1.3

Графовые представления регулярных выражений

[8/25%]
Показать
LaTeX
Пример 1.24

Постройте G(r)G(r) для r=(11+0)∗(00+1)∗r=(11+0)^{*}(00+1)^{*}.

?
Пример 1.26

Постройте G(r)G(r) для r=a∗b(c+da∗b)∗r=a^{*} b\left(c+d a^{*} b\right)^{*}.

?
Задача 1.3.1

Какова кратчайшая строка в каждом из следующих языков? Какова кратчайшая непустая строка в каждом языке?

?
(a)

10+(0+11)0∗110+(0+11) 0^{*} 1.

(b)

(00+11+(01+10)(00+11)∗(01+10))∗\left(00+11+(01+10)(00+11)^{*}(01+10)\right)^{*}.

(c)

((00+11)∗+(001+110)∗)∗\left((00+11)^{*}+(001+110)^{*}\right)^{*}.

Задача 1.3.2
?
(a)

Найдите алгоритм нахождения кратчайшей строки в регулярном множестве, заданном регулярным выражением.

(b)

Найдите алгоритм нахождения кратчайшей строки в регулярном множестве, заданном графовым представлением регулярного выражения.

Задача 1.3.3

Найдите представления в виде размеченных орграфов для следующих регулярных выражений:

?
(a)

(00+10)(101)∗+01(00+10)(101)^{*}+01.

(b)

((00+11)∗+(001+110)∗)∗\left((00+11)^{*}+(001+110)^{*}\right)^{*}.

(c)

(a+bc∗d)∗bc∗\left(a+b c^{*} d\right)^{*} b c^{*}.

Задача 1.3.4

Определите регулярные выражения, представляемые орграфами на рисунке 1.7.

Рисунок 1.7: Три орграфа к упражнению 4.Рисунок 1.7: Три орграфа к упражнению 4.

?
Задача 1.3.5

Найдите простейший орграф, представляющий ε\varepsilon.

?
Задача 1.3.6

Найдите контрпримеры, показывающие, что теорема 1.25 неверна, если убрать требования о том, что uu должна быть нефинальной вершиной, а vv — неначальной вершиной.

(Теорема 1.25: Пусть rr — регулярное выражение. Тогда ε\varepsilon-ребро (u,v)(u, v) в G(r)G(r), являющееся единственным исходящим ребром из нефинальной вершины uu или единственным входящим ребром в неначальную вершину vv, можно стянуть в одну вершину, сохранив при этом свойство теоремы 1.23. Если один из концов ε\varepsilon-ребра является начальной или конечной вершиной, то таковой является и получившаяся вершина.)

?