是否研究了有限状态自动机的以下扩展?


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像往常一样考虑有限状态机,但是每次转换时,它也可以通过加或减数字来更新整数计数器。比方说,具有以下形式的转换函数 移动到新的状态p,并添加ķ到计数器,其中ķ Ž(所以ķ可以是正,负或零) 。δ(q,a)=(p,k)pkkZk

如果最终状态和计数器值在,则可接受字符串,其中F是状态和计数器值对的有限集合。FF

这个模型已知吗?我找不到此特定扩展名的任何参考。


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取决于的可能值。可以ķ是负数?kk
Hendrik

可以为负。ķ
徐超

Answers:


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假设可以是任何整数,则可以将其形式化为盲一计数器自动机。通常,这些自动机上的最终状态接受时,其计数器是零,但是如果你让我们可以很容易的型号你接受型ε转换(不消耗输入)。如果我没记错的话,例如有限状态自动机,就可以摆脱ϵ,但这是不平凡的结果。kϵϵ

一计数器自动机有几种类型。以最通用的形式,它们可以测试计数器的值是否等于零。他们接受的语言是上下文无关语言的严格子集。

您可能正在寻找的模型称为盲模型,它不能测试零,除非作为计算结束时的最终验收测试。


“计数器”可能会引起误解,因为在单计数器计算机中,您还可以根据计数器的值(即零测试)来分支运行,这使模型非常不同(并且更加强大)。
Shaull

你是对的。我在上面加上一些文字。谢谢。
Hendrik

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该模型是加权自动机的一种变体,已被广泛研究(尽管对此有很多悬而未决的问题)。您可以从这里开始: 加权自动机手册

请注意,有时它们被称为“距离自动机”(尽管这种情况越来越不常见)。

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