Вопросы с тегом «automata-theory»

Теория автоматов, включая абстрактные машины, грамматики, синтаксический анализ, грамматический вывод, преобразователи и методы конечного состояния

247
Какого просветления я должен достичь после изучения конечных автоматов?

Я пересматривал Теорию вычислений для забавы, и этот вопрос меня мучил некоторое время (забавно, никогда не думал об этом, когда я изучал Теорию автоматов в моем старшекурснике). Итак, «почему» мы точно изучаем детерминированные и недетерминированные конечные автоматы (DFA / NFAs)? Итак, вот...

45
Хомская иерархия устарела?

Иерархия Хомского (–Schützenberger) используется в учебниках теоретической информатики, но она, очевидно, охватывает только очень небольшую часть формальных языков (REG, CFL, CSL, RE) по сравнению с полной диаграммой зоопарка сложности . Играет ли иерархия какую-либо роль в текущих исследованиях? Я...

42
Реальные компьютеры имеют только конечное число состояний, так какова связь машин Тьюринга с реальными компьютерами?

Реальные компьютеры имеют ограниченную память и ограниченное число состояний. Так что они по сути конечные автоматы. Почему теоретические компьютерные ученые используют машины Тьюринга (и другие эквивалентные модели) для изучения компьютеров? Какой смысл изучать эти гораздо более сильные модели по...

38
В чем разница между недетерминизмом и случайностью?

Недавно я услышал это: «Недетерминированная машина - это не то же самое, что вероятностная машина. В общих чертах, недетерминированная машина - это вероятностная машина, в которой вероятности переходов неизвестны». Я чувствую, как будто я понимаю, но я действительно не понимаю. Может ли кто-нибудь...

37
Насколько практична теория автоматов?

Всегда есть способ применения в темах, связанных с теоретической информатикой. Но учебники и курсы бакалавриата обычно не объясняют причину, по которой теория автоматов является важной темой и имеет ли она применение на практике. Поэтому у студентов бакалавриата могут возникнуть проблемы с...

36
Регулярные выражения не

Спросите даже кого-то, имеющего опыт работы в области компьютерных наук, что такое регулярное выражение, и ответ, вероятно, выйдет за пределы возможности быть в пределах досягаемости конечного автомата. Например, «регулярное выражение» /^1?$|^(11+?)\1+$/ созданная известной личностью Perl Абигейл...

31
Рациональная иерархия Эйленберга нерациональных автоматов и языков - где она сейчас?

В предисловии к своим очень влиятельным книгам «Автоматы, языки и машины» (тома A, B) Самуэль Эйленберг обещал соблазнительно изложить тома C и D, посвященные «иерархии (называемой рациональной иерархией) нерациональных явлений ... используя рациональные отношения как инструмент для сравнения....

30
Есть ли «маленькие» машины, которые могут эффективно сопоставлять регулярные выражения?

Хорошо известно, что регулярное выражение может быть распознано недетерминированным конечным автоматом, размер которого пропорционален регулярному выражению, или детерминированным FA, который потенциально экспоненциально больше. Кроме того, учитывая строку и регулярное выражение , NFA может...

30
Является ли {

Является ли язык { } не зависит от контекста или нет?aibjck | i≠j,i≠k,j≠kaibjck | i≠j,i≠k,j≠ka^{i}b^{j}c^{k} ~|~ i \neq j, i \neq k, j \neq k Я понял, что столкнулся почти со всеми вариантами этого вопроса с различными условиями относительно отношений между i, j и k, но не с этим. Я думаю, что это...

28
Известные алгоритмы перехода от DFA к регулярному выражению

Мне было интересно, существует ли «лучший» (я объясню в каком смысле) алгоритм для запуска из DFA и построения регулярного выражения такого что , чем в книге Хопкрофта и Уллмана (1979). Там наборы используются для представления наборов строк, которые переводят DFA из состояния в без прохождения...

28
Сколько DFA принимают две заданные строки?

Зафиксируйте целое число и алфавит . Определим как совокупность всех конечных автоматов на состояниях с начальным состоянием 1. Мы рассматриваем все DFA (не только связанные, минимальные или невырожденные); таким образом,...

28
Условия универсальности NFA

Рассмотрим недетерминированные конечные автоматы A=(Q,Σ,δ,q0,F)A=(Q,Σ,δ,q0,F)A = (Q, \Sigma, \delta, q_0, F) и функцию f(n)f(n)f(n) . Дополнительно определим Σ≤k=⋃i≤kΣiΣ≤k=⋃i≤kΣi\Sigma^{\leq k} = \bigcup_{i \leq k} \Sigma^i . Теперь давайте проанализируем следующее утверждение: Если...

26
Существует ли не полная по Тьюрингу модель вычислений, задача остановки которой неразрешима?

Я не могу думать ни о какой такой модели, может быть, о какой-то форме типизированного лямбда-исчисления? какой-то элементарный клеточный автомат? Это почти опровергло бы «Принцип вычислительной эквивалентности» Вольфрама: Почти все процессы, которые не являются явно простыми, могут рассматриваться...

25
DFA пересечение в субквадратичном пространстве?

Пересечение двух (минимальных) DFA с n состояниями может быть вычислено с использованием O (n 2 ) времени и пространства. В общем, это оптимально, поскольку результирующий (минимальный) DFA может иметь n 2 состояний. Однако, если результирующий минимальный DFA имеет z состояний, где z = O (n),...

25
Контекстно-зависимые грамматики и типы

1) Какова связь между статической типизацией и формальными грамматиками, если таковые имеются? 2) В частности, возможно ли, чтобы линейный ограниченный автомат проверял, хорошо ли, например, написана программа на C ++ или SML? Вложенный стек? 3) Есть ли естественный способ выразить статические...

24
сложность половины языка

Для любого языка над определите На словах состоит из всех , для которых есть одинаковой длины таким образом, что .Σ * L +1 / +2 = { х ∈ Σ * : х у ∈ L , у ∈ Σ | х | } . L 1 / 2 х у й у ∈ LLLLΣ*Σ∗\Sigma^*L1 / 2= { x ∈ Σ*: х у∈ L , y∈ Σ| х |} .L1/2={x∈Σ∗:xy∈L,y∈Σ|x|}.L_{1/2} = \{x \in \Sigma^* : xy\in...

23
Нахождение наименьшего DFA, который разделяет два слова без использования перебора?

Учитывая две строки x и y, я хочу создать DFA минимального размера, который принимает x и отклоняет y. Один из способов сделать это - перебор. Вы перечисляете DFA, начиная с самого маленького. Вы пробуете каждый DFA, пока не найдете тот, который принимает x и отклоняет y. Я хочу знать, есть ли...

23
Определение пустоты пересечения регулярных языков в субквадратичном времени

Пусть L1,L2L1,L2L_1,L_2 будут двумя обычными языками, заданными NFA M1,M2M1,M2M_1,M_2 качестве входных данных. Предположим, мы хотели бы проверить, является ли L1∩L2≠∅L1∩L2≠∅L_1\cap L_2\neq \emptyset . Это можно сделать с помощью квадратичного алгоритма, который вычисляет автомат произведений...

23
Языки, распознаваемые DFA полиномиального размера

Для фиксированного конечного алфавита , формальный язык над является регулярным , если существует детерминированный конечный автомат (ДКА) над , которая принимает ровно .L ΣΣΣ\SigmaLLLΣΣ\SigmaLΣΣ\SigmaLLL Я интересуюсь языками, которые «почти» регулярны в том смысле, что они могут распознаваться...