我想寫一個程序P,這個程序能讀任何一個程序Q及Q的輸入R,並決定Q這個程序以R為輸入時是會停止 at some point 還是會 run forever。
請問這個程序P要怎麽寫?
你正在談論的是著名的計算機科學問題——停機問題(Halting Problem)。這個問題指出,對於一般的程序Q和輸入R,無法編寫一個程序P來確定程序Q在給定輸入R的情況下是否會停止運行。這是因為如果有這樣一個程序P存在,那麽可以構造一個悖論,這個悖論會使得程序P的行為變得不一致。
具體來說,假設有一個程序P可以解決停機問題。那麽我們可以構造一個新的程序,讓它在某些條件下會停機,而在另一些條件下會永遠運行。然後我們可以讓程序P來判斷這個新程序,從而導致悖論。
因此,無法編寫一個總是正確的、能夠確定任何程序是否會停機的程序。這是一個被證明為不可解的問題。
在實踐中,我們可以通過啟發式方法、靜態分析和其他技術來盡量逼近解決停機問題,但是對於一般的情況,我們無法找到一個通用的解決方案。