数学百科

多重递归式

2023-06-05

英文

multiple recursion schema

简介

原始递归式的一种等价形式.指具有多个递归变元的递归定义函数的模式.当递归变元个数为n时,称为n重递归式,简称n递归.以二重递归为例,首先考虑二元数对的字典排列次序≺,即〈x,y〉≺〈u,v〉指x<u或x=u & y<v.二重递归是关于次序≺进行递归定义,即在定义f于〈x,y〉处的值f(x,y)时,允许利用满足〈u,v〉≺〈x,y〉的〈u,v〉处的值f(u,v).以下是一种(带参数的)二重递归形式:

其中xi≤xix^i取值没有限制,而它们本身又可以是u,x1,x2的函数,并且不同的出现可以是不同的函数.若在x^i表达式中仍含有新函数f的出现,则称为嵌套的二重递归,否则便是无嵌套的.例如,下列的阿克曼函数定义式便是一个嵌套的二重递归式:

对一般的n重递归式也有嵌套和无嵌套之分.若n重递归式是无嵌套的,则它可化归到原始递归式.而嵌套的多重递归式则不然.例如,上述函数A就不是原始递归的.一般地,彼得(Peter,R.)证明了n重递归式都可化归成正规n重递归式:

其中 fi=f(x1+1,…,xi-1+1,xi

 B(i)1(x1,x2,…,xn,f(x1+1,…,xn-1+1,xn)),…,

 B(i)n-i(x1,x2,…,xn,f(x1+1,…,xn-1+1,xn)))

(i=1,2,…,n),  

A,B均为已知函数.