Finite-state Automata บทที่ 2 ออโตมาตาจำกัดสถานะ Finite-state Automata

Introduction การประยุกต์ใช้คอมพิวเตอร์ในยุคปัจจุบัน ล้วนมีรากฐานมาจาก ทฤษฎีการคำนวณ ทฤษฎีการคำนวณ จะใช้เป็นแนวคิด เพื่อต่อยอดเทคโนโลยีให้ก้าวหน้าขึ้นไปอย่างไร้ขีดจำกัด ทฤษฎีการคำนวณ เป็นศาสตร์ที่มีลักษณะคล้ายกับการแก้ปริศนา การศึกษาเรื่องนี้จะทำให้ ความคิด สมอง มีการพัฒนาอย่างมาก

Introduction ทฤษฎีการคำนวณ เป็นหลักการที่ใช้ในการตรวจสอบภาษาว่าตรงกับหลักหรือไม่ เช่น ในระบบ Complier Source code  Complier  Program

Automata Automata เป็นแบบจำลองที่ใช้ในการศึกษา การทำงานของคอมพิวเตอร์ในยุคดิจิตอล

Automata Finite automata (ไฟไนต์ออโตมาตา) Finite  จำกัด ในทางคอมพิวเตอร์ จำกัด อาจสื่อถึง หน่วยความจำ Automata คือ แบบจำลองการทำงาน หน่วยความจำ มีหน้าที่เก็บสถานะของ Automata ถ้าหน่วยความจำมีจำกัด Automata ก็จะมีการทำงานที่จำกัดด้วย

Automata Finite automata (ไฟไนต์ออโตมาตา) Finite  จำกัด ในทางคอมพิวเตอร์ จำกัด อาจสื่อถึง หน่วยความจำ Automata คือ แบบจำลองการทำงาน หน่วยความจำ มีหน้าที่เก็บสถานะของ Automata ถ้าหน่วยความจำมีจำกัด Automata ก็จะมีการทำงานที่จำกัดด้วย

Finite Automata **ใช้ตรวจสอบความถูกต้องของภาษา Finite automata b Finite automata ใช่ / ไม่ใช่ **automata จะอ่านข้อมูลมาทีละตัวและตรวจสอบดูว่ามันถูกต้อง หรือยอมรับหรือไม่

Deterministic FA (DFA) เชิงไม่กำหนด Non-deterministic FA (NFA) เชิงกำหนด Deterministic FA (DFA) เชิงไม่กำหนด Non-deterministic FA (NFA) ออโตมาตาจำกัดสถานะ Finite-state Automata เปลี่ยนสถานะด้วยอักขระว่าง FA with -Transition พร้อมด้วยข้อมูลออก FA with Output

ออโตมาตาจำกัดสถานะเชิงกำหนด (Deterministic Finite Automata) DFA

00/0 11/1 01/1 11/0 10/0 Q0 Q1 10/1 01/0 00/1 100101 + 101110

L State Transition Diagram แผนผังการเปลี่ยนสถานะ State Initial State Final State symbol State control direction L Language

ออโตมาตาจำกัดสถานะเชิงกำหนด Deterministic Finite-state Automata (DFA) : เซตของ states (สถานะ) : เซตของ Input alphabets/symbols (อักษร/สัญลักษณ์ รับเข้า) : Initial state (สถานะเริ่มต้น) : เซตของ Final states (สถานะสิ้นสุด) : ฟังก์ชั่น (State) Transition (การเปลี่ยน[สถานะ])

Set of States (Q) 1

Input Alphabet 1

Initial State 1 1 1 1 1 1 1

Final state (F) 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 ตัวอย่างการทำงานของ State diagram Input Tap End of String 1 DFA เครื่องนี้ ยอมรับ (Accept) 1100 หรือ DFA เครื่องนี้ จำ (Recognize) 1100 ได้ 1 1 1 1 1 1 1

DFA เครื่องนี้ ปฏิเสธ (Reject) 0011 ตัวอย่างการทำงานของ State diagram Input Tap 1 End of String 1 1 1 DFA เครื่องนี้ ปฏิเสธ (Reject) 0011 1 1 1 1 1

C C A A B B b a b b a ตัวอย่างการทำงานของ State diagram 2 Input Tap b End of String b a b , DFA เครื่องนี้ ยอมรับ (Accept) abbab หรือ DFA เครื่องนี้ จำ (Recognize) abbab ได้ a a , b b a , b C C A A B B

DFA เครื่องนี้ ปฏิเสธ (Reject) aaab ตัวอย่างการทำงานของ State diagram 2 Input Tap a b End of String a a b , DFA เครื่องนี้ ปฏิเสธ (Reject) aaab b a a , b a a , b C C A A B B

Transition functions 1 1 1 1 1 1 1

Transition table States (Q) 1