确定性有限自动机
有限自动机可以分为两种类型 -
- 确定性有限自动机 (DFA)
- 非确定性有限自动机 (NDFA / NFA)
确定性有限自动机 (DFA)
在 DFA 中,对于每个输入符号,我们可以确定机器将移动到的状态。因此,它被称为确定性自动机。由于它具有有限数量的状态,因此该机器被称为确定性有限机或确定性有限自动机。
DFA 的正式定义
DFA 可以用 5 元组 (Q, Σ, δ, q 0 , F) 表示,其中 -
Q是有限状态集。
Σ是称为字母表的有限符号集。
δ是过渡函数,其中 δ: Q × Σ → Q
q 0是处理任何输入的初始状态 (q 0 ∈ Q)。
F是 Q 的最终状态的集合 (F ⊆ Q)。
DFA 的图形表示
DFA 由称为状态图的有向图表示。
- 顶点代表状态。
- 标有输入字母的弧线显示了转换。
- 初始状态由空的单个传入弧表示。
- 最终状态由双圆圈表示。
例子
设确定性有限自动机为 →
- Q = {a, b, c},
- Σ = {0, 1},
- q 0 = {a},
- F = {c},并且
转移函数 δ 如下表所示 -
现状 | 输入 0 的下一个状态 | 输入 1 的下一个状态 |
---|---|---|
A | A | 乙 |
乙 | C | A |
C | 乙 | C |
其图形表示如下 -