D2FA构造算法优化：基于状态序列的默认边选择

"这篇论文是2009年4月发表在北京邮电大学学报的一篇自然科学类论文，由周颢、刘振华和赵保华共同撰写。研究的主题是构造型的D2FA（Delayed Input Deterministic Finite Automata）生成算法，主要探讨如何通过DFA（∧X）构建D2FA（X）以提高状态转移精简的效率。" 在正则表达式处理中，DFA（确定有限状态自动机）是一种常用的数据结构，用于模式匹配。D2FA是DFA的一种变体，它引入了默认边的概念，这使得状态机可以更加简洁，减少了状态之间的转换边，从而提高了效率。然而，生成D2FA通常涉及到复杂的算法过程。 论文中提到的新算法分析了正则表达式X对应的DFA（∧X）与DFA（X）之间的关系。这里的DFA（∧X）是指在X的基础上添加了空字符（ε）的DFA，它可以捕获所有可能的前缀。通过这种分析，作者提出了一种构造型算法，该算法不再需要直接生成DFA（X），而是利用DFA（∧X）的状态序列来表示DFA（X）的状态，以此为基础选择默认边。 这个创新之处在于，算法避免了生成完整的DFA（X）这一过程，这通常是一个计算密集型任务，尤其是在处理大型正则表达式集合时。通过使用DFA（∧X）的状态序列，算法可以简化计算，降低复杂度。理论分析和实验结果都证实了这种方法能够有效减少构造D2FA的算法复杂度，同时不会牺牲模式匹配的性能，确保了解析时间的下限。 关键词包括确定状态机、D2FA和默认边，表明这篇论文的重点在于探讨如何优化DFA的状态转移结构，以提高其在处理正则表达式时的效率。中图分类号TP391和文献标识码A表明这是一篇计算机科学和技术领域的学术研究，具有较高的学术价值。 这篇论文提供了一种新的D2FA生成策略，该策略优化了算法设计，提高了状态机构建效率，同时保持了良好的模式匹配性能，对于编译器设计、文本处理和正则表达式引擎等领域有重要的应用价值。