自动机

Code:

1. #include <stdio.h>   
2. #include <string.h>   
3. #include <stdlib.h>   
4. int st=1; //当前已用最大状态   
5. int fi=0; //当前增加转换函数位置   
6.   
7. struct f   
8.     {int from;   
9.      char ch;   
10.      int to;   
11.     };   
12. struct f nfaf[40];  //状态转换函数，数组   
13. char r[80];   
14.   
15.   
16.   
17. void rtonfa(int from, char *r, int s,int t,int to);   
18. int lowest(char *r,int s,int t);   
19. int finish(char *r,int s,int t);   
20.   
21.     
22.   
23. main()   
24. {int k,u;   
25.     
26.  scanf("%s",r); //输入正规式     
27.  printf("/n正规式%s转换为NFA(0为初态，1为终态)：/n",r);    
28.     
29.  u=strlen(r)-1;    
30.  rtonfa(0,r,0,u,1);   //正规式R转换为非确定有穷自动机NFA,0是初态，1是终态，增加的状态从2开始递增编号，传递的是地址    
31.     
32.  for (k=0;k<fi;k++) printf("(%d,%c,%d)/n",nfaf[k].from,nfaf[k].ch,nfaf[k].to);  //NFA输出   
33.  printf("/n");system("pause");   
34.     
35.  return 0;   
36. }   
37.   
38.   
39.   
40. void rtonfa(int from, char *r, int s,int t,int to) //s正规式第一个字符位置，t正规式最后一个字符位置    
41. {   
42.  int j,x;   
43.     
44.  //if (s<＝t)   //空串什么也不做    
45.      if (s==t)   //只有一个字符，直接增加一个转换函数    
46.         {nfaf[fi].from=from; nfaf[fi].ch=r[s]; nfaf[fi].to=to; fi++;}     
47.      else { j=lowest(r,s,t);  //转换规则    
48.             switch (r[j])   
49.              {case '|': rtonfa(from,r,s,j-1,to);   
50.                         rtonfa(from,r,j+1,t,to);   
51.                         break;   
52.               case '.': st++; x=st;    
53.                         rtonfa(from,r,s,j-1,x);   
54.                         rtonfa(x,r,j+1,t,to);   
55.                         break;   
56.               case '*': st++;   
57.                         nfaf[fi].from=from;  nfaf[fi].ch='~'; nfaf[fi].to=st; fi++;    
58.                         nfaf[fi].from=st;  nfaf[fi].ch='~'; nfaf[fi].to=to; fi++;   
59.                         rtonfa(st,r,s,j-1,st);   
60.                         break;   
61.               case '(': rtonfa(from,r,s+1,t-1,to);//(去掉最外层括号)   
62.                                        
63.               }//switch         
64.            }//else   
65. }//rtonfa   
66.   
67. int lowest(char *r,int s,int t)  //返回正规式r最先转换的运算符所在的位置   
68. { int i=s, j, n;   
69.   int id=-1; // 运算符优先级0'(' 1'*' 2'.' 3'|'     
70.   while (i<=t)   
71.      switch(r[i])   
72.       {  case '|': if (id<3) {j=i;id=3;};i++; break;   
73.          case '.': if (id<2) {j=i;id=2;};i++; break;   
74.          case '*': if (id<1) {j=i;id=1;};i++; break;   
75.          case '(': if (id<0) {j=i;id=0;} n=finish(r,i,t);i+=n+1; break; //i从对应'）'后继续                         
76.          default: i++;   
77.       }   
78.     return(j);   
79. }   
80.   
81.   
82.   
83. int finish(char *r,int s,int t)   //返回'('对应')'间隔字符个数+1    
84. {int v=s+1;   
85.  int w;   
86.  do{ if (r[v]=='(') {w=finish(r,v,t);v=v+w;}   
87.      v++;   
88.     }while (r[v]!=')') ;   
89.   
90.  return(v-s);   
91. }