编译实验三NFA转换成DFA和DFA化简要点Word文件下载.docx

1、根据子集构造法，构造相应的函数。子集构造法伪代码如下：初始时,-closure（S0）是Dstates中唯一的状态且未被标记;while中存在一个未标记的状态Tdobegin 标记T;for每个输入符号aU:=-closure（move（T,a）;if没在Dstates中then将U作为一个未被标记的状态添加到Dstates.DtranT,endend的计算将T中所有状态压入栈stack;将-closure（T）初始化为T;stack不空将栈顶元素t弹出栈;每个这样的状态u：从t到u有一条标记为的边dou不在-closureT）中 将u添加到-closure 将u压入栈stack中子集构造法的

2、流程图：实验三（二）DFA化简（2小时）DFA化简1实验目的：学会编程实现等价划分法化简DFA。2实验任务：先完善DFA，再化简DFA。3实验内容：（1）准备3个以上测试DFA文件。（2）DFA手动完善。（状态转换映射要是满映射）（3）用C或JAVA语言编写用等价划分法化简DFA的程序。（4）经测试无误。可求出两个DFA的语言集合的某个子集（如长度小于某个N），再证实两个语言集合完全相同！（5）编写实验报告。要求同实验一，不再详述。1.DFA的化简得到新的DFA之后，并没有完成任务，因为通过NFA转化成DFA不一定是最简的，也就是说，有多余的状态可以被删除，而我们需要的是得到一个唯一的最简的D

3、FA12，也就是说，NFA转化为DFA之后，还需要化简，也就是最小化。2.化简的理论基础DFA的化简是指：寻找一个状态数最少的DFAM，使得L（M）=L（M）。化简的方法是消去DFAM中的多余状态（或无用状态），合并等价状态。DFA中的多余状态是指这样的状态：从开始状态出发，读入任何输入串都不能到达的那个状态；或者从这个状态没有通路到达终态。两个状态S和T等价是指：如果从状态S出发能读出某个字W而停于终态，从T出发也能读出同样的字W而停于终态；反之，从T出发能读出同样的字W而停于终态，从S出发也能读出某个字W而停于终态。3.化简的基本思想化简DFA的基本思想是指导它的状态分成一些互不相交的子集

4、，每一个子集中的状态都不是等价的，不同子集中的状态可以由某个输入串来区别，最后将不能区别的每个子集用一个状态来做代表13-15，这种方法称为“分割法”。具体过程是：（1）将M的所有状态分成两个子集终态集和非终态集；（2）考察每一个子集，若发现某子集中的状态不等价，将其划分为两个集合；（3）重复第（2）步，继续考察已得到的每一个子集，直到没有任何一个子集需要继续划分为止。这时DFA的状态被分成若干个互不相交的子集。（4）从每个子集中选出一个状态做代表即可得到最简的DFA。三程序分析通过本设计所要求达到的目的是：充分理解和掌握NFA，DFA以及NFA确定化过程的相关概念和知识，理解和掌握子集法的相

5、关知识和应用，现在需要编程实现对输入NFA转换成DFA输出的功能。程序总框图如下：功能图如下：4运行结果5. 实验问题及心得通过此次对从NFA到DFA的转化和DFA的化简的设计，使我更好的理解了NFA确定化过程的相关知识，很好的理解了子集法的演算过程。还有DFA的化简过程有了更好地理解。经过多次试验，在正确输入相关数据的情况下，程序能正常运行，当错误操作或输入错误数据时，程序将应错误自动关闭。经过这次课程设计,也让我深刻的认识到实践才是最重要的。书本只能教给我们基础知识,要怎样运用,将那些知识真正吸收,转化为自己的智慧,只有通过实践才能达到。编译原理是一门实用性很强，对我们的专业很有帮助的科目

6、,我将会继续努力,不断增加自己的知识面,把编译原理学习的更好。6. 附录#includestring#define MAXS 100using namespace std;string NODE;/结点集合string CHANGE;/终结符集合int N;/NFA边数struct edge string first; string change; string last;struct chan string ltab; string jiheMAXS;void kong（int a） int i; for（i=0;ia;i+） cout ;/排序void paixu（string &a） i

7、nt i,j; char b; for（j=0;jNODE.find（ai+1） b=ai; ai=ai+1; ai+1=b; void eclouse（char c,string &he,edge b） int k; for（k=0;khe.length（） he+=bk.last; eclouse（bk.last0,he,b）; void move（chan &he,int m,edge b） int i,j,k,l; k=he.ltab.length（）; l=he.jihem.length（）;k; for（j=0; if（CHANGEm=bj.change0）&（he.ltabi=b

8、j.first0） if（he.jihem.find（bj.last0）he.jihem.length（） he.jihem+=bj.last0; for（i=0;l; for（j=0; if（CHANGEm=bj.change0）&（he.jihemi=bj.first0） if（he.jihem.find（bj.last0） he.jihem+=bj.last0;/输出void outputfa（int len,int h,chan *t） int i,j,m; cout I len;ICHANGEi endl-endl;h;ti.ltab; m=ti.ltab.length（）; kon

9、g（8-m）; m=ti.jihej.length（）; coutbi.first; if（bi.first=# break;bi.changebi.last; N=i; /*for（j=0;bj.firstbj.changebj.lastNODE.length（） NODE+=bi.first; if（NODE.find（bi.last）NODE.length（） NODE+=bi.last; if（CHANGE.find（bi.change）CHANGE.length（）&（bi.change!=） CHANGE+=bi.change; len=CHANGE.length（）;结点中属于终

10、态的是： cinendnode;endnode.length（）; if（NODE.find（endnodei）所输终态不在集合中，错误！ return; /coutendnode=endnode chan *t=new chanMAXS; t0.ltab=b0.first; h=1; eclouse（b0.first0,t0.ltab,b）;/求e-clouset0.ltab for（j=0;ti.ltab.length（）; for（m=0;mm+） eclouse（ti.ltabj,ti.jihem,b）; for（k=0; /coutti.jihek move（ti,k,b）;/求mo

11、ve（I,a）ti.jihek.length（）; eclouse（ti.jihekj,ti.jihek,b）; for（j=0; paixu（ti.jihej）;/对集合排序以便比较 for（k=0; flag=operator=（tk.ltab,ti.jihej）; if（flag） break; if（!flag&ti.jihej.length（） th+.ltab=ti.jihej;状态转换矩阵如下： outputfa（len,h,t）;/输出状态转换矩阵 /状态重新命名 string *d=new stringh; NODE.erase（）;重命名： sta=ti.ltab; ti.

12、ltab.erase（）; ti.ltab=A+i; NODE+=ti.ltab;sta=ti.ltab if（sta.find（endnodej）ednode.length（） d0+=NODEi; endnode=ednode;DFA如下： outputfa（len,h,t）; /输出DFA其中终态为：/DFA最小化 m=2; sta.erase（）; flag=0; for（i=0;m; /coutd=diICHANGEk y=m;di.length（）; for（n=0;ny;n+） if（dn.find（tNODE.find（dij）.jihek）dn.length（）|tNODE.

13、find（dij）.jihek.length（）=0） if（tNODE.find（dij）.jihek.length（）=0） x=m; else x=n; if（! sta+=x+48; if（sta0!=x+48） dm+=dij; flag=1; di.erase（j,1）; /cout j-; break; /跳出n /n /j if（flag） m+;flag=0;sta= sta.erase（）; /k /i集合划分： cout /状态重新命名 chan *md=new chanm; NODE.erase（）; mdi.ltab= NODE+=mdi.ltab;mdi.ltab if（di0=tj.ltab0） for（n=0;tj.jihek.length（） else if（dn.find（tj.jihek）dn.length（） mdi.jihek=mdn.ltab; ednode.erase（）; for（i=0; for（j=0; if（di.find（endnodej）di.length（）&ednode.find（mdi.ltab） ednode+=mdi.ltab; endnode=ednode; cout最小化DFA如下： outputfa（len,m,md）;