数据结构
网络
RDBMS
操作系统
Java
MS Excel
iOS
HTML
CSS
Android
Python
C语言编程
C++
C#
MongoDB
MySQL
Javascript
PHP
物理学
化学
生物学
数学
英语
经济学
心理学
社会学
时尚研究
法律研究下推自动机和有限自动机的区别
自动机是计算机科学和数学中教授的一个理论概念。包含在自动机中的主题包括抽象机器。这些机器必须处理计算问题并解决它们。自动机理论用于开发可用于描述和分析离散系统动态行为的方法。自动机有两种类型：下推自动机和有限自动机。在本文中，我们将讨论下推自动机和有限自动机之间的区别。
什么是下推自动机？
下推自动机是一种有限状态机，它还包含额外的堆栈存储。添加额外堆栈的原因是为了做出与转换相关的决策。转换时不使用输入符号和当前状态。下推自动机中使用的元组列在下面
- Q - 此元组包含一组状态。
- ∑ - 此元组包含一组符号
- Γ - 此元组表示一组可以推入或弹出堆栈的下推符号
- q0 - 是一个表示初始状态的元组
- Z - 这是初始阶段堆栈中存在的元组
- F - 此元组表示状态的最终集合。
- Δ - 此元组表示转换函数
什么是有限自动机？
有限自动机用于计算与输入符号相关的状态转换。有限自动机中的转换取决于当前状态和输入符号。有限自动机中包含的五个元组列在下面 -
- Q - 此元组表示状态的有限集合
- ∑ - 此元组表示输入符号的集合
- q - 此元组表示初始状态
- F - 此符号表示最终状态的集合
- Δ - 此符号表示转换函数
下推自动机和有限自动机的区别
下表显示了有限自动机和下推自动机之间的区别。
| 下推自动机 | 有限自动机 |
|---|---|
| 通过转到空堆栈和最终状态来接受输入字母。 | 通过转到最终状态来接受输入字母。 |
| 与非确定性下推自动机相比，确定性下推自动机功能更强大。 | 确定性和非确定性有限自动机的功能相似。 |
| 并非所有非确定性下推自动机都可以转换为确定性下推自动机。 | 所有非确定性有限自动机都可以转换为确定性有限自动机。 |
| 下推自动机用于 2 型语法。 | 有限自动机用于 3 型语法。 |
| 下推自动机能够考虑无上下文语言。 | 有限自动机考虑正则语言。 |
| 由于有额外的堆栈，因此在下推自动机中可以存储长序列的字母。 | 有限自动机无法存储字母。 |
下推自动机：有限自动机：哪个更好？
下推自动机支持 2 型语法，并且能够支持无上下文语言。由于有额外的堆栈存储，它还能够存储一长串字母。有限自动机支持 3 型语法并使用正则语言。它没有额外的字母存储空间。
结论
自动机是作为计算机科学和数学主题之一包含的概念。它们用于可以执行计算并解决计算问题的抽象机器。自动机两种主要的类型是下推自动机和有限自动机。
关于下推自动机与有限自动机的常见问题
1. 哪个自动机有额外的空间来存储更多字母和信息？
下推自动机带有一个额外的堆栈用于存储，与有限自动机相比，它可以存储更多信息。有限自动机内存有限，没有额外的堆栈。
2. 哪个自动机具有更好的输入处理能力？
有限自动机一次可以处理一个输入符号。状态之间的转换取决于正在处理的当前输入符号。下推自动机也一次处理一个输入符号，但它也可以对堆栈执行操作。符号之间的转换取决于当前符号和顶部符号。
3. 下推自动机和有限自动机支持哪些类型的语言？
下推自动机能够支持大量语言。下推自动机支持上下文无关语言。相比之下，有限自动机仅支持正则语言。
4. 哪个自动机具有较大的存储空间？
下推自动机具有较大的存储空间，因为还提供了一个额外的堆栈。有限自动机没有这样的堆栈。
5. 下推自动机的组成部分是什么？
下推自动机包含的组件如下 -
- 输入带 - 它被分成许多单元格或符号，并且它包含一个只读输入头。
- 有限控制 - 它包含一个指针，该指针指向要读取的符号。
- 堆栈 - 它能够从单个端部推入和删除项目。
更新于： 2024-08-19
698 次查看
广告