Применение машин тьюринга к словам



бет2/4
Дата23.02.2016
өлшемі344.5 Kb.
#3905
1   2   3   4

при переработке следующих слов (в начальный момент головка машины обозревает ячейку ленты, в которой запи­сана самая левая буква перерабатываемого слова):

а) 111а01 а01;

б) 1111;

в) 1а001 а01?

Если машина останавливается, то какое слово получается в результате, какая ячейка и в каком состоянии обозревается?

КОМПОЗИЦИЯ, ИТТЕРАЦИЯ, РАЗВЕТВЛЕНИЕ

Пусть машины Т1 и Т2 имеют соответственно программы П 1 и П 2. Предположим, что внутренние алфавиты этих машин не пересекаются и что - некоторое заключительное состояние машины Т1, а - какое-либо начальное состояние машины Т2. Заменим всюду в программе П 1 состояние на состояние и полученная программа П определяет машину Т, называемую композицией машин Т1 и Т2 (по паре состояний (,)) и обозначаемую через Т1◦Т2 или Т1Т2 (более подробно: Т=Т(Т12, (,)). Внешний алфавит композиции Т1Т2 является объединением внешних алфавитов машин Т1 и Т2.



5.9. Построить композицию машины Т1Т2 по паре состояний (q10,q21) и найти результат применения композиции к слову Р (q20 – заключительное состояние машины T2)

1)








q11

q12






q21


q22

T1

0

q12 0 R

q10 1 L

T2

0

q22 1 R

q22 1 R




1

q12 1 R

q11 0 R




1

q21 0 L

q20 1 S

a) P=130212 б) Р=1401

2)








q11

q12

q13






q21


q22

T1

0

q10 0 L

q13 0 R

q11 0 R

T2

0

q22 1 L

q20 0 R




1

q12 1 R

q13 1 R

q11 0 R




1

q22 1 L

q21 0 L

а) Р=110213012 , б) Р=1201013

3)








q11

q12

q13






q21


q22

q23

T1

0

q12 0 R

q13 0 R

q10 1 L

T2

0

q22 0 L

q23 0 L

q20 0 R




1

q11 1 R

q11 1 R

-




1

q21 1 L

q22 1 L

q23 1 L

a) P=12013012, б) Р=120120212



Пусть - некоторое заключительное состояние машины Т, а - какое-либо состояние машины Т, не являющееся заключительным. Заменим всюду в программе П машины Т символ на . Получим программу , определяющую машину (,). Машина называется итерацией машины Т (по паре состояний (,)).
5.10. Найти результат применения итерации машины Т к слову Р по паре состояний (q0,qi) (заключительными состояниями являются q0 и q0 )

  1. i=1,

a) P=13k, b) P=13k+1, c) P=13k+2, k>=1




q1

q2

q3

q4

q5

0

q0 0 S

q4 0 S

q5 0 S

q4 1 R

q0 0 R

1

q2 0 R

q3 0 R

q1 0 R

-

-




  1. i=1,

a) P=12k, b) P=12k+1 , k>=1




q1

q2

q3

q4

q5

q6

0

q0 0 R

q0 0 R

q4 0 R

q5 1 L

q6 0 L

q0 0 R

1

q2 0 R

q3 0 R

q3 1 R

q4 1 R

q5 1 L

q6 1 L




  1. i=3,

a) P=1x01y , x,y>=1




q1

q2

q3

q4

q5

q6

0

q0 0 L

-

q4 0 R

q5 1 L

q6 0 L

q0 0 R

1

q1 2 R

q2 1 R

-

q4 1 R

q5 1 L

q6 1 L

2

-

q3 1 R

-

-

-

q0 1 R

Пусть машины Т1 , Т2, Т3 имеют соответственно программы П 1, П2, П3. Предположим, что внутренние алфавиты этих машин не пересекаются. Пусть и - некоторые различные заключительные состояния машины Т1. Заменим всюду в программе П1 состояние некоторым начальным состоянием машины Т2, а состояние - некоторым начальным состоянием машины Т3. Затем новую программу объединим с программами П2 и П3. Полученная программа П определяет машину Т= Т(Т1(,),Т2(,),Т3), называемую разветвлением машин Т2 и Т3, управляемым машиной Т1 .

Найти результат применения разветвления машины Т= Т(Т1(,),Т2(,),Т3), к слову Р (q20 – заключительное состояние машины T2, а q30 – заключительное состояние машины T3).

1) a) P=1013, b) P=1301









q11

q12







q21







q31

q32

T1

0

q12 0 R

q’10 0 R

T2

0

q20 1 S

T3

0

q32 1 L

q30 1 L




1

q12 1 R

q’’10 1 L




1

q21 0 R




1

q31 1 L

-

2) a) P=1x021, x>=1, b) P=1x0101y01z, x,y,z>=1







q11

q12

q13







q21

q22







q31

q32

T1

0

q12 0 R

q’10 0 L

q’’10 0 R

T2

0

q22 0 L

q20 0 R

T3

0

q32 0 R

q30 1 S




1

q11 1 R

q13 1 R

q13 1 R




1

q21 1 L

q22 1 L




1

q31 1 R

q31 1 R

По программе МТ написать аналитическое выражение для функций f(x) и f(x,y), вычисляемых МТ.

1) 2)





q1

q2













q1

q2

q3

q4

q5

0

q21L

q00R










0

q30R

q10L

q40L

q40L

q00R

1

q11R

q 21L










1

q11R

q30R

q30R

q51L

q51L

3)





q1

q2

q3

q4

q5

q6

q7

q8

q9

0

q20R

q30R

q01S

q50R

q30L

q70L

-

q90L

q10R

1

q20R

q41R

q81L

q41R

q61R

q61R

q80L

q81L

q91R




  1. f(x)-? В начальной конфигурации обозревается крайняя правая единица ленты

  2. f(x,y)-? В начальной конфигурации обозревается крайняя правая единица ленты

4) 5)




q1

q2

q3
















q1

q2

q3

q4

q5

q6

0

q21L

q31R

q00













0

q20R

q10L

q40R

q40L

q60R

q00

1

q11R

q21L

q01













1

q11R

q30R

q30R

q51L

q51L

q01





Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет