是命题语义的有限穷举判定过程。
直觉
真值表把所有可能世界逐行列完:穷举公式中不同命题变量的布尔赋值,再按语法树逐列机械计算复合公式真值。只要没有遗漏赋值,最后一列就完整刻画公式语义;检查全真、至少一真或两列相同,可分别判断永真、可满足与等价。代价随变量数指数增长,因此它概念完整,却不适合大规模计算。
例子与边界
对
推论与应用
永真式、可满足公式与 逻辑等价都可由真值表定义性检验。它还用于构造 CNF/DNF、检查电路和讲解联结词语义,既给出命题逻辑可判定性的直接证明,也是布尔函数的完整表示。Karnaugh 图、BDD 与 SAT 求解器则试图避免完整穷举,同时保留同一套布尔语义。
参考资料
- Daniel J. Velleman, How to Prove It: A Structured Approach, 3rd ed., Cambridge University Press, 2019,§1.2, truth tables。
- Herbert B. Enderton, A Mathematical Introduction to Logic, 2nd ed., Academic Press, 2001,§1.2, truth assignments and tautological implication。