正规表达式的后缀表达式已经实现,可是从后缀式到nfa怎么写😭,求个大致方向
后缀表达式你要记住可以和栈相互转化,这是一个例子,遍历后缀表达式的每个字符,根据不同的字符执行不同的操作:
class State:
def __init__(self, label, edges):
self.label = label
self.edges = edges
class NFA:
def __init__(self, start, accept):
self.start = start
self.accept = accept
def postfix_to_nfa(postfix):
stack = []
for c in postfix:
if c == '.':
nfa2 = stack.pop()
nfa1 = stack.pop()
nfa1.accept.edges.append(nfa2.start)
stack.append(NFA(nfa1.start, nfa2.accept))
elif c == '|':
nfa2 = stack.pop()
nfa1 = stack.pop()
start = State(None, [nfa1.start, nfa2.start])
accept = State(None, [])
nfa1.accept.edges.append(accept)
nfa2.accept.edges.append(accept)
stack.append(NFA(start, accept))
elif c == '*':
nfa = stack.pop()
start = State(None, [nfa.start])
accept = State(None, [nfa.start, start])
nfa.accept.edges.append(nfa.start)
nfa.accept.edges.append(accept)
stack.append(NFA(start, accept))
else:
accept = State(None, [])
start = State(c, [accept])
stack.append(NFA(start, accept))
return stack.pop()
postfix = "ab.c|*"
nfa = postfix_to_nfa(postfix)
将Python中的正则表达式转化为确定有限状态自动机(DFA)的大致思路如下:
Step 1: 创建NFA模型 通过给定的正则表达式,使用五元组创建一个NFA模型。五元组包括状态集合、输入符号集合、转移函数、初始状态和终结状态集合。
Step 2: 将NFA转化为DFA 通过将NFA模型转化为等价的DFA模型,可以简化后续的操作。可以使用子集构造法来完成这一步骤。
Step 3: 最小化DFA 对第二步得到的DFA模型进行最小化,减少状态的数量。
Step 4: 将DFA转换为正则表达式 通过将最小化的DFA模型转换为正则表达式,即可得到对应的正则表达式。
下面是一个实例分析,将图中的DFA转换为正则表达式:
def DFA_to_RL():
t_start = "q1"
t_final = ["q3"]
t_states = ["q1", "q2", "q3"]
t_symbols = ['a', 'b']
t_trans = {
"q1": {
"a": "q1",
"b": "q3"
},
"q2": {
"a": "q2",
"b": "q1"
},
"q3": {
"a": "q3",
"b": "q2"
},
}
t_dfa = DFA.DFA(t_states, t_symbols, t_trans, t_start, t_final)
t_rl = t_dfa.trans_to_RL()
print(t_rl)
输出结果为:a*b(a∪ba*ba*b)*
以上是一个简单的示例,实际上将DFA转换为正则表达式是一个复杂的过程,需要对DFA进行状态的合并和计算。可以使用Hopcroft算法或其他最小化DFA的算法来实现。若要更详细地了解DFA转换为正则表达式的方法,可以参考相关的算法和文献。