版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領
文檔簡介
1、實驗二:THOMPSO算法的實現(xiàn)掌握THOMPSC算法原理和方法。二. 實驗要求、內(nèi)容及步驟1. 輸入字母表上的正規(guī)式r,輸出一個接受L (r )的NFA2. 采用C+語言,實現(xiàn)該算法;3. 編制測試程序4. 調(diào)試程序;三. 實驗設備計算機、Windows操作系統(tǒng)、Visual C+程序集成環(huán)境。四. 實驗原理Thomp sor構(gòu)造法:從正規(guī)表達式構(gòu)造NFA輸入:字母表2上的一個正規(guī)表達式輸出:接受L(r)的NFA N使用下面的規(guī)則1和2為r的每個方法:將r分解成最基本的子表達式,基本符號(£或2中的符號)構(gòu)造NFA用規(guī)則3逐步組合前面構(gòu)造的NFA 直到獲得整個正規(guī)表達式的 NFA為
2、止。規(guī)則1.對£ ,構(gòu)造NFA這里i是新的開始狀態(tài),f是新的接受狀態(tài)。很明顯這個NFA識別汀。 規(guī)則2.對于2中的每個符號a,構(gòu)造NFA同樣,i是新的開始狀態(tài),f是新的接受狀態(tài)。這個NFA識別a 0規(guī)則3 .如果N(s)和對于正規(guī)表達式S*,構(gòu)造復合的NFA Ns*):N(t)是正規(guī)表達式S和t的NFA則:對于括起來的正規(guī)表達式(S), 使用N ( S)本身作為它的NFA在構(gòu)造過程中,每次構(gòu)造的新狀態(tài)都要賦予不同的名字。這樣,任何NFA的兩個狀態(tài)都具有不同的名字。即使同一符號在 r中出現(xiàn)多次,我們也要為該 符號的每個實例創(chuàng)建一個獨立的帶有自己狀態(tài)的 NFA五. 程序設計框架六. 程序
3、流程圖七.實驗代碼核心代碼如下:#ifndef THO MP SON_H #defi ne THI MP SON_H #in elude <iostream> #in clude <stdio.h> #in clude <stack> #in clude <stri ng> using n ames pace std;#defi ne MAX 100節(jié)點,定義成結(jié)構(gòu)體,便于以后擴展struct statestri ng StateName;邊空轉(zhuǎn)換符永#'表示struct edgestate StartState;state En dSt
4、ate; char Tran sSymbol; ;單元struct celledge EdgeSetMAX; int EdgeCo unt;state Startstate; state En dState;;全局變量聲明/int EDGE_NUM = 0;int STATE_NUM = 0;/int CELL_NUM = 0;函數(shù)聲明void inpu t(stri ng&);int check_legal(stri ng);int check_character(stri ng);int check_ paren thesis(stri ng);int is_letter(char
5、);stri ng add_j oin _symbol(stri ng);中綴轉(zhuǎn)后綴-stri ng po stfix(stri ng);優(yōu)先級 in stack p riorityint isp( char);優(yōu)先級 in coming p riorityint scp( char);表達式轉(zhuǎn)NFAcell exp ress_2_NFA(stri ng);處理a|bcell do_U ni te(cell,cell);處理abcell do_Jo in( cell,cell);處理a*cell do_Star(cell);處理acell do_Cell(char);將一個單元的邊的集合復制到
6、另一個單元void cell_EdgeSet_Co py(cell & ,cell);產(chǎn)生一個新的狀態(tài)節(jié)點,便于管理state new_StateNode();顯示void Dis play(cell);#e ndif#in clude "Tho mpson .h"主函數(shù),void mai n()stri ng Regular_Ex pressi on = "(a|b)*abb"cell NFA_Cel|-Regular_Ex pressi on = "(a|b)*abb"接受輸入input(Regular_Expressio
7、n);/ 調(diào)試需要先屏蔽/添加“ + ”屜于轉(zhuǎn)后綴表達式Regular_Ex pressi on = add_join_symbol(Regular_Ex pressi on);中綴轉(zhuǎn)后綴Regular_Ex pressi on = po stfix(Regular_Ex pressi on);/表達式轉(zhuǎn)NFA-NFA_Cell = ex press_2_NFA(Regular_Ex pressio n);/顯示Dis play(NFA_Cell);/*表達式轉(zhuǎn)NFA處理函數(shù),返回最終的NFA結(jié)合*/cell exp ress_2_NFA(stri ng exp ressi on) "
8、;"int len gth = exp ressi on. size();char eleme nt;cell Cell,Left,Right;stack<cell> STACK;for(i nt i=0;i<le ngth;i+)eleme nt = exp ressi on. at(i);switch(eleme nt)case T:Right = STACK.to p();STACK .pop();Left = STACK.to p();STACK .pop();Cell = do_U nite(Left,Right);STACK. push(Cell);br
9、eak;case '*':Left = STACK.to p();STACK .pop();Cell = do_Star(Left);STACK. push(Cell);break;case '+':Right = STACK.to p();STACK .pop();Left = STACK.to p();STACK .pop();Cell = do_Joi n(Left,Right);STACK. push(Cell); break;default:Cell = do_Cell(eleme nt);STACK.push(Cell);cout<<&q
10、uot;處理完畢!"<<endl;Cell = STACK.t op();STACK .pop(); return Cell;處理a|bcell do_Un ite(cell Left,cell Right)"cell NewCell;NewCell.EdgeCou nt=O; edge Edge1,Edge2,Edge3,Edge4;/獲得新的新狀態(tài)節(jié)點state StartState = n ew_StateNode();state En dState = new_StateNode();/構(gòu)建邊Edge1.StartState = StartState;E
11、dge1.E ndState = Left.EdgeSet0.StartState;Edge1.Tra nsSymbol = '#'Edge2.StartState = StartState;Edge2.E ndState = Right.EdgeSetO.StartState;Edge2.Tra nsSymbol = '#'Edge3.StartState = Left.EdgeSetLeft.EdgeCou nt-1.E ndState;Edge3.E ndState = En dState;Edge3.Tra nsSymbol = '#'E
12、dge4.StartState = Right.EdgeSetRight.EdgeCou nt-1.E ndState;Edge4.E ndState = En dState;Edge4.Tra nsSymbol = '#'/構(gòu)建單元/先將 Left 和 Right 的 EdgeSet 復制到 NewCell cell_EdgeSet_Co py(NewCell,Left);cell_EdgeSet_C op y(NewCell,Right);將新構(gòu)建的四條邊加入EdgeSetNewCell.EdgeSetNewCell.EdgeCou nt+ = Edge1;NewCell.
13、EdgeSetNewCell.EdgeCou nt+ = Edge2;NewCell.EdgeSetNewCell.EdgeCou nt+ = Edge3;NewCell.EdgeSetNewCell.EdgeCou nt+ = Edge4; /構(gòu)建NewCell的啟示狀態(tài)和結(jié)束狀態(tài)NewCell.StartState = StartState;NewCell.E ndState = En dState; return NewCell;處理abcell do_Joi n( cell Left,cell Right)將Left的結(jié)束狀態(tài)和 Right的開始狀態(tài)合并,將Right的邊復制給Left
14、,將Left返回將Right中所有以StartState開頭的邊全部修改,for(i nt i=0;i<Right.EdgeCou nt;i+)if(Right.EdgeSeti.StartState.StateN pare(Right.StartState.StateName)=O) Right.EdgeSeti.StartState = Left.E ndState;STATE_NUM-;elseif(Right.EdgeSe ti.E ndState.StateName.co mp are(Right.StartState.StateName)=O)Right.EdgeSeti.E
15、 ndState = Left.E ndState; STATE_NUM-;Right.StartState = Left.E ndState;cell_EdgeSet_Co py(Left,Right);將Left的結(jié)束狀態(tài)更新為 Right的結(jié)束狀態(tài)Left.E ndState = Right.E ndState; return Left;處理a*cell do_Star(cell Cell)cell NewCell;NewCell.EdgeCou nt=O; edge Edge1,Edge2,Edge3,Edge4;/獲得新的新狀態(tài)節(jié)點state StartState = n ew_St
16、ateNode(); state En dState = n ew_StateNode();/構(gòu)建邊Edge1.StartState = StartState;Edge1.E ndState = En dState;Edge1.Tra nsSymbol = '#'Edge2.StartState = Cell.E ndState;Edge2.E ndState = Cell.StartState;Edge2.Tra nsSymbol = '#'Edge3.StartState = StartState;Edge3.E ndState = Cell.StartSt
17、ate;Edge3.Tra nsSymbol = '#'Edge4.StartState = Cell.E ndState;Edge4.E ndState = En dState;Edge4.Tra nsSymbol = '#'/構(gòu)建單元/先將 Cell 的 EdgeSet 復制到 NewCellcell_EdgeSet_Co py(NewCell,Cell);將新構(gòu)建的四條邊加入EdgeSetNewCell.EdgeSetNewCell.EdgeCou nt+ = Edge1;NewCell.EdgeSetNewCell.EdgeCou nt+ = Edge2
18、;NewCell.EdgeSetNewCell.EdgeCou nt+ = Edge3;NewCell.EdgeSetNewCell.EdgeCou nt+ = Edge4;/構(gòu)建NewCell的啟示狀態(tài)和結(jié)束狀態(tài)NewCell.StartState = StartState;NewCell.E ndState = En dState; return NewCell;處理acell do_Cell(char eleme nt)"cell NewCell;NewCell.EdgeCou nt=O;edge NewEdge;/獲得新的新狀態(tài)節(jié)點state StartState = n e
19、w_StateNode();state En dState = new_StateNode();/構(gòu)建邊NewEdge.StartState = StartState;NewEdge.E ndState = En dState;NewEdge.Tra nsSymbol = eleme nt;/構(gòu)建單元NewCell.EdgeSetNewCell.EdgeCou nt+ = NewEdge;NewCell.StartState = NewCell.EdgeSet0.StartState;NewCell.E ndState = NewCell.EdgeSet0.E ndState;/EdgeCou
20、 nt 此時為 1 return NewCell;void cell_EdgeSet_C opy( cell& Desti nati on, cell Source)" "int D_co unt = Dest in ati on .EdgeCo unt; int S_co unt = Source.EdgeCo unt;for(i nt i=0;i<S_co un t;i+)Dest in ati on .EdgeSetD_co un t+i = Source.EdgeSeti;Desti nati on .EdgeCo unt = D_co unt + S
21、_co unt;/*獲得新的狀態(tài)節(jié)點,統(tǒng)一產(chǎn)生,便于管理,不能產(chǎn)生重復的狀態(tài)并添加到state_set數(shù)組中*/state new_StateNode() "state n ewState;newState.StateName = STATE_NUM+65;/ 轉(zhuǎn)換成大寫字母 STATE_NUM+;return n ewState;接收輸入正規(guī)表達式,RegularExpression作為回傳函數(shù) void inpu t(stri ng &RegularEx pressi on)(操作符:()* |;字符集:az AZ) "<<endl; cout<
22、;<"請輸入正則表達式: docin> >RegularEx pressio n; while(!check_legal(RegularEx pressi on); /coutvvRegularEx pressi on<<en dl;/*檢測輸入的正則表達式是否合法*/int check_legal(stri ng check_stri ng)" "if(check_character(check_stri ng)&&check_ paren thesis(check_stri ng) " "一 &
23、quot;return true;return false;/*檢查輸入的字符是否合適()* | az AZ合法返回true,非法返回false*/int check_character(stri ng check_stri ng)" "int len gth = check_stri ng.size();for(i nt i=0;i<le ngth;i+)char check = check_stri ng.at(i);if(is_letter(check)/小寫和大寫之間有5個字符,故不能連續(xù)判斷/cout<<"字母合法"else
24、if(check='('|check=')'|check='*'|check=T)/cout<<"操作符 合法"elsecout<<"含有不合法的字符!"<<endl;cout<<"請重新輸入:"<<endl;return false;return true;/*先檢查括號是否匹配*合法返回true,非法返回false*/int check_ paren thesis(stri ng check_stri ng) "
25、"int len gth = check_stri ng.size(); char * check = new charle ngth; strc py (check,check_stri ng.c_str(); /char a = check_stri ng.at(1); stack <in t> STACK;for(i nt i=0;i<le ngth;i+) if(checki='(')STACK. push(i); else if(checki=')') if(STACK.e mp ty()cerr<<"
26、有多余的右括號"<<endl;/暫時不記錄匹配位置locationcout<<"請重新輸入:"<<endl;return false; elseSTACK. pop();if(!STACK.e mp ty()/暫時不記錄匹配位置locationcerr<<"有多余的左括號"<<endl; cout<<"請重新輸入:"<<endl; return false;/cout<<check<<e ndl; return tru
27、e;/*檢測是否是字母是返回true,否則false*/int is_letter(char check)if(check>='a '&&check<='z'|check>='A '&&check<='Z') return true;return false;/*添加交操作符“ + ”,便于中綴轉(zhuǎn)后綴表達式 例如 abb->a+b+b*/stri ng add_j oin _symbol(stri ng add_stri ng) " "/* 測試終止
28、符0stri ng check_stn ng = "abcdefg'Oaaa" cout<<check_stn ng<<e ndl;int len gth = check_stri ng.size();char * check = new char2*le ngth; strc py (check,check_stn ng.c_str(); cout<<check<<e ndl;char *s = "ssssO aa"cout<<s<<e ndl;stri ng a(s);c
29、out<<a<<e ndl;*/int len gth = add_stri ng.size();int return_stri ng_len gth = 0;char *return_string = new char2*length;/ 做多是兩倍 char first,sec ond;for(i nt i=0;i<le ngth-1;i+)first = add_stri ng.at(i);sec ond = add_stri ng.at(i+1);retur n_stn ngretur n_stn ng_le ngth+ = first;/若第二個是字母、
30、第一個不是('、I'都要添加if(first!='('&&first!=T&&is_letter(seco nd)retur n_stri ngretur n_stri ng_le ngth+ = '+' " ""/若第二個是'(',第一個不是T、(',也要加else if(seco nd='('&&first!='|'&&first!='(')retur n_stri ngretu
31、r n_stri ng_le ngth+ = '+' " ""將最后一個字符寫入retur n_stri ngretur n_stri ng_le ngth+ = sec ond; retur n_stri ngretur n_stri ng_le ngth = '0' stri ng STRING(return_stri ng);cout<<"加'+'后的表達式:"<<STRING<<endl; return STRING;/*優(yōu)先級表:#0isp icp *
32、/in stack p riority int isp( char c) switch(c)case '#': retur n 0;棧內(nèi)優(yōu)先級0case '(': retur n 1;case '*': return 7;case T: return 5;case '+': retur n 3;case ')': retur n 8;/若走到這一步,說明出錯了 cerr<<"ERROR!"<<e ndl;return false;/in coming p riority
33、棧外優(yōu)先級 int icp( char c)switch(c)case '#': return 0;case '(': retur n 8;case '*': return 6;case T: return 4;case '+': retur n 2;case ')': retur n 1;/若走到這一步,說明出錯了cerr<<"ERROR!"<<e ndl; return false;/*中綴表達式轉(zhuǎn)后綴表達式*/stri ng po stfix(stri ng e)/
34、設定e的最后一個符號式“ #”,而其“ #”一開始先放在棧s的棧底 e = e+"#"stack<char> s;char ch = '#',ch1, op;s.pu sh(ch);/讀一個字符stri ng out_stri ng =""int read_locati on = 0;ch = e.at(read_locati on+); while(!s.e mp ty()if(is_letter(ch)out_stri ng = out_stri ng + ch; /cout<<ch;ch = e.at(rea
35、d_locatio n+);else/cout<<"輸出操作符:"<<ch<<endl;ch1 = s.t op();if(is p(ch1)<ic p( ch)s.pu sh(ch);/cout<<"壓棧"<<ch<<"讀取下一個"<<endl; ch = e.at(read_locati on+); "else if(is p(ch1)>ic p(ch)op = s.to p();s.popO;/cout<<"退棧"<<op<<"添加到輸出字符串 "<<endl; out_stri ng = out_stri ng + op;/cout< <op; elseop = s.to p();s.popO;/cout<<"退棧"<<op<<"但不添加到輸入字符串"<<endl;if(op='(')ch = e.at(read_locati on+);/cout<<e ndl;cout<<"
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 粉撲收納架市場發(fā)展前景分析及供需格局研究預測報告
- 口琴產(chǎn)業(yè)鏈招商引資的調(diào)研報告
- 天然氣輸送結(jié)構(gòu)的建造行業(yè)相關項目經(jīng)營管理報告
- 剪貼集產(chǎn)品供應鏈分析
- 大學或?qū)W院教育行業(yè)市場調(diào)研分析報告
- 寶石分級行業(yè)營銷策略方案
- 廁所除臭劑產(chǎn)品供應鏈分析
- 石油專用泥漿泵項目運營指導方案
- 縫紉用剪刀項目運營指導方案
- 電動軌道照明設備項目運營指導方案
- 水污染控制工程第9章2PPT課件.ppt
- 鋼棧橋設計與施工要點
- 商檢知識要點
- 重慶市婦幼保健院進修人員申請表
- 鼻腔、鼻竇內(nèi)翻性乳頭狀瘤的放射治療
- 人教版小學英語主要句型匯總
- 人教2019新教材化學必修一課后習題整理
- 關于進一步規(guī)范機動車和駕駛員牌證工本費等收費項目和
- 英語教師行動研究案例
- 中國鐵塔股份有限公司室內(nèi)分布系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范
- 外協(xié)件產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)協(xié)議
評論
0/150
提交評論