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从正则表达式到NFA再到DFA,最终到最小化DFA,这些步骤在Python中得以实现,并通过Graphiviz进行可视化。

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简介:
我独立地利用Python完成了编译原理的作业,其中代码部分存在冗余且未完全完善。尽管如此,我最终成功通过了老师对该作业的编译原理检查,该过程涉及了从字母表出发,运用调度场算法进而推导出逆波兰表达式,再到NFA、DFA以及最小化DFA的步骤。为了更好地理解和展示这个过程,我使用了Python语言以及graphiviz库来实现可视化呈现。

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客服
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  • NFADFA及其
    优质
    本文探讨了从正则表达式构建非确定有限自动机(NFA)及转换为确定性有限状态自动机(DFA)的过程,并介绍了DFA的最简化方法。 用VC 6.0运行,可以完美编译并顺利执行,我们老师检查的时候也认为是完全符合要求的。
  • NFADFA及其
    优质
    本文探讨了正则表达式的概念,并详细介绍了如何将其转换为非确定有限自动机(NFA)以及进一步优化为确定有限状态自动机(DFA),并讲解了DFA的最小化过程。 用VC 6.0运行,代码能够完美编译并顺利执行,我们的老师检查后也认为是完全符合要求的。
  • NFADFA的转换及DFA的C++代码
    优质
    本项目提供了一套完整的C++代码实现,涵盖从正则表达式到非确定有限自动机(NFA)和确定性有限自动机(DFA)的转换过程,并进一步实现了DFA的最简化算法。 编译原理课的大作业包含三个小实验,在一个cpp文件里实现正则表达式转换为NFA、NFA转换为DFA以及DFA最小化,所有代码均为个人原创编写。
  • NFADFA的转换及DFA的C++代码
    优质
    本项目提供了一系列C++程序,涵盖从正则表达式构造非确定有限自动机(NFA)和确定性有限自动机(DFA),以及对DFA进行最小化处理。旨在帮助理解和实现形式语言理论的核心概念。 编译原理课的大作业包含三个小实验,在一个cpp文件里实现正则表达式转换为NFA、NFA转换为DFA以及DFA的最小化,个人原创代码完成。
  • 基于Python和Graphviz的编译原理践:NFADFADFA
    优质
    本项目采用Python与Graphviz库,实现了从正则表达式生成NFA、转换为DFA并进行DFA最小化的全过程,并以图形方式直观展示。 我用Python完成了一项编译原理的作业。代码虽然存在一些冗余,并且尚未完善,但已顺利通过老师的检查。这项作业涵盖了从字母表出发,运用调度场算法生成逆波兰表达式、构建NFA(非确定有限状态自动机)、转换为DFA(确定有限状态自动机)以及最小化DFA的全过程。此外,我还使用了Python和Graphviz库来实现这些过程的可视化展示。
  • NFADFA的编译原理及方法
    优质
    本课程详细讲解了从正则表达式构建非确定有限自动机(NFA)的过程,并进一步转换为确定性有限状态自动机(DFA),同时探讨DFA的最小化算法。 编译原理中的正则式可以转换为非确定有限自动机(NFA),再将NFA转换为确定有限自动机(DFA)。此外,还可以对生成的DFA进行最小化处理以优化其结构。
  • NFANFADFADFA转MFA及DFA.zip
    优质
    本资源包含正则表达式转换为非确定有限自动机(NFA)、NFA转化为确定有限自动机(DFA),以及DFA转化为更多功能的有限状态机(MFA)和DFA最小化的详细教程与示例代码,适合深入学习自动机理论。 资源包含文件:设计报告word+Python代码。该代码包括正则式转NFA、NFA转DFA(即NFA确定化)、DFA转MFA(即DFA最小化)三个程序,以及对应的设计思路概述、涉及的变量和相关设计理念的详细说明。
  • C++ 语法定义与NFADFADFA的字符串匹配
    优质
    本文章全面解析C++中正则语法的定义和实现过程,涵盖从基础正则表达式的构建至非确定有限状态自动机(NFA)、确定性有限状态自动机(DFA)及其最小化的详细步骤,并深入探讨其在字符串匹配中的应用。适合希望深入了解编译原理及语言处理技术的读者阅读。 本段落档包含了C++源码、UML类图以及算法思想的文档内容。主要内容包括:在ProgramManager类中自定义正则文法,根据该文法及输入的正则表达式构建非确定有限自动机(NFA),随后将NFA转换为确定有限状态自动机(DFA)并进行最小化处理,最后实现DFA匹配字符串的功能。文档内有大量中文注释,并提供了测试方法。本人是一名学生,希望各位专家能给予指导和建议。
  • 编译原理验二:NFADFA的转换及DFA简.zip
    优质
    本实验旨在通过编写程序实现从正则表达式到非确定有限自动机(NFA)和确定有限自动机(DFA)的转换,以及对DFA进行化简。学生将深入理解编译原理中的基础概念与实践操作。 编译原理课程实验二完整程序使用VS2017打开的C++代码,包含参考网上资源的代码段以及软件文档。该程序无界面设计,采用命令行形式运行。
  • NFADFA转换的Python
    优质
    本项目使用Python语言实现了从非确定有限自动机(NFA)到确定有限自动机(DFA)的转换算法,并通过图形界面进行可视化展示。 非确定有穷状态机(Nondeterministic Finite Automaton,NFA)与确定有穷状态机(Deterministic Finite Automaton,DFA)是自动机理论中的两种重要模型,在正则表达式、编译器设计及形式语言理论等领域有着广泛应用。在实际应用中,有时需要将非确定性状态机转换为确定性状态机以便更高效地处理输入字符串。本项目通过Python编程实现了NFA到DFA的转换,并辅以数据可视化技术,使这一过程更为直观。 为了理解NFA和DFA的基本概念,我们需要知道NFA允许在特定状态下对多个输入符号做出反应,而DFA则只能针对每个输入符号作出一个确定的转移。将非确定性状态机转化为等价的确定性状态机的过程通常采用子集构造法(Subset Construction)。这一方法涉及“闭包”操作和“移动”操作。 闭包操作是指从某一状态集合出发,找出所有可能通过ε转移到达的状态集合。“closure”函数可以实现这个功能。它接受一个状态集合作为输入,并递归地遍历所有可能的ε转移,将所有可达的状态加入到结果集中。 移动操作则是根据输入符号从一状态集合转移到另一状态集合的过程。“move”函数会计算出对每个输入符号状态下如何进行转换。它需要遍历状态集合中的每一个状态,查看该状态对于每个输入符号的转移,并将所有可能到达的新状态添加至结果集内。 在实现NFA到DFA的转换过程中,首先创建一个空的DFA状态集合,然后逐步扩展这个集合直到覆盖所有的NFA可能的状态。每次扩展时都会使用“move”函数计算新的状态集合,并通过“closure”处理ε转移。最终会得到一组与原NFA所有可能状态相对应的新DFA。 为了验证实现正确性,本项目提供了两个用于测试的txt文本段落件。这些文件包含了生成NFA所需的状态转移矩阵或正则表达式信息,在解析后可以进行相应的转换操作和算法检测工作。此外,通过数据可视化技术能够清晰看到NFA与DFA之间状态图的变化过程,这有助于理解和调试算法。 Python中的`networkx`库非常适合用来绘制自动机的状态图。它允许创建节点代表状态,并用边表示它们之间的转移关系;并可通过添加不同的颜色和标记来区分NFA和DFA,使非专业人员也能直观理解其工作原理。 此项目不仅展示了从NFA到DFA转换的算法实现,还引入了数据可视化技术使得理论知识更加生动易懂。这对于学习编译原理、形式语言理论及相关领域的初学者来说是一个很好的实践与学习资源。