最小化DFA算法代码分析 - Sameless() 方法详解

最小化DFA算法代码分析 - Sameless() 方法详解

public void Sameless()
{
    List<List<int>> result = new List<List<int>>();
    List<int> e = new List<int>();
    for (int i = 0; i < dfa_list.Count; i++)
    {
        if (!end_list.Contains(dfa_list[i].start) && !e.Contains(dfa_list[i].start))
        {
            e.Add(dfa_list[i].start);
        }
    }
    e.Sort();
    if (e.Count != 0)
        result.Add(e);
    result.Add(end_list);
    int count = 0;
    while (count < result.Count)
    {
        List<int> E = new List<int>();
        E = result[count];
        if (count == result.Count - 1) // 终结状态
        {
            num_end = findtype(result, E[0]);
        }
        List<int> L = new List<int>();
        for (int i = 0; i < sign_list.Count; i++)
        {
            int x = findtype(result, findlast(E[0], sign_list[i]));
            for (int j = 0; j < E.Count; j++)
            {
                if (findlast(E[j], sign_list[i]) != -1 && findtype(result, findlast(E[j], sign_list[i])) != x && !L.Contains(E[j]))
                {
                    L.Add(E[j]);
                }
            }
        }
        if (L.Count == 0)
        {
            count++;
        }
        else
        {
            List<int> J = new List<int>();
            for (int x = 0; x < E.Count; x++)
            {
                if (!L.Contains(E[x]))
                {
                    J.Add(E[x]);
                }
            }
            result.RemoveAt(count);
            result.Insert(count, J);
            result.Insert(count + 1, L);
        }
    }

    for (int i = 0; i < result.Count; i++)
    {
        for (int j = 0; j < dfa_list.Count; j++)
        {
            if (dfa_list[j].start == result[i][0])
            {
                FA fa = new FA();
                fa.start = findtype(result, dfa_list[j].start);
                fa.to = dfa_list[j].to;
                fa.end = findtype(result, dfa_list[j].end);
                if (!mfa_list.Contains(fa))
                    mfa_list.Add(fa);
            }
        }
    }
}

public int findlast(int s, char a)
{
    for (int i = 0; i < dfa_list.Count; i++)
    {
        if (dfa_list[i].start == s && dfa_list[i].to == a)
        {
            return dfa_list[i].end;
        }
    }
    return -1;
}

public int findtype(List<List<int>> result, int type)
{
    for (int i = 0; i < result.Count; i++)
    {
        if (result[i].Contains(type))
            return i;
    }
    return -1;
}

代码分析：

该代码片段实现了最小化DFA的算法，主要方法为 Sameless()，其使用了一个列表 result 存储了最小化后的DFA状态集合。

• Sameless() 方法：

1. 初始化 result 和 e 列表，并将非终结状态添加到 e 列表中。
2. 对 e 列表进行排序，并将 e 和 end_list 添加到 result 列表中。
3. 循环遍历 result 列表中的每个状态集合，并进行划分，直至不能划分为止。
4. 划分后的状态集合转化为新的 FA 对象存储到 mfa_list 中。

• findlast() 方法：

该方法根据当前状态 s 和输入字符 a 查找转移后的状态。

• findtype() 方法：

该方法根据当前状态 type 查找该状态所在的状态集合的下标。

总结：

Sameless() 方法是最小化DFA算法的核心实现，它通过对状态集合进行划分，最终得到一个最小化的DFA状态集合。findlast() 和 findtype() 方法则是辅助方法，用于查找状态转移关系和状态集合下标。

注意事项：

• 代码中的 dfa_list, end_list, sign_list, mfa_list 等变量需要根据具体应用场景进行定义。
• FA 类需要根据具体应用场景进行定义，它代表了一个DFA的状态。
• 最小化DFA算法是一个比较复杂的过程，需要仔细理解代码逻辑才能完全掌握。