用Python实现图灵机

编程艺术探索

于 2023-08-09 22:53:11 发布

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文章标签： python 开发语言

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本文介绍了如何使用Python来实现一个简单的图灵机模型，包括定义状态、转移函数、输入输出等，并通过一个二进制加法器的例子展示了图灵机的运行过程。

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用Python实现图灵机

图灵机是计算理论中的经典模型，能够可靠地模拟任何计算机算法。本文将介绍如何用Python实现一个简单的图灵机。

首先，我们需要定义图灵机的状态。一个图灵机由状态、转移函数、输入、输出以及当前状态组成。我们可以用一个类来表示它：

class TuringMachine:
    def __init__(self, states, input_alphabet, tape_alphabet, blank_symbol, transitions, initial_state, accepting_states, rejecting_states):
        self.states = states
        self.input_alphabet = input_alphabet
        self.tape_alphabet = tape_alphabet
        self.blank_symbol = blank_symbol
        self.transitions = transitions
        self.current_state = initial_state
        self.accepting_states = accepting_states
        self.rejecting_states = rejecting_states
        self.tape = []

    def run(self, input_str):
        self.tape = lis

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