构造图灵机接受{0n1mm,n≥1},并编程实现python
时间: 2023-11-19 14:03:14 浏览: 179
Turing-implementacion:python中的图灵机用于主题建模和编程
要构造一个图灵机来接受语言{0^n1^m, n≥1},我们可以设计一个图灵机,初始状态时头指针位于字符串的开头并且状态为q0。然后进入循环,如果读取到的是0且当前状态为q0,则将当前状态转移为q1,并且将0替换为空白符号,并将头指针向右移动一位。接着,继续循环,如果读取到的是0且当前状态为q1,则保持当前状态不变,直到读取到的不是0为止。当读取到的不是0时,进入下一个状态q2,并且将该符号替换为空白符号,继续将头指针向右移动一位。接着,继续循环,如果读取到的是1且当前状态为q2,则将当前状态转移为q3,并且将1替换为空白符号,并将头指针向右移动一位,继续循环直到读取到的不是1为止。当读取到的不是1时,如果当前状态为q3且头指针指向空白符号,则接受该输入串,否则拒绝该输入串。
接下来,我们可以使用Python编程来实现该图灵机。下面是一个简单的Python实现:
```python
class TuringMachine:
def __init__(self, input_string):
self.tape = list(input_string)
def accept(self):
state = 0
while True:
if state == 0 and self.tape[0] == '0':
state = 1
self.tape[0] = ' '
self.tape.append(' ')
elif state == 1 and self.tape[0] == '0':
pass
elif state == 1 and self.tape[0] != '0':
state = 2
self.tape[0] = ' '
self.tape.append(' ')
elif state == 2 and self.tape[0] == '1':
state = 3
self.tape[0] = ' '
self.tape.pop(0)
elif state == 3 and self.tape[0] == '1':
pass
elif state == 3 and self.tape[0] != '1' and self.tape[0] == ' ':
print("Accepted")
break
else:
print("Rejected")
break
input_string = "000111"
tm = TuringMachine(input_string)
tm.accept()
```
这就是一个简单的Python代码来实现接受{0^n1^m, n≥1}的图灵机。
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