L ={0m1(n + m)2n|のプッシュダウンオートマトンを構築するC ++ではm、n =0}
言語「L」が与えられ、タスクは、与えられた言語のプッシュダウンオートマトンを構築することです。これは、1の出現が0と2の出現の追加になることを説明します。また、0と2の出現は最小であり、文字列をNULLにする可能性があり、オートマトンによって受け入れられる必要があります。
プッシュダウンオートマトンとは何ですか?
プッシュダウンオートマトンまたはプッシュダウンオートマトンまたはPDAは、正規文法用に決定性有限オートマトンまたはDFAを設計するのと同様の方法で、コンテキストフリーの文法を実装する手法です。 DFAは有限データを操作できますが、PDAは無限データを操作できます。プッシュダウンオートマトンは、「有限ステートマシン」と「スタック」の組み合わせとして理解できます。
プッシュダウンオートマトンには3つのコンポーネントがあります-
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入力テープ
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コントロールユニット、および
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無限のサイズのスタック。
PDAは、正式には7タプル(Q、Σ、S、δ、q0、I、F)として記述できます-
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Qは有限数の状態です
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Σは入力アルファベットです
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Sはスタックシンボルです
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δは遷移関数です:Q×(Συ{ε})×S×Q×S *
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q0は初期状態(q0ΕQ)
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Iは最初のスタックトップシンボル(IΕS)
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Fは一連の受け入れ状態(FΕQ)
指定された言語のプッシュダウンオートマトンを作成しましょう −
このPDAで受け入れられる文字列は、-
の形式です。-
0 m 1 m − 01、0011、000111など。0の数はnoと同じです。 1の。 nが0の場合、2はありません。 0を押し続け、最初の1に遭遇したらすぐに、0をポップします。文字列の最後に到達し、0が残されていない場合、文字列は受け入れられます。
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1 n 2 n − 12、1122、111222など。1の数はnoに等しい。 2秒の。 mが0の場合、0はありません。 1を押し続け、最初の2に遭遇したらすぐに、1をポップします。文字列の最後に到達し、1が残っていない場合、文字列は受け入れられます。
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0 n 1 m + n 2 m − 0112、001112、001112など。1の数は数の合計に等しい。 0と2の。最初の1が検出されたらすぐに0を押し続け、0がなくなるまで0をポップします。ここで、最初の2が検出されるまで、もう一度1を押します。次に、2ごとに、1がなくなるまで1をポップし始めます。最後に到達し、1が残っていない場合、文字列は受け入れられます。
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NULL文字列も受け入れられます。 0 0 1 0 2 0
機械を理解しましょう
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状態q0の遷移-
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(0、I / 0I)-スタックの最上位がIで、現在の入力シンボルが0の場合、0をスタックの最上位にプッシュしてq0のままにします。スタックは0Iになります...
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(0、0/00)-スタックの最上位が0で、現在の入力シンボルも0の場合、0をスタックの最上位にプッシュしてq0のままにします。スタックは00になります...次の1または2まで0を押し続けます。
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(1、I / 1I)-スタックの最上位がIで、現在の入力シンボルが1の場合、1をスタックの最上位にプッシュしてq1に移動します。スタックは1Iになります...
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(1、0 / $)-スタックの最上位が0で、現在の入力シンボルが1の場合、0をポップしてq1に移動します。
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(1、0 / $)-スタックの最上位が0で、現在の入力シンボルが1の場合、0をポップしてq1に移動します。
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状態q1の遷移-
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(1、1/11)-スタックの最上位が1で、現在の入力シンボルも1の場合、1をスタックの最上位にプッシュしてq1のままにします。スタックは11になります...次の0または2まで1を押し続けます。
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(1、0 / $)-スタックの最上位が0で、現在の入力シンボルが1の場合、0をポップしてq1のままにします。
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($、I / I)-スタックの最上位がIで、入力がない場合は、何もせずにqfに移動します。
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(2、1 / $)-スタックの最上位が1で、現在の入力シンボルが2の場合、1をポップしてq2に移動します。
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状態q2の遷移-
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(2、1 / $)-スタックの最上位が1で、現在の入力シンボルが2の場合、1をポップし、q2のままにします。
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($、I / I)-スタックの最上位がIで、入力がない場合は、何もせずにqfに移動します。
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L ={aibjck|のチューリングマシンを構築します。 i * j =k; i、j、k≥1}
ここでは、言語L ={AiBjCk|用のチューリングマシンを作成する方法を説明します。 i * j =k; i、j、k≥1}。したがって、これは、A、B、Cの3文字のみを使用する一種の言語を表します。wは文字列です。したがって、w =AABBBBCCCCCCCCの場合、チューリングマシンはそれを受け入れます。 これを解決するために、このアプローチを使用します。 まず、Aをxに置き換えて、右に移動します。次に、すべてのAをスキップして、右に移動します 頭が最初のBに到達したら、1つのBをyに置き換え、次にすべての中間Bをスキップして右に移動し、置き換えられたBに対応して1つのCをz
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DAGのランダム線形拡大を作成するC++プログラム
ここでは、有向非巡回グラフ(DAG)のランダム線形拡大を作成する方法を説明します。線形拡大は、基本的にDAGのトポロジカルソートです。グラフを以下のように考えてみましょう- 有向非巡回グラフのトポロジカルソートは、頂点の線形順序付けです。有向グラフのすべてのエッジu-vについて、頂点uは順序付けで頂点vの前に来ます。 ソース頂点はデスティネーション頂点の後に来ることがわかっているので、スタックを使用して前の要素を格納する必要があります。すべてのノードが完成したら、スタックからそれらを表示するだけです。 入力 0 0 0 0 0 0 0 0