static void AutomataSample3() { NondeterminedFiniteAutomaton nfa = new NondeterminedFiniteAutomaton(); nfa.AddState("q0"); nfa.AddState("q1"); nfa.AddState("q2"); nfa.AddToFinalStates("q2"); nfa.AddToStartStates("q0"); nfa.AddSymbol("А"); nfa.AddSymbol("Б"); nfa.AddTransition("q0", "q2", "А"); nfa. AddTransitionBySymbolsSequence("q0", "q1", new List <string>() { "А", "Б", "А" }); nfa.AddTransition("q1", "q2", "Б"); var fromQ0ByA = nfa.GetTransitionDestinations("q0", "А"); if (fromQ0ByA.Count() != 0) { Console.WriteLine("Переход по символу А из состояния q0 приведёт в состояния: "); foreach (var state in fromQ0ByA) { Console.Write(state + " "); } } else { Console.WriteLine("По символу А из q0 нет переходов."); } }
static void AutomataSample2() { NondeterminedFiniteAutomaton nfa = new NondeterminedFiniteAutomaton(); nfa.AddState("q0"); nfa.AddToStartStates("q0"); nfa.AddSymbol("a"); nfa.AddToFinalStates("q0"); nfa.AddTransition("q0", "q0", "a"); nfa.AddSymbol("b"); nfa.AddState("q1"); nfa.AddState("q2"); nfa.AddTransition("q0", "q2", "b"); nfa.AddTransition("q2", "q1", "b"); nfa.AddToFinalStates("q1"); var fromQ0ByB = nfa.GetTransitionDestinations("q0", "b"); if (fromQ0ByB.Count() != 0) { Console.WriteLine("Переход по символу b из состояния q0 приведёт в состояния: "); foreach (var state in fromQ0ByB) { Console.Write(state + " "); } } else { Console.WriteLine("По символу b из q0 нет переходов."); } }
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))); }
private string[,] NFAToTable(NondeterminedFiniteAutomaton nfa) { List <string> alphabet = new List <string>(nfa.GetAlphabet()); alphabet.Add(nfa.GetEpsilonName()); return(StrangeFunc((NamedAutomaton)nfa, new Func <string, string, string>( (source, symbol) => { List <string> tmp = nfa.GetTransitionDestinations(source, symbol).ToList(); if (tmp == null) { return "-"; } else { return string.Join(", ", tmp); } }), alphabet, nfa.GetStartStates())); }
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); }
private static HashSet <string> GetAccessibleStates(NondeterminedFiniteAutomaton nfa, IEnumerable <string> states, string symbol) { return(new HashSet <string>(states.SelectMany( state => nfa.GetTransitionDestinations(state, symbol)).ToList())); }