7. Tétel Flashcards
Reguláris (3-típusú) nyelvek és véges automaták. (23 cards)
Mi a generatív nyelvtan G = (N, Σ, P, S) felépítése?
N: nemterminálisok halmaza, Σ: terminálisok ábécéje, P: szabályhalmaz (produkciók), S: kezdőszimbólum.
Sorolja fel a Chomsky-féle nyelvosztályokat!
0-típusú (kifejezés struktúrájú), 1-típusú (környezetfüggő), 2-típusú (környezetfüggetlen), 3-típusú (reguláris vagy jobblineáris).
Milyen korlátozások vonatkoznak a 0-típusú (kifejezés struktúrájú) nyelvekre?
Nincsenek korlátozások a szabályhalmazra.
Milyen alakúak a szabályok az 1-típusú (környezetfüggő) nyelvekben?
αAβ⟶αδβ alakúak, ahol A∈N, α,β,δ∈(N∪Σ)∗, δ=λ. S⟶λ megengedett, de S nem szerepelhet jobb oldalon.
Milyen alakúak a szabályok a 2-típusú (környezetfüggetlen) nyelvekben?
A⟶α alakúak, ahol A∈N és α∈(N∪Σ)+. S⟶λ megengedett, de S nem szerepelhet jobb oldalon.
Milyen alakúak a szabályok a 3-típusú (reguláris vagy jobblineáris) nyelvekben?
A⟶aB vagy A⟶a alakúak, ahol A,B∈N és a∈Σ. S⟶λ megengedett, de S nem szerepelhet jobb oldalon.
Miért “reguláris” (szabályos) a 3-típusú nyelvtan elnevezése?
Jól kezelhetőségéből adódik, minden szabály jobb oldalán legfeljebb egy nemterminális szimbólum állhat, mégpedig annak is a jobb oldali végén.
Mi a véges automata definíciója absztrakt gépként?
Absztrakt gép, amely áll egy vezérlőegységből, egy input szalagból és egy olvasó fejből.
Hogyan működik egy véges automata?
Kezdőállapotban van, olvasófej az első szimbólumra mutat. Szimbólumokat olvas, olvasófej jobbra mozog, vezérlőegység állapotot válthat. Ha az utolsó szimbólumot is elolvasta és végállapotban van, akkor elfogadja a szót.
Milyen típusú nyelveket ismernek fel a véges automaták?
3-típusú, azaz reguláris nyelveket.
Miből áll egy nemdeterminisztikus véges automata (M=(Q,Σ,δ,I,F))?
Q: állapotok halmaza, Σ: input ábécé, δ: átmenetfüggvény, I: kezdőállapotok halmaza, F: végállapotok halmaza.
Mi az átmenetfüggvény (δ) a nemdeterminisztikus automatánál?
δ:Q×Σ→P(Q), ahol P(Q) a Q halmaz hatványhalmazát jelöli, azaz több állapotba is átmehet.
Mi a véges automata konfigurációja?
Egy (q,w)∈C pár, ahol q az aktuális állapot és w az input szó még el nem olvasott része.
Mikor nevezünk egy konfigurációt kezdő konfigurációnak?
Ha q∈I (a kezdőállapotok halmazába tartozik).
Mikor nevezünk egy konfigurációt befejező konfigurációnak?
Ha w=λ (az üres szó, azaz az input elfogyott).
Mikor elfogadó egy befejező konfiguráció?
Ha q∈F (a végállapotok halmazába tartozik).
Mikor elutasító egy befejező konfiguráció?
Ha q∈/F (nem tartozik a végállapotok halmazába).
Mi a különbség a determinisztikus és a nemdeterminisztikus véges automata között?
Nemdeterminisztikus: egy input szimbólum hatására több állapotba is átmehet. Determinisztikus: legfeljebb egy állapotba mehet át.
Mikor teljesen definiált egy véges automata?
Ha minden q∈Q állapot és minden a∈Σ input szimbólum esetén $$
Mikor nevezünk egy L⊆Σ∗ nyelvet automatával felismerhető nyelvnek?
Ha létezik olyan véges automata (M), amelyre L(M)=L.
Mikor nevezünk egy L⊆Σ∗ nyelvet reguláris nyelvnek?
Ha automatával felismerhető.
Mi a Pumpáló lemma lényege reguláris nyelvekre?
Ha egy nyelv reguláris, akkor létezik egy k szám, hogy minden k-nál hosszabb szó (w) felbontható w1w2w3 alakba úgy, hogy w2 nem üres, és minden n>0-ra w1w2nw3 is eleme a nyelvnek.
Mire használható a Pumpáló lemma?
Annak bizonyítására, hogy egy adott nyelv nem reguláris.