有限自动机状态转换图详解

中专问答 2024-11-10 09:51:35

有限自动机 (FA) 是一种抽象计算模型,用于在输入字符串上进行计算。FA 由一个五元组 (Q, Σ, δ, q0, F) 定义,其中:

有限自动机状态转换图详解有限自动机状态转换图详解


Q 是有限状态集合 Σ 是有限输入字母表 δ 是状态转换函数:δ : Q x Σ -> Q q0 是初始状态 F 是终结状态集合

状态转换图

状态转换图是一种图形表示法,用于可视化 FA 的行为。该图由以下元素组成:

状态:代表 FA 中的状态,通常用圆圈表示。 转换边:连接状态并标有输入符号,代表状态之间的转换。 初始状态:由单向箭头指示。 终结状态:用双圆圈表示。

如何解读状态转换图

要解读状态转换图,请执行以下步骤:

1. 确定初始状态:这是 FA 开始的圆圈。 2. 从初始状态开始:沿标有给定输入符号的转换边移动。 3. 重复此过程:直到到达终结状态或处理完输入字符串。

状态转换图可以表示 FA 的各种属性:

可达性:可以使用转换图确定哪些状态可以从初始状态访问。 接受性:如果输入字符串导致 FA 进入终结状态,则该字符串被接受。 确定性:如果对于给定的状态和输入符号只有一个转换边,则 FA 是确定性的。

示例:

考虑一个 FA,它接受所有以 "01" 结尾的字符串。其状态转换图如下:

``` q0 -> q1 -> q2 | / | v / | q3 <- q4 <- q5 ```

要确定字符串 "0101" 是否被接受,请执行以下步骤:

1. 从初始状态 q0 开始。 2. 沿标有 "0" 的转换边移动到 q1。 3. 沿标有 "1" 的转换边移动到 q2。 4. 沿标有 "0" 的转换边移动到 q3。 5. 沿标有 "1" 的转换边移动到 q5。

版权声明:本文内容由互联。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发 836084111@qq.com 邮箱删除。