ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет»
(ФГБОУ ВО «КубГТУ»)
Институт: Компьютерных систем и информационной безопасности
Кафедра: Информационных систем и программирования
Лабораторная работа № 1
Формы определения конечных автоматов
Выполнил: студент группы 19-ЗКБ-ПР1
Катречко Артем Вадимович
Руководитель: старший преподаватель
Кушнир Надежда Владимировна
Цель работы и задания
Цель работы: изучение форм определения конечных автоматов, преобразование
одной формы в другую, построение конечного автомата по заданной форме.
Порядок выполнения работы:
- прочитать описание работы;
- получить задание у преподавателя;
- разработать программу, реализующую инициальный конечный автомат по
заданной форме;
- модифицировать программу для другого начального состояния КА,
идентифицировать реализованные КА.
Ход выполнения работы
Конечным автоматом (КА) называется система S={ A, Q, V, f, g }, в
которой:
- A={ a1, a2,.. ., am }, Q={ q1,..., qn }, V={v1,…, vk } - конечные
множества (алфавиты);
- f - функция переходов;
- g - функция выходов.
A называется входным алфавитом, V-выходным, а Q - алфавитом
состояний. Если, кроме того, в автомате S выделено одно состояние,
называемое начальным (q1), то полученный автомат называется
инициальным и обозначается (S, q).
Поскольку функции f и g определены на конечных множествах, их
можно задавать таблицами перехода и выхода .
Обычно две таблицы сводятся в одну таблицу, называемую автоматной
таблицей (1).
Результат выполнения работы
Другой способ задания КА - ориентированный мультиграф,
называемый графом переходов или диаграммой переходов (рис. 1).
Вершины графа соответствуют состояниям. Если f(qi, aj)=qk и g(qi, aj)=vt,
то из qi в qk ведет ребро, на котором написаны aj и vt. Кратные ребра не
обязательны. При этом должны быть выполнены условия корректности:
- для любой входной буквы aj имеется ребро, выходящее из qi, на
котором написано aj (условие полноты);
- любая буква aj встречается только на одном ребре, выходящем из qi
(условие непротиворечивости или детерминированности).
Контрольные вопросы
1) Дать определение конечного автомата. Математическая абстракция, модель дискретного
устройства, имеющего один вход, один выход и в каждый момент времени находящегося в одном
состоянии из множества возможных.
2) Что называется функцией переходов? В теории управления реакция динамической системы на
входное воздействие в виде функции Хевисайда, при заданных начальных условиях.
3) Что называется функцией выходов? - Зависимость значений выходных координат
последовательностного дискретного объекта от значений его входных и внутренних координат.
4) Дать определение инициального КА Зависимость значений выходных координат
последовательностного дискретного объекта от значений его входных и внутренних координат.
