在本文中,我們將討論如何使用 C 為正規表示式 C(A B) 建構確定性有限自動機 (DFA)。我們將首先了解問題及其背後的理論,然後深入實施,最後以相關範例來展示其用途。
確定性有限自動機 (DFA) 是自動機理論(理論計算機科學的一個分支)中使用的計算理論模型。它是最簡單的自動機型別之一,也是編譯器和解析器研究中的基本概念。
這裡的任務是為正規表示式 C(A B) 寫一個 DFA。此表達式可以解釋為“C”後面接著一次或多次出現“A”或“B”。我們的目標是建立一個 C 程式來檢查給定的輸入字串是否與此正規表示式相符。
DFA 由一組狀態以及輸入符號上這些狀態之間的轉換組成。它從初始狀態開始並讀取輸入符號。對於每個輸入符號,它會轉換到新狀態,直到讀取所有輸入符號。當且僅當輸入以最終(或接受)狀態結束時,DFA 才接受輸入。
在這種情況下,正規表示式 C(A B) 的 DFA 可以視覺化如下 -
開始狀態:q0
#接受狀態:q2
#轉換 -
輸入「C」上的 q0 到 q1
#輸入「A」或「B」時的 q1 到 q2
輸入「A」或「B」上的 q2 保持在 q2
現在讓我們用 C 實作這個 DFA。請注意,該程式僅適用於大寫“A”、“B”和“C”。
#include <iostream> #include <string> using namespace std; enum State { q0, q1, q2, q3 }; State getNextState(State currentState, char input) { switch (currentState) { case q0: return (input == 'C') ? q1 : q3; case q1: return (input == 'A' || input == 'B') ? q2 : q3; case q2: return (input == 'A' || input == 'B') ? q2 : q3; default: return q3; } } bool matchesRE(string s) { State currentState = q0; for (char c : s) { currentState = getNextState(currentState, c); } return currentState == q2; } int main() { string test = "CABAB"; cout << (matchesRE(test) ? "Matches Regular Expression" : "Does not match Regular Expression") << endl; return 0; }
Matches Regular Expression
我們以字串「CABAB」為例。字串以“C”開頭,後面跟著一系列“A”和“B”。因此,它符合正規表示式 C(A B) ,程式的輸出將是:「匹配正規表示式」。
在本文中,我們仔細研究了計算理論模型 DFA 及其在驗證正規表示式中的應用。我們專注於正規表示式 C(A B) 並建立了一個 C 程式來檢查輸入字串是否與該正規表示式相符。我們希望本次討論能夠提供豐富的信息,並幫助您更好地理解 DFA 及其在 C 中的實現。
以上是建構正規表示式 C( A + B) 的DFA的程序的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!