NPDA 接受语言 L =

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先决条件–下推自动机下推自动机按最终状态接受 问题–设计一个非确定性 PDA 接受语言 L = { a^m b^{(m+n)} c^n | m,n ≥ 1}

给定语言的字符串将是:

L = {abbc, abbbcc, abbbcc, aabbbbcc, ......} 

在每个字符串中,“a”和“c”的总数等于“b”的数量。所有的 c 都在 a 和 b 之后。

解释– 在这里,我们需要维持 a、b、c 的顺序。也就是说,所有的 a 是先来的,然后所有的 b 是后来的。因此,我们需要一个堆栈和状态图。a、b 和 c 的计数由堆栈维护。我们将采用 3 个堆叠字母:

 = { a, b, z }

其中,\Gamma =所有堆栈字母表的集合 z =堆栈开始符号

PDA 建设中使用的方法– 由于我们想设计一个 NPDA,因此每次“a”都在“b”之前,“b”在“c”之前。首先我们要计算 a 的个数,这个数应该等于 b 的个数。当所有的 a 都被 b 完成时,计算 b 的个数,这应该等于 c 的个数。

对于所有的“a”,我们每次都会将“a”推入堆栈,然后在“b”到来时开始弹出它们。在完成了所有的 a 之后,我们将开始为其余的 b 推 b。当“c”出现时,我们每次都会从堆栈中弹出这些“b”。最后,如果堆栈变空,那么我们可以说字符串被 PDA 接受了。

堆栈过渡功能–

(q0, a, z)  (q0, az)

(q0, a, a) (q0, aa)

(q0, b, a)  (q1, )

(q1, b, a) (q1, )  

(q1, b, z) (q1, bz)  

(q1, b, b)  (q1, bb)

(q1, c, b)  (q2, )

(q2, c, b)  (q2, )

(q2, , z)  (qf, z) 

其中,q0 =初始状态 qf =最终状态 \epsilon =表示弹出操作