用c语言实现输入任意给定的右线性文法，转换为等价的有限自动机，并以状态转换图方式输出

好的，我会为您提供一个简单的 C 语言实现，实现将右线性文法转换为等价的有限自动机，并以状态转换图方式输出。

以下是代码实现的步骤：

1. 定义结构体

我们可以定义一个结构体来表示状态和转移规则，如下所示：

// 状态
typedef struct state {
    char name;              // 状态名称，用非终结符表示
    int is_start;           // 是否为起始状态
    int is_accept;          // 是否为接受状态
} State;

// 转移规则
typedef struct transition {
    char start;             // 起始状态的名称
    char symbol;            // 转移符号，即终结符
    char end;               // 结束状态的名称
} Transition;

2. 输入右线性文法

在主函数中，首先让用户输入右线性文法，以字符串的形式存储。

char grammar[100];
printf("请输入右线性文法：");
scanf("%s", grammar);

3. 构造状态集合

根据输入的右线性文法，构造状态集合。对于每个非终结符，构造一个状态。对于每个终结符，不需要构造状态。其中，起始状态为文法的开始符号所对应的状态。

State states[10];
int num_states = 0;
for (int i = 0; i < strlen(grammar); i++) {
    if (isupper(grammar[i])) {      // 非终结符，构造状态
        // 判断该状态是否已经存在
        int found = 0;
        for (int j = 0; j < num_states; j++) {
            if (states[j].name == grammar[i]) {
                found = 1;
                break;
            }
        }
        // 若不存在，则添加该状态
        if (!found) {
            State s;
            s.name = grammar[i];
            s.is_start = (i == 0);          // 第一个非终结符为起始符号
            s.is_accept = 0;
            states[num_states++] = s;
        }
    }
}

4. 添加转移规则

对于每个产生式 A -> aB 或 A -> a，添加一条从状态 qA 到状态 qB 或接受状态的转移规则，表示在状态 qA 读入终结符 a 后，转移到状态 qB 或接受状态。

Transition transitions[100];
int num_transitions = 0;
for (int i = 0; i < strlen(grammar); i++) {
    if (isupper(grammar[i])) {      // 非终结符，添加转移规则
        // 查找该状态和下一个状态
        int j = i + 1;
        while (j < strlen(grammar) && !isupper(grammar[j])) j++;
        // 添加转移规则
        Transition t;
        t.start = grammar[i];
        t.symbol = grammar[j];
        t.end = (j == strlen(grammar)) ? ' ' : grammar[j];
        transitions[num_transitions++] = t;
    }
}

5. 输出状态转换图

将状态集合和转移规则用状态转换图的形式输出。其中，起始状态用双圆圈表示，接受状态用双圆圈加横线表示。

printf("状态转移图：\n");
printf("            ");
for (int i = 0; i < 26; i++) {
    if (isupper('A' + i)) {
        printf("%c               ", 'A' + i);
    }
}
printf("\n");
for (int i = 0; i < num_states; i++) {
    printf("%c", states[i].is_start ? '◄' : ' ');
    printf("%c", states[i].is_accept ? '▼' : ' ');
    printf("%c", states[i].name);
    printf("%c", states[i].is_accept ? '▼' : ' ');
    printf("%c", states[i].is_start ? '►' : ' ');
    printf("       ");
    for (int j = 0; j < 26; j++) {
        if (isupper('A' + j)) {
            char symbol = ' ';
            for (int k = 0; k < num_transitions; k++) {
                if (transitions[k].start == states[i].name && transitions[k].symbol == 'A' + j) {
                    symbol = transitions[k].end;
                }
            }
            printf("┌───────┐       ", symbol);
        }
    }
    printf("\n");
}
for (int i = 0; i < num_states; i++) {
    printf("       ");
    printf("│       │       ");
    for (int j = 0; j < 26; j++) {
        if (isupper('A' + j)) {
            char symbol = ' ';
            for (int k = 0; k < num_transitions; k++) {
                if (transitions[k].start == states[i].name && transitions[k].symbol == 'A' + j) {
                    symbol = transitions[k].end;
                }
            }
            printf("│       ▼       ", symbol);
        }
    }
    printf("\n");
}
printf("       ");
printf("│               │");
for (int i = 0; i < 26; i++) {
    if (isupper('A' + i)) {
        printf("│               │");
    }
}
printf("\n");

完整的代码如下所示：