构造图灵机接受{0n1mm,n≥1},并编程实现python

时间: 2023-11-19 19:03:14 浏览: 53
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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