用c语言写出DFA M=({S,U,V,Q},{a,b},f,S,{Q},其中f定义为f(S,a)=U f(U,a)=Q f(V,a)=U f(Q,a)=Q f(S,b)=V f(U,b)=V f(V,b)=Q f(Q,b)=Q的代码 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:程序输入:字符串 程序输出:该字符串(不)可被自动机接受。
时间: 2023-06-27 14:01:45 浏览: 51
以下是C语言实现DFA的代码,包含要求一和要求二:
```c
#include <stdio.h>
#include <string.h>
// 自动机状态定义
typedef enum {
S,
U,
V,
Q
} State;
// 输入字符定义
typedef enum {
a,
b
} Input;
// 自动机转移函数
State f(State q, Input a) {
switch (q) {
case S:
if (a == a) return U;
if (a == b) return V;
break;
case U:
if (a == a) return Q;
if (a == b) return V;
break;
case V:
if (a == a) return U;
if (a == b) return Q;
break;
case Q:
if (a == a || a == b) return Q;
break;
}
return S; // 默认返回起始状态
}
// 分支结构程序实现
int dfa(char* str) {
State q = S;
int len = strlen(str);
for (int i = 0; i < len; i++) {
Input a = str[i] == 'a' ? a : b;
q = f(q, a);
}
return q == Q;
}
// 自动机数据结构实现
int dfa_table(char* str) {
// 自动机状态转移表
State table[4][2] = {
{U, V},
{Q, V},
{U, Q},
{Q, Q}
};
State q = S;
int len = strlen(str);
for (int i = 0; i < len; i++) {
Input a = str[i] == 'a' ? a : b;
q = table[q][a];
}
return q == Q;
}
int main() {
char str[100];
printf("请输入字符串:");
scanf("%s", str);
if (dfa(str)) {
printf("%s可被自动机接受\n", str);
} else {
printf("%s不可被自动机接受\n", str);
}
if (dfa_table(str)) {
printf("%s可被自动机接受\n", str);
} else {
printf("%s不可被自动机接受\n", str);
}
return 0;
}
```
需要注意的是,上述代码中的自动机状态和输入字符都是通过枚举类型定义的。在`f`函数中,根据当前状态和输入字符,使用`switch`语句实现了自动机的转移函数。在`dfa`函数和`dfa_table`函数中,分别使用了分支结构和二维表实现了自动机的状态转移。最后,根据自动机是否能接受输入字符串,输出相应的结果。