python实现输入有限自动机
时间: 2023-07-07 19:15:16 浏览: 48
要实现一个有限自动机,可以先定义一个字典来表示状态转移函数。
例如,假设我们要实现一个识别二进制数字的自动机,它的状态转移函数可以表示为:
```
transition = {
('start', '0'): 'zero',
('start', '1'): 'one',
('zero', '0'): 'zero',
('zero', '1'): 'one',
('one', '0'): 'two',
('one', '1'): 'one',
('two', '0'): 'two',
('two', '1'): 'two',
}
```
其中,键是一个元组,表示当前状态和输入字符,值是下一个状态。
接下来,可以定义一个函数来执行自动机。从初始状态开始,不断根据输入字符更新状态,直到输入结束。如果最后的状态是接受状态,则说明输入符合规则。
```
def run_finite_automaton(transition, input_str, start_state, accept_states):
current_state = start_state
for char in input_str:
if (current_state, char) not in transition:
return False
current_state = transition[(current_state, char)]
return current_state in accept_states
```
这个函数的参数包括状态转移函数、输入字符串、初始状态和接受状态。它会根据输入字符串逐步更新状态,并在结束时判断最终状态是否为接受状态。
例如,我们可以使用上面定义的状态转移函数来识别二进制数字。如果一个二进制数字以 1 开头并且包含偶数个 1,则它符合规则。可以使用下面的代码来测试这个自动机:
```
transition = {
('start', '0'): 'zero',
('start', '1'): 'one',
('zero', '0'): 'zero',
('zero', '1'): 'one',
('one', '0'): 'two',
('one', '1'): 'one',
('two', '0'): 'two',
('two', '1'): 'two',
}
input_str = input("请输入一个二进制数字:")
start_state = 'start'
accept_states = {'zero', 'two'}
if run_finite_automaton(transition, input_str, start_state, accept_states):
print("符合规则!")
else:
print("不符合规则!")
```
这段代码会提示用户输入一个二进制数字,并根据上面定义的自动机进行判断。