最小化DFA化简C程序实践教程:掌握编译原理关键步骤

需积分: 0 2 下载量 12 浏览量 更新于2024-09-12 收藏 250KB DOC 举报
本实验指导书主要围绕编译原理中的DFA(确定的有限自动机)化简展开,目标是让学生深入理解并实践将给定的DFA状态数减少至最少的过程,从而掌握相关概念和方法。实验内容涉及以下几个部分: 1. 实验目的与要求: - 学生需通过设计、编写和调试C程序,将给定的DFA转化为等价的最简DFA,目的是提升对DFA状态优化的理解,包括状态的划分和合并策略。 2. 问题描述: - 每个正规集都对应一个最少状态的DFA,且该DFA是唯一的(考虑同构性)。学生需要根据给定的DFA,利用提供的算法,将其简化为状态数量最少的形式,这可能涉及到状态的合并和优化处理。 3. 算法步骤: - 通过构造初始状态划分,将DFA的状态分为接受状态组F和非接受状态组Non-F。 - 采用迭代过程,对状态组进行检查,若满足一定条件(如所有输入符号转换在同一组),则合并形成新的划分。 - 当划分不再变化时,选择每个组的代表状态作为新DFA的状态,根据DFA的转移规则构建M'的状态转移图。 - 清理无用状态,如死状态和从开始状态无法到达的状态,确保新DFA的正确性和有效性。 4. 基本要求: - 要求学生实际编写程序,输入一个DFA,输出其等价的最小化DFA(M'),并提供实验报告,包括概要设计(阐述设计思路)、详细设计(程序结构、数据结构和关键函数的描述)。 在整个实验过程中,学生不仅需要掌握理论知识,还要锻炼编程技能和问题解决能力,通过实践加深对编译原理中DFA化简算法的理解,并学会如何将理论应用到实际编程中。