DFA 中的交叉产品操作

原文:https://www . geesforgeks . org/跨产品-运营-in-dfa/

先决条件: 设计有限自动机 我们借助下面的例子来理解确定性有限自动机(DFA)中的叉积运算-

为{a,b}上的字符串集设计一个 DFA,使得该语言的字符串包含偶数个 a 和 b,那么所需的语言如下-

L = {ε, aa, bb, abab, aabb, baba, bbaa, .......}

让我们看看 DFA 中交叉产品操作的步骤:

Step-1: 让我们形成一个计算偶数个 a 的 DFA- 在下面的状态转移图中,“W”也是初始状态和最终状态,它接受包含偶数个 a 和任意个 b 的字符串语言。 上述 DFA 接受的语言为-

L = {ε, aab, b, baa, aabbbbb, aaaab, ..........}

上述 DFA 不接受的语言是-

L = {aaa, abbb, baaa, bbaaba, ...........}

Step-2: 让我们形成一个计算偶数个 b 的 DFA- 在下面的状态转移图中,“Y”也是初始状态和最终状态,它接受包含偶数个 b 和任意个 a 的字符串语言。 上述 DFA 接受的语言为-

L = {ε, bba, a, abb, bbbbaaaa, bbbba, ...........}

上述 DFA 不接受的语言是-

L = {bbb, bbba, abbb, aaba, ...........}

步骤-3: 这里步骤-1 和步骤-2 的状态交叉相乘,产生如下结果-

{W, X} * {Y, Z} = {WY, WZ, XY, XZ} 

在下面的状态转换图中,使用的四个状态{WY,WZ,XY,XZ}是第 1 步和第 2 步状态交叉乘积的结果,其中“WY”也是初始和最终状态,因为在第 1 步中“W”是初始和最终状态,在第 2 步中“Y”是初始和最终状态,其余是正常状态。 则叉积运算后的合成状态转移图如下- 这样上面的 DFA 接受偶数个 a 和 b 的字符串的所有语言,下面给出上面的 DFA 接受和不接受的语言-

L1 = {ε, aa, bb, abab, aabb, baba, bbaa, .......}
L2 = {aaa, aaabb, aaabaabb, aaabb, baaba, bbbaa, .......}

L1 被上述 DFA 接受,但 L2 不接受。