public static IEnumerable <string> GetAllDestinationsByEpsilons(NondeterminedFiniteAutomaton epsilonNfa, string startState)
{
Queue <int> front = new Queue <int>();
int[] number = new int[epsilonNfa.NumberOfStates];
int[] father = new int[epsilonNfa.NumberOfStates];
for (int i = 0; i < number.Length; i++)
{
number[i] = 0;
father[i] = 0;
}
int startStateIndex = epsilonNfa.GetStateIndex(startState);
number[startStateIndex] = 1;
front.Enqueue(startStateIndex);
int counterNum = 1;
while (front.Count != 0)
{
int frontHead = front.Dequeue();
var destinationsFrom = epsilonNfa.GetTransitionDestinations(frontHead, 0);
foreach (var state in destinationsFrom)
{
if (number[state] == 0)
{
front.Enqueue(state);
number[state] = ++counterNum;
father[state] = frontHead;
}
}
}
return(epsilonNfa.GetStates().Where((name) => (number[epsilonNfa.GetStateIndex(name)] > 0)));
}
public static NondeterminedFiniteAutomaton GetEquivalentDeletedEpsilons(this
NondeterminedFiniteAutomaton epsilonNfa)
{
NondeterminedFiniteAutomaton noEpsilonsNfa = new NondeterminedFiniteAutomaton();
// копируем состояния и алфавит
var alphabet = epsilonNfa.GetAlphabet();
var states = epsilonNfa.GetStates();
var finalStates = new HashSet <string>(epsilonNfa.GetFinalStates());
var startStates = new HashSet <string>(epsilonNfa.GetStartStates());
noEpsilonsNfa.AddSymbols(alphabet);
noEpsilonsNfa.AddStates(states);
noEpsilonsNfa.SetFinalStates(finalStates);
noEpsilonsNfa.SetStartStates(startStates);
// добавляем необходимые переходы
foreach (var state in states)
{
// состояния в которые мы можем перейти из состояния state, используя эпсилон переходы.
var statesReachByEpsilons = GetAllDestinationsByEpsilons(epsilonNfa, state);
foreach (var symbol in alphabet)
{
// состояния в которые мы можем попасть используя сперва эпсилон переходы,
// а затем символ symbol единажды
var statesReachByEpsilonsAndSymbol = statesReachByEpsilons.SelectMany((reachedByEps)
=> (epsilonNfa.GetTransitionDestinations(reachedByEps, symbol))).Distinct();
// состояния в которые мы можем перейти из состояния state, используя символ symbol единажды
// и эпсилон переходы в любом порядке
var statesOneSymbolAndEpsilons = statesReachByEpsilonsAndSymbol.SelectMany((stateFrom
=> GetAllDestinationsByEpsilons(epsilonNfa, stateFrom))).Distinct();
foreach (var reachedState in statesOneSymbolAndEpsilons)
{
noEpsilonsNfa.AddTransition(state, reachedState, symbol);
}
}
if (startStates.Contains(state))
{
foreach (var s in statesReachByEpsilons)
{
startStates.Add(s);
noEpsilonsNfa.AddToStartStates(s);
}
}
// Если это начальное состояние и из него достижимо заключительное по эпсилон
// то сделаем его заключительным
if (startStates.Contains(state) && statesReachByEpsilons.Any(finalStates.Contains))
{
noEpsilonsNfa.AddToFinalStates(state);
}
}
foreach (var state in finalStates)
{
noEpsilonsNfa.AddToFinalStates(state);
}
return(noEpsilonsNfa);
}
