如何合并两个有限状态自动机?

时间:2012-06-26 06:13:03

标签: algorithm finite-automata state-machine deterministic

假设我有两个确定性有限状态自动机由以下转换图表示:

关键字IF的FSA: IF

  ___        ___         _
 /   \  I   /   \  F   // \\
>| 0 |----->| 1 |----->||2||
 \___/      \___/      \\_//

FSA获取ID: [A-Z] [A-Z0-9] *

            ------------
  ___       | _    LET |
 /   \ LET  // \\<------
>| 0 |----->||1||
 \___/      \\_//<------
            |      NUM |
            ------------

我可以使用什么算法将它们组合成具有三个最终状态的单个确定性有限状态自动机,由以下转换图表示:

            -----------------------
            | LETTER BUT F OR NUM |   --------
  ___       | _          _   LET  v _ |  LET |
 /   \  I   // \\  F   // \\----->// \\<------
>| 0 |----->||1||----->||2||      ||3||<--------
 \___/      \\_//      \\_//----->\\_//<------ |
   |                         NUM  |      NUM | |
   | ANY LETTER OTHER THAN I      ------------ |
   ---------------------------------------------

1: ID
2: IF (IT'S ALSO AN ID, BUT THE KEYWORD IF HAS A HIGHER PRECEDENCE)
3: ID

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

教科书通常通过对de-morgan应用Non-Deterministic Final Automaton给出自动机C,L(C)=(L(A) C [交叉] L(B) C C
交叉是通过构建笛卡尔积自动机来完成的,否定就是简单地切换接受状态。
构建联合自动机也可以直接完成:构建笛卡尔积自动机,最终状态是状态L(C) = L(A) U L(B),使得(a,b)是{{1}自动机中的最终状态OR aA

的自动机中的最终状态

另一种方法是通过简单地创建一个新状态来构建this algorithm(NFA),并为start(A)和start(B)添加epsilon路径,并使用标准算法来消除非确定性来自自动机。

问题 - 这个自动机不会很小(可能远远不够)。您可以尝试在生成的自动机上使用{{3}},以便将其最小化。