画出0*|1*的NFA
时间: 2024-03-30 19:31:41 浏览: 85
画出0*|1*的NFA的步骤如下:
1. 创建起始状态S和终止状态F。
2. 添加一个空转移边(ε边)从S指向F,表示可以直接从起始状态到达终止状态。
3. 添加一个边标记为0,从S指向自身,表示可以接受任意数量的0。
4. 添加一个边标记为1,从S指向自身,表示可以接受任意数量的1。
5. 添加一个边标记为0,从F指向自身,表示可以接受任意数量的0。
6. 添加一个边标记为1,从F指向自身,表示可以接受任意数量的1。
下图是画出的0*|1*的NFA示意图:
```
0
S ---> S
| |
ε 1
| |
V V
F ---> F
0/1
```
相关问题
a*|ab*画出它的NFA
好的,我很乐意为您解释如何绘制正则表达式 a*|ab* 的非确定性有限自动机(NFA)。
对于正则表达式 a*|ab* 的 NFA,我们可以按照以下步骤构建:
1. 创建初始状态 q0。
2. 从 q0 添加一个 ε 转换到 q1 和 q2。
3. 对于 q1:
- 添加一个 a 转换到 q3。
- 从 q3 添加一个 ε 转换回 q1。
4. 对于 q2:
- 添加一个 a 转换到 q4。
- 从 q4 添加一个 b 转换到 q4。
- 从 q4 添加一个 ε 转换回 q2。
5. 将 q1 和 q2 都设为接受状态。
这个 NFA 的工作原理如下:
- 当输入字符串以零个或多个 'a' 开头时,它会通过 q1。
- 当输入字符串以一个 'a' 后面跟着零个或多个 'b' 开头时,它会通过 q2。
- 由于我们从初始状态到 q1 和 q2 都有 ε 转换,NFA 可以选择其中任何一条路径。
这个 NFA 的状态图如下:
```
ε
--> q0 <--
/ \
a / \ ε
v v
q1 <---a--- q3
| ^
| |
\---ε-------/
\ /
v v
q2 --a--> q4 --b--> q4
\________ε_________/
```
构造下列正规式相应的dfa 1(1010*|1(010)*1)*0
### 回答1:
要构造正则表达式 "1(1010*|1(010)*1)*0" 相应的 DFA,首先需要确定 DFA 的状态集合和转移函数。
根据正则表达式的结构,我们可以确定 DFA 的状态集合为三个状态:初始状态S、接受状态A和B。
初始状态S表示开始匹配正则表达式,接受状态A表示匹配到了一个 "1",接受状态B表示匹配到了一个 "0"。
接下来,我们要确定 DFA 的转移函数。根据正则表达式的规则,我们可以列出转移函数如下:
- 当前状态为S,读入输入为 "1",则转移到状态A。
- 当前状态为S,读入输入为 "0",则停留在状态S。
- 当前状态为A,读入输入为 "0",则转移到状态S。
- 当前状态为A,读入输入为 "1",则转移到状态B。
- 当前状态为B,读入任意输入,则停留在状态B。
最后,我们需要确定 DFA 的终止状态集合。根据正则表达式的规则,只有当 DFA 读入完整的输入串时,才会匹配成功。因此,接受状态B为终止状态。
根据上述规则,我们可以画出 DFA 的状态转移图如下:
```
1 0
S --------> A ------> S
| |
|-------------------------|
1
S --------> B
```
在状态转移图中,起始状态为S,终止状态为B。其中,箭头表示状态转移条件。
我们可以根据状态转移图建立 DFA 的状态转移表,用来更方便地进行 DFA 的模拟和执行。
状态转移表如下:
```
| 1 | 0 |
------------------
S | A | S |
------------------
A | B | S |
------------------
B | B | B |
```
这样,我们就成功地构造出了正则表达式 "1(1010*|1(010)*1)*0" 相应的 DFA。
### 回答2:
要构造给定正则表达式相应的DFA,我们可以采用子集构造法。首先,我们将正则表达式转换为等价的NFA,并对其进行子集构造。
给定的正则表达式是1(1010*|1(010)*1)*0。我们可以分解它的结构,得到以下几个部分:
1. 1:表示以1开头
2. (1010*|1(010)*1):表示0或多次出现101,或者出现0或多次的010加上一个1
3. *:表示前面的部分可以出现0次或多次
4. 0:表示以0结尾
接下来,我们根据这个正则表达式构造相应的NFA:
1. 首先,我们创建一个初始状态,并将其标记为开始状态和当前状态。
2. 接下来,我们创建两个状态,一个标记为a,另一个标记为b。状态a将接受从1到a的转换,状态b将接受从1到b的转换。
3. 对于子表达式1010*,我们创建一个状态c,它将接受从a到c的转换,并且允许从c到c的转换,以匹配0或多个0的出现。
4. 对于子表达式010,我们创建状态d,它将从c到d接受转换,并允许从d到d的转换以匹配0或多个0的出现。
5. 我们创建一个状态e,它将从d到e接受转换,并且从e到c接受转换以表示010之后的1。
6. 最后,我们创建一个结束状态f,它将从c到f接受转换以表示c之后的0。
通过上述步骤,我们可以得到一个包含6个状态(初始状态,a,b,c,d,e,f)的NFA。接下来,我们可以使用子集构造法将其转换为DFA。
最后,我们将两个状态合并为一个状态,并将它们都标记为结束状态。
最终得到的DFA如下:
状态 输入 下一个状态
初始 ε 开始
初始 1 a
a 0 b
b 1 c
c 0 c
c 1 f
f 0 开始
初始 ε 结束
其中,初始状态为开始状态,f状态为结束状态。
总结:通过将给定的正则表达式转换为NFA,并利用子集构造法将其转换为DFA,我们最终得到了一个DFA,它可以识别满足给定正则表达式的字符串。
### 回答3:
要构造正规式1(1010*|1(010)*1)*0相应的DFA,我们要先将正规式进行分解,然后按照每个子正规式构造相应的DFA。首先,我们将正规式分解为三个子正规式:1,1010*和0。然后,我们分别构造这三个子正规式相应的DFA。
对于子正规式1,它只包含一个字符1。因此,我们可以构造一个只有一个状态的DFA,这个状态是接受状态。该DFA在接收到1时保持在该状态,并且对于其他输入则进入非接受状态。
对于子正规式1010*,它表示由一个1后跟零个或多个10组成的字符串。我们可以按照以下步骤构造相应的DFA:
1. 构造一个开始状态和一个接受状态,它们分别为0和1。
2. 当DFA在状态0时,接收到1时,它将进入状态1。
3. 当DFA在状态1时,接收到0时,它将进入状态2。
4. 当DFA在状态2时,接收到1时,它将保持在状态2。
5. 当DFA在状态2时,接收到0时,它将回到状态1。
对于子正规式0,它只包含一个字符0。我们可以构造一个只有一个状态的DFA,这个状态是接受状态。该DFA在接收到0时保持在该状态,并且对于其他输入则进入非接受状态。
最后,我们将上述三个子DFA进行合并。让我们称最终的DFA为M。我们将起始状态设置为子DFA1的起始状态,将其接受状态设置为子DFA3的接受状态。对于M中的转移,我们可以描述如下:
1. 当M在状态1时,接收到1时,它将进入子DFA2的起始状态。
2. 当M在状态1或状态2时,接收到0时,它将保持在原状态。
3. 当M在状态2时,接收到1时,它将保持在原状态。
4. 当M在状态2时,接收到0时,它将进入子DFA3的起始状态。
这样,我们就得到了一个相应于正规式1(1010*|1(010)*1)*0的DFA。
注意:由于字数限制,这里只提供了简化版的构造过程,实际上,根据具体情况,可能需要更多的细节和步骤来构造DFA。
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