Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Σχετικά έγγραφα
Μεταγλωττιστές. Ενότητα 5: Λεκτική ανάλυση (Μέρος 1 ο ) Αγγελική Σγώρα Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Cretive Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

2.3.9 Ελαχιστοποίηση προσδιοριστικού πεπερασµένου αυτόµατου

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

ΘΕΩΡΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΑΥΤΟΜΑΤΩΝ

Περιεχόμενα Τι περιγράφει ένα ΣΔ ΣΔ και παραγωγές Θεωρία Υπολογισμού Ενότητα 15: Συντακτικά Δέντρα Επ. Καθ. Π. Κατσαρός Τμήμα Πληροφορικής Επ. Καθ. Π.

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

2 n N: 0, 1,..., n A n + 1 A

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Θεωρία Υπολογισμού. Ενότητα 11 : Γραμματικές χωρίς συμφραζόμενα. Αλέξανδρος Τζάλλας

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου. Ενότητα Α: Γραμμικά Συστήματα

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Περιεχόμενα Ορισμός και λειτουργία των μηχανών Turing Θεωρία Υπολογισμού Ενότητα 20: Μηχανές Turing: Σύνθεση και Υπολογισμοί Επ. Καθ. Π. Κατσαρός Τμήμ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Περιεχόμενα ΜΤ Τυχαίας Προσπέλασης Θεωρία Υπολογισμού Ενότητα 23: Μηχανές Turing Τυχαίας Προσπέλασης Επ. Καθ. Π. Κατσαρός Τμήμα Πληροφορικής Επ. Καθ.

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Αλγόριθμοι για αυτόματα

Μεταγλωττιστές. Ενότητα 4: Τυπικές γλώσσες (Μέρος 3 ο ) Αγγελική Σγώρα Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Μεταγλωττιστές. Ενότητα 2: Τυπικές γλώσσες (Μέρος 1 ο ) Αγγελική Σγώρα Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

Λογισμός 3. Ενότητα 19: Θεώρημα Πεπλεγμένων (γενική μορφή) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

ΜΑΘΗΜΑ: Μεταγλωττιστές

Μοντέρνα Θεωρία Ελέγχου

Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Θεωρία Υπολογισμού. Ενότητα 8 : Αυτόματα NFA - DFA. Αλέξανδρος Τζάλλας

ΑΝΑΓΝΩΡΙΣΗ ΠΡΟΤΥΠΩΝ. ΕΝΟΤΗΤΑ: Γραμμικές Συναρτήσεις Διάκρισης. ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ: Βλάμος Π. Αυλωνίτης Μ. ΙΟΝΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΘΕΩΡΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΑΥΤΟΜΑΤΩΝ

Μεταγλωττιστές. Ενότητα 6: Λεκτική ανάλυση (Μέρος 2 ο ) Αγγελική Σγώρα Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Λογική. Δημήτρης Πλεξουσάκης. Ασκήσεις 2ου Φροντιστηρίου: Προτασιακός Λογισμός: Κανονικές Μορφές, Απλός Αλγόριθμος Μετατροπής σε CNF/DNF, Άρνηση

Λογισμός 3. Ενότητα 18: Θεώρημα Πεπλεγμένων (Ειδική περίπτωση) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

ΘΕΩΡΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΑΥΤΟΜΑΤΩΝ

Πληροφοριακά Συστήματα & Περιβάλλον Ασκήσεις

Περιεχόμενα Συμβολοσειρές Γλώσσες ΘΥ 6: Συμβολοσειρές & γλώσσες Επ. Καθ. Π. Κατσαρός 24/07/2014 Επ. Καθ. Π. Κατσαρός ΘΥ 6: Συμβολοσειρές & γλώσσες

Μαθηματικά. Ενότητα 3: Εξισώσεις και Ανισώσεις 1 ου βαθμού. Σαριαννίδης Νικόλαος Τμήμα Λογιστικής και Χρηματοοικονομικής

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

Πληροφορική. Εργαστηριακή Ενότητα 3 η : Επεξεργασία Κελιών Γραμμών & Στηλών. Ι. Ψαρομήλιγκος Τμήμα Λογιστικής & Χρηματοοικονομικής

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΟΙΚΟΝΟΜΟΛΟΓΟΥΣ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας. Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών. Διακριτά Μαθηματικά. Ενότητα 7: Σχέσεις και Συναρτήσεις

Εκκλησιαστικό Δίκαιο. Ενότητα 10η: Ιερά Σύνοδος της Ιεραρχίας και Διαρκής Ιερά Σύνοδος Κυριάκος Κυριαζόπουλος Τμήμα Νομικής Α.Π.Θ.

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Η/Υ

Τίτλος Μαθήματος: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΝΑΛΥΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΝΑΛΥΣΗ ΑΛΓΟΡΙΘΜΩΝ

Ισοδυναμία Αιτ. Και μη Αιτ. Π.Α.

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές ΙΙ

Λογιστικές Εφαρμογές Εργαστήριο

Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Θεωρία Υπολογισμού. Ενότητα 9 : Κανονικές Εκφράσεις. Αλέξανδρος Τζάλλας

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 12: Κριτήρια Σύγκλισης Σειρών. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

ΘΕΩΡΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΑΥΤΟΜΑΤΩΝ

Ιστορία της μετάφρασης

Πρόβλημα συντομότερης διαδρομής - Shortest path problem. Κηρυττόπουλος Κωνσταντίνος Επ. Καθηγητής ΕΜΠ

Μαθηματικά στην Πολιτική Επιστήμη:

ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΕΩΝ

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύ

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Δομές Δεδομένων Ενότητα 1

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Στατιστική Επιχειρήσεων Ι

Μοντελοποίηση Λογικών Κυκλωμάτων

Μαθηματικά. Ενότητα 7: Μη Πεπερασμένα Όρια. Σαριαννίδης Νικόλαος Τμήμα Λογιστικής και Χρηματοοικονομικής

ΘΕΩΡΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΑΥΤΟΜΑΤΩΝ

Λογισμός 4 Ενότητα 10

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ. Λογική. Φροντιστήριο 4: Μορφολογική Παραγωγή. Δημήτρης Πλεξουσάκης Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών

ΓΡΑΜΜΙΚΟΣ & ΔΙΚΤΥΑΚΟΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ

Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης. Λογισμός 3 Ασκήσεις. Μιχάλης Μαριάς Τμήμα Α.Π.Θ.

ΒΑΣΕΙΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ Ι. Ενότητα 2: Μοντελο Συσχετίσεων Οντοτήτων, Μελέτη Περίπτωσης: Η βάση δεδομένων των CD

Λογισμός 3. Ενότητα 5:Θεώρημα ακραίων τιμών και θεώρημα ενδιάμεσων τιμών- Ομοιόμορφη συνέχεια. Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών

ΘΕΩΡΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΑΥΤΟΜΑΤΩΝ

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές

Εφαρμογές Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Εφαρμογές Συστημάτων Γεωγραφικών Πληροφοριών

Μεταγλωττιστές. Ενότητα 3: Τυπικές γλώσσες (Μέρος 2 ο ) Αγγελική Σγώρα Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Φροντιστήριο 1

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Λογική. Φροντιστήριο 3: Συνεπαγωγή/Ισοδυναμία, Ταυτολογίες/Αντινομίες, Πλήρης Αλγόριθμος Μετατροπής σε CNF

Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Θεωρία Υπολογισμού. Ενότητα 1 : Σύνολα & Σχέσεις (1/2) Αλέξανδρος Τζάλλας

ΤΕΧΝΗΤΗ ΝΟΗΜΟΣΥΝΗ. Ενότητα 9: Προτασιακή λογική. Ρεφανίδης Ιωάννης Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ. Λογισμός 4. Ενότητα 2: Ορισμός του ολοκληρώματος. Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. 6 ο Μάθημα. Λεωνίδας Αλεξόπουλος Λέκτορας ΕΜΠ. url:

Transcript:

Θεωρία Υπολογισμού Ενότητα 13: Ελαχιστοποίηση αυτομάτων Τμήμα Πληροφορικής

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδεια χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ενωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

1 Ισοδυναμία συμβολοσειρών 2 Ελαχιστοποίηση προσδιοριστικού πεπερασμένου αυτόματου Διαίρεση καταστάσεων σε κλάσεις Περιγραφή αλγορίθμου ελαχιστοποίησης καταστάσεων Εφαρμογή της ελαχιστοποίησης καταστάσεων Βήματα αλγορίθμου ελαχιστοποίησης προσδιοριστικού αυτόματου

Ισοδυναμία συμβολοσειρών Ορισμός 1 (Ισοδυναμία ως προς γλώσσα) Εστω L Σ μία γλώσσα και έστω x, y Σ. Λέμε ότι τα x και y είναι ισοδύναμα ως προς την L, συμβολίζουμε x L y, αν για όλα τα z Σ, αληθεύει ότι: xz L αν και μόνο αν yz L. Παρατηρούμε ότι η L είναι σχέση ισοδυναμίας (ανακλαστική, συμμετρική και μεταβατική). Ορισμός 2 (Ισοδυναμία ως προς ΠΑ) Εστω M = (K, Σ, δ, s, F ) ένα ντεντερμινιστικό πεπερασμένο αυτόματο. Λέμε ότι δύο συμβολοσειρές είναι ισοδύναμες ως προς το M (x M y), αν και οι δύο οδηγούν το M από την s στην ίδια κατάσταση. Δηλαδή, x M y, αν υπάρχει κατάσταση q τέτοια ώστε (s, x) M (q, e) και (s, y) M (q, e).

Θεώρημα 3 Για κάθε ντεντερμινιστικό πεπερασμένο αυτόματο M = (K, Σ, δ, s, F ) και για όλες τις συμβολοσειρές x, y Σ, αν x M y, τότε x L(M) y. Θεώρημα 4 (Myhill-Nerode) Εστω L Σ μία κανονική γλώσσα. Τότε υπάρχει ένα ντεντερμινιστικό πεπερασμένο αυτόματο, με ακριβώς τόσες καταστάσεις όσες κλάσεις ισοδυναμίας στην L, που δέχεται την L.

Ελαχιστοποίηση προσδιοριστικού πεπερασμένου αυτόματου Η μετατροπή ενός μη προσδιοριστικού αυτόματου, σε προσδιοριστικό, μπορεί να προκαλέσει εκθετική αύξηση του αριθμού των καταστάσεων, που στη συνέχεια πρέπει να περιοριστεί με την εφαρμογή ενός αλγορίθμου ελαχιστοποίησης Εχει θεμελιωθεί και θεωρητικά, ότι για δοθέν προσδιοριστικό αυτόματο, υπάρχει ένα μοναδικό ισοδύναμο αυτόματο με τον ελάχιστο αριθμό καταστάσεων. Ο αλγόριθμος των Hopcroft& Ullman, που περιγράφεται στη συνέχεια, παράγει το ελάχιστο αυτόματο, διαιρώντας τις καταστάσεις σε κλάσεις ισοδυναμίας, έτσι ώστε όλες οι καταστάσεις της ίδιας κλάσης να αναγνωρίζουν τις ίδιες συμβολοσειρές.

Διαίρεση καταστάσεων σε κλάσεις Ορισμός 5 (Κατάσταση κατάληξη) Λέμε ότι, σε ένα αυτόματο, η συμβολοσειρά w διακρίνει την κατάσταση s από την κατάσταση t αν ξεκινώντας από την s και διοχετεύοντας την w, οδηγούμαστε σε μία κατάληξη, ενώ ξεκινώντας από την t και διοχετεύοντας την w, οδηγούμαστε σε κατάσταση, που δεν είναι κατάληξη. Θεωρούμε ότι η συμβολοσειρά ɛ διακρίνει τις καταλήξεις από τις υπόλοιπες καταστάσεις του αυτόματου. Ο αλγόριθμος λειτουργεί ως μία συνεχής βελτίωση της αρχικής διαίρεσης του χώρου των καταστάσεων, σε καταλήξεις και μη καταλήξεις.

Περιγραφή αλγορίθμου ελαχιστοποίησης καταστάσεων Οι κλάσεις ισοδυναμίας συγκροτούνται σταδιακά από καταστάσεις, ώστε κάθε ζεύγος καταστάσεων από διαφορετικές κλάσεις να έχει διακριθεί από κάποια συμβολοσειρά εισόδου, για κάθε ζεύγος καταστάσεων της ίδιας κλάσης, να μην έχει συμβεί ακόμη κάτι τέτοιο. Βήματα: Για κάθε κλάση ισοδυναμίας και για κάθε είσοδο a, ελέγχονται οι μεταβάσεις από όλες τις καταστάσεις. Αν οι μεταβάσεις οδηγούν σε καταστάσεις διαφορετικών κλάσεων, τότε δημιουργούνται δύο κλάσεις ισοδυναμίας, έτσι ώστε όλες οι καταστάσεις της κάθε κλάσης ισοδυναμίας να οδηγούν με την είσοδο a στην ίδια κλάση καταστάσεων. Η διαδικασία αυτή επαναλαμβάνεται μέχρι οι κλάσεις ισοδυναμίας να μη μπορούν να διαιρεθούν άλλο.

Εφαρμογή της ελαχιστοποίησης καταστάσεων (1/3) Παρουσιάζουμε την ελαχιστοποίηση του αυτόματου του που αντιστοιχεί στην κανονική έκφραση (+ )?{ψηφίο}{ψηφίο} + q 1 ψηφίο - q 0 q ψηφίο 2 ψηφίο q 3 ψηφίο Κατά την ελαχιστοποίηση του αυτόματου θα ληφθεί υπόψη και η κατάσταση «λάθος». Καταγράφουμε σε πίνακα για κάθε ζεύγος καταστάσεων το αν αυτές διακρίνονται από κάποια συμβολοσειρά εισόδου. Αρχικά βρίσκουμε τα ζεύγη καταστάσεων που διακρίνονται από την ɛ, δηλαδή που αποτελούνται από μία κατάληξη και μία μη κατάληξη. 0 1 2 x x x 3 x «λάθος»

Εφαρμογή της ελαχιστοποίησης καταστάσεων (2/3) Για τις επόμενες συμβολοσειρές εισόδου {ψηφίο} υπάρχουν οι μεταβάσεις (0,3),(1,3),(2,3),(3,3) και «(λάθος»,«λάθος»). Αφού για τις μεταβάσεις (0,3) και «(λάθος»,«λάθος») οι τελικές καταστάσεις 3 και «λάθος» έχουν διακριθεί στον πίνακα, συνάγεται το ίδιο και για τις 0 και «λάθος». 0 1 2 x x x 3 x x «λάθος» Ομοίως, διακρίνεται η «λάθος» από τις 1 και 2. 0 1 2 x x x 3 x x x x «λάθος»

Εφαρμογή της ελαχιστοποίησης καταστάσεων (3/3) Για τις επόμενες συμβολοσειρές εισόδου + και Αφού για τις μεταβάσεις με + (0,1) και (1,«λάθος») οι τελικές καταστάσεις 1 και «λάθος» έχουν διακριθεί στον πίνακα, συνάγεται το ίδιο και για τις 0 και 1. Ομοίως με το η 0 διακρίνεται από την 2. 0 x 1 x 2 x x x 3 x x x x «λάθος» Αφού τελικά μόνο οι καταστάσεις 1 και 2 ανήκουν στην ίδια κλάση ισοδυναμίας, τις ενώνουμε σε μία κατάσταση 1 και τελικά παίρνουμε το ελάχιστο αυτόματο. + ψηφίο q 0 - q 1 q 3 ψηφίο ψηφίο

Εφαρμογή της ελαχιστοποίησης καταστάσεων (1/3) Παρουσιάζουμε την ελαχιστοποίηση ενός αυτόματου με περισσότερες από μία καταλήξεις. a, b a, b q 2 a q 1 a b q 3 q 0 a, b b a q 4 q 5 b Οι καταστάσεις 2 και 5 είναι τελικές, άρα η συμβολοσειρά ɛ τις διακρίνει από τις υπόλοιπες. 0 1 x x 2 x 3 x 4 x x x x 5

Εφαρμογή της ελαχιστοποίησης καταστάσεων (2/3) Παρατηρούμε ότι με a έχουμε (0,1) και (1, 2), αλλά οι 1 και 2 διακρίνονται. Συμπεραίνουμε ότι διακρίνεται και η 0 από την 1. Ομοίως διακρίνονται η 0 από την 4, η 4 από την 3 και η 3 από την 1. Οι 0 και 3 δε διακρίνονται μεταξύ τους γιατί με μετάβαση a έχουμε τις καταστάσεις 1 και 3 και με μετάβαση b τις καταστάσεις 4 και 3,που και στις δύο περιπτώσεις δεν έχουν βρεθεί να διακρίνονται μεταξύ τους. 0 x 1 x x 2 x x 3 x x x 4 x x x x 5

Εφαρμογή της ελαχιστοποίησης καταστάσεων (3/3) Παρατηρούμε ότι από τις 0 και 3 με a υπάρχουν μεταβάσεις αντίστοιχα στις 1 και 3, που όμως τώρα διακρίνονται μεταξύ τους και άρα διακρίνουμε τις 0 και 3. 0 x 1 x x 2 x x x 3 x x x 4 x x x x 5 Τελικά, οι 1-4 και 2-5 είναι ισοδύναμες μεταξύ τους. a, b a, b q 2 a q 3 q 1 q 0 b a, b

Βήματα αλγορίθμου (1/2) Αλγόριθμος: Ελαχιστοποίηση προσδιοριστικού αυτόματου Είσοδος: Προσδιοριστικό αυτόματο M, με χώρο καταστάσεων S, αλφάβητο Σ, αρχική κατάσταση s και σύνολο καταλήξεων A Εξοδος: Ελάχιστο προσδιοριστικό αυτόματο M με γλώσσα L(M) 1 Θεωρούμε την διαίρεση, 0, του χώρου των καταστάσεων, στην κλάση των καταλήξεων A και την κλάση S A. 2 Για (κάθε κλάση ισοδυναμίας G της i ) επανέλαβε διαίρεσε το G σε κλάσεις, έτσι ώστε δύο καταστάσεις s και t του G να είναι στην ίδια κλάση, αν και μόνο αν, για όλους τους χαρακτήρες του αλφαβήτου οι μεταβάσεις οδηγούν σε καταστάσεις της ίδιας κλάσης της i και αντικατέστησε στη i,την κλάση G, με τις νέες κλάσεις.

Βήματα αλγορίθμου (2/2) Αλγόριθμος: Ελαχιστοποίηση προσδιοριστικού αυτόματου (Συν.) 3 Αν i = i τότε final = i, διαφορετικά επανέλαβε το βήμα 2. 4 Επιλέγεται μία αντιπροσωπευτική κατάσταση από κάθε κλάση της final. Οι καταστάσεις αυτές θα αποτελέσουν τις καταστάσεις του ελάχιστου αυτόματου M. 5 Διαγράφεται από το M κάθε κατάσταση (και οι μεταβάσεις της) που δεν είναι κατάληξη και έχει μεταβάσεις στον εαυτό της για όλους τους χαρακτήρες του αλφαβήτου (νεκρή κατάσταση) που δεν είναι προσεγγίσιμες από την αρχική κατάσταση

Τέλος ενότητας Επεξεργασία: Εμμανουέλα Στάχτιαρη Θεσσαλονίκη, 24/07/2014