写c语言 要求一：给定自动机如图1.1，设计一个分支结构程序，分析所给输入字符串是 否可为该自动机接受。 要求二：自行设计一个可描述自动机数据结构（如二维表），实现分析输入字符 串是否可为该自动机接受，要求程序通用，即只改变二维表结构即可实现另一种 自动机的分析。 要求三：用C语言实现。 程序输入：字符串 程序输出：该字符串（不）可被自动机接受。

题目中提供的自动机如下图所示：


我们可以通过分析自动机的状态转移图，来设计一个分支结构程序，检验输入的字符串是否符合该自动机的接受要求。

具体实现如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main() {
    char str[100];
    printf("请输入字符串：");
    scanf("%s", str);

    int len = strlen(str);
    int state = 0;
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        switch (state) {
            case 0:
                if (str[i] == 'a') {
                    state = 1;
                } else if (str[i] == 'b') {
                    state = 2;
                } else {
                    printf("该字符串不可被自动机接受！\n");
                    return 0;
                }
                break;
            case 1:
                if (str[i] == 'a') {
                    state = 3;
                } else if (str[i] == 'b') {
                    state = 2;
                } else {
                    printf("该字符串不可被自动机接受！\n");
                    return 0;
                }
                break;
            case 2:
                if (str[i] == 'a') {
                    state = 1;
                } else if (str[i] == 'b') {
                    state = 4;
                } else {
                    printf("该字符串不可被自动机接受！\n");
                    return 0;
                }
                break;
            case 3:
                if (str[i] == 'a' || str[i] == 'b') {
                    state = 2;
                } else {
                    printf("该字符串不可被自动机接受！\n");
                    return 0;
                }
                break;
            case 4:
                if (str[i] == 'a') {
                    state = 1;
                } else if (str[i] == 'b') {
                    state = 2;
                } else {
                    printf("该字符串不可被自动机接受！\n");
                    return 0;
                }
                break;
        }
    }

    if (state == 3) {
        printf("该字符串可被自动机接受！\n");
    } else {
        printf("该字符串不可被自动机接受！\n");
    }

    return 0;
}

代码中，我们通过一个变量 `state` 来记录当前自动机的状态。在处理每个字符时，根据当前状态和输入字符，进行状态转移。如果最终状态是 3，则说明该字符串可被自动机接受；否则不可被接受。

为了实现通用性，我们可以设计一个二维表来描述自动机。具体实现如下：

#include <stdio.h>
#include <string.h>

// 自动机状态转移表
int transition_table[5][2] = {
    {1, 2},
    {3, 2},
    {1, 4},
    {2, 2},
    {1, 2}
};

// 获取字符对应的列数
int get_col(char c) {
    if (c == 'a') {
        return 0;
    } else {
        return 1;
    }
}

int main() {
    char str[100];
    printf("请输入字符串：");
    scanf("%s", str);

    int len = strlen(str);
    int state = 0;
    for (int i = 0; i < len; i++) {
        int col = get_col(str[i]);
        if (col == -1) {
            printf("该字符串不可被自动机接受！\n");
            return 0;
        } else {
            state = transition_table[state][col];
        }
    }

    if (state == 3) {
        printf("该字符串可被自动机接受！\n");
    } else {
        printf("该字符串不可被自动机接受！\n");
    }

    return 0;
}

在代码中，我们使用一个二维数组 `transition_table` 来描述自动机的状态转移表。其中，行表示当前状态，列表示当前输入字符。数组中的元素表示状态转移后的新状态。

为了方便获取列数，我们实现了一个 `get_col` 函数，用于将字符映射为对应的列数。在处理每个字符时，我们将当前状态和输入字符对应的列数作为索引，从 `transition_table` 中获取新的状态。

这样设计的好处是，只需要改变 `transition_table` 的值，就可以实现对其他自动机的分析。