确定性有限状态自动机 DFA

前言

在计算理论中,确定有限状态自动机或确定有限自动机(英语:deterministic finite automaton, DFA)是一个能实现状态转移的自动机。对于一个给定的属于该自动机的状态和一个属于该自动机字母表Σ的字符,它都能根据事先给定的转移函数转移到下一个状态(这个状态可以是先前那个状态)。

可以通过建立状态机来解决问题。
每次输入都会引起状态的改变或者不变。再次输入一个值,状态又会改变。
我们把所有状态罗列出来,每次输入都改变他的状态。如果最后的状态是合法的,那么证明这个输入符合条件。

具体介绍

一个确定性有限状态自动机是一堆“零件”的集合,可以“识别”一些字符串

标准的定义是一个由(Q, Σ, δ, q0, F)构成的`5``元组,但是这里并不讲解正规定义

如果实用一点来讲的话,DFA是一张图,有一个开始节点,代表空串,有一堆点,各个点并没有实际意义(准确来讲部分自动机,但是不是所有的自动机都要求节点有意义),点之间有边。

和普通的图区别最大的一点就是,DFA的图的边是有实际意义的,一条边代表了一种字符,一个点必须有且仅有每一个字符的出边(如果某个出边无意义,一般的做法是这个出边指向NULL节点)

那么我们发现,如果从起点出发,走出一条路径(随便走,并不要求简单路径),那么这个路径可以代表一个字符串。

定义一个字符串可以被一个DFA“识别”就是我们从初始点出发,走出这个字符串(显然这个路径必须是存在且唯一的,因为每个节点的某种类型的出边有且仅有一条)之后,我们到达了某些我们指定的节点上,那么就认为这个节点可以被这个自动机识别,另外这些节点在某些博客中被称为“接受节点”

posted @ 2022-06-25 12:29  PassName  阅读(287)  评论(0编辑  收藏  举报