北大计算机系有限自动机

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形式语言和自动机

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1．形式语言
什么是形式语言形式语言: 形式化描述字母表上字符串集合。字母表：字符有限集合。
e.g.：26个英文字母组成字母表。
字符串：字母表中字符组成有限序列。
e.g. hello, afjhkfyu
形式语言和自动机
College of Computer Science & Technology, BUPT
连接请求
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断开连接
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收到应答
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传输数据
形式语言和自动机
College of Computer Science & Technology, BUPT
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依据结构不一样，自动机又可分为有限自动机，下推自动机，图灵机等。
下推自动机能够看作是由一条输入带，一个有限控制器和一个下推栈组成。
基本图灵机由一个含有读写头有限控制器和一条无限带组成。
使用自动机，能够形式化描述现实世界中一些问题。
形式语言和自动机
College of Computer Science & Technology, BUPT
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3．形式语言与自动机关系
形式语言和自动机是亲密相关。形式语言 ―― 字符串自动机 ―― 字符串识别系统
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经典参考书
书名 Introduction to Automata Theory,
Languages, and Computation （Second Edition）
作者
John E. Hopcroft （Cornell） Rajeev Motwani （Stanford） Jefferey D. Ullman （Stanford）

自动机理论、语言和计算导论

自动机理论、语言和计算导论
自动机理论
1.自动机理论是一门重要的研究计算机科学的学科，它是研究计算过程的本质和性质的学科。

它包括对计算机系统建模和实现计算机程序功能，运行特定程序的一系列状态，及它们之间的转换关系。

2.自动机理论的具体内容是研究计算机或其他计算机应用的技术运行原理，以及有关自动机模型、分析方法及其算法等的数学建模理论。

3.自动机理论研究常用的模型有有限自动机（Finite State Machine, FSM）、视图可计算机（View Computable Machine,VCM）、堆栈机（Stacking Machine,STM）、无限自动机（Infinite State Machine, ISM）及自动程序机（Autonomous Program Machine,APM）等。

4.自动机理论有助于计算机程序管理、建模、设计和实现等。

它也有助于开发和实现具有自主计算能力的系统，以及模拟、控制、优化和诊断计算机系统的行为。

语言和计算导论
1.语言与计算导论是一门有关计算机科学领域的基础课程，其重点是研究计算机语言系统，它们是计算机程序的基础。

2.这门课程要求学生具备编程语言的基本知识，了解计算机的发展历史，掌握基本的计算机结构及其地位，并具备完成计算过程的能力。

3.语言与计算导论的内容包括计算机的指令语言，编程技术，关联程序设计语言，计算理论，汇编语言，网络编程，与计算机有关的数学模型，数据库管理语言，信息安全策略等。

4.语言与计算导论旨在帮助学生更加深入地理解、分析和使用计算机程序，以更好地利用计算机技术，以解决计算问题、实现计算活动和有效解决问题。

北大计算机专业考研题库

北大计算机专业考研题库
北大计算机专业考研题库涵盖了计算机科学与技术领域的多个重要知
识点，包括但不限于数据结构、计算机组成原理、操作系统、计算机
网络、软件工程等。

以下是一些模拟题目，供参考：
# 一、选择题
1. 在数据结构中，以下哪个算法的时间复杂度是O(n^2)？
A. 冒泡排序
B. 快速排序
C. 归并排序
D. 堆排序
2. 在计算机组成原理中，以下哪个部件不参与指令的执行？
A. CPU
B. 内存
C. 硬盘
D. I/O设备
# 二、简答题
1. 简述冯·诺依曼计算机体系结构的主要特点。

2. 解释操作系统中的死锁概念，并列举导致死锁的四个必要条件。

# 三、计算题
1. 给定一个具有n个元素的数组，编写一个函数来实现快速排序算法，并计算其平均时间复杂度。

# 四、编程题
1. 编写一个程序，实现单链表的反转，并输出反转后的链表。

# 五、论述题
1. 论述计算机网络中的TCP/IP协议栈，并解释各层的功能。

# 六、案例分析题
1. 假设你是一名软件工程师，你的团队正在开发一个大型在线多人游戏。

请分析可能遇到的性能瓶颈，并提出优化策略。

请注意，以上题目仅为示例，实际的考研题库会更加全面和深入，包
括更多的题型和知识点。

考生在准备考研时，应广泛阅读教材、参考
书和历年真题，以确保对各个知识点有充分的理解和掌握。

考研是一个系统性的过程，需要考生有计划地复习，不断练习和总结。

希望每位考生都能够取得理想的成绩，实现自己的学术目标。

祝所有考生考研顺利！。

有限自动机在自动控制软件分析中的应用

间隔单元）和控制系统交换信息。使用这种协议，在变电站和厂站中，不同的继电保护设备（或者间隔单元）和控制
参考艾馘ｌ毒
。｜ｌ
… 王柏，杨娟，形式语言与自动机『Ｍ］．北京：北京邮电大学出版社．２００５［２］陈文宇，形式语言与自动机［Ｍ］．成者Ｉ
赵丽敏．女．在读硕士．讲师，德州学院计算机系教师，主要研究方向：数据库技术及
示。其中，Ｓ为各个状态和ｆ为各种转换
条件。
上接第１２６页
程序设计卜的分支和循环这两个最卞婴的序结构。这种处理方法使得整个软什设计过程思路清晰，设计｝Ｈ的程序也符合结构化ｆｒｌ＇－．的原则。
镣巷食。鼍ｌｌｌｌ＿＿ｌｌｌ
应用
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行设计分析时，采用了形式语言与自动
机的相关技术，通过对整个ＩＥＣ６０８７０５ｌ０３规约研究，用状态转换图即有限自动机描述主站和子站通讯的流程如下图所
首先把上面得到的有限自动机进行确定化，然后进行自动机的化简，对每个状态结点所做的工作编写一段程序实现，各段程序之间的转移由一个 “ 判别状态” 来实现，构成程序的分支。用程序设计语言灾现上面的有限自动机。在本项目的程序设计中，主要有 “ 遥信、遥测、遥控、遥调 ” 等功能，按照此方完全掌握这个易用的数据库访问工具。

有限状态自动机模型

有限状态自动机模型作者：刘威来源：《新课程·教师》2015年第09期当我们用计算机进行问题的求解时，首先需要用适当的数据进行问题表示，然后再设计相应的算法对这些数据进行变换处理来获得问题的求解结果。

因此，对问题进行建模和形式化表示，然后进行处理是进行计算机求解的基本途径。

数理逻辑、自动机理论给出了如何描述一些基本问题以及如何建立问题的抽象表示，并通过对这些抽象化的表示的性质和它的变化方法进行研究。

这些模型都是问题数学模型的典范，给计算机问题求解提供了坚实的理论基础，是计算机求解问题的重要方法和思想。

计算机科学与技术学科是以数学和电子学科为基础发展起来的，一方面研究计算机领域中的一些普遍规律，描述计算的基本概念与模型，其重点是描述现象、解释规律。

另一方面是包括计算机硬件、软件的计算机系统设计和实现的工程技术，简单地说，计算机科学与技术学科通过在计算机上建立模型并模拟物理过程来进行科学调查和研究，它系统地研究信息描述和变换算法，主要包括信息描述和变换算法的理论、分析、效率、实现和应用。

所有问题的描述都要以计算机能识别的语言来实现，计算机语言的文法描述提供了生成语言的手段，但是，对于语言句子的识别来说，我们需要一些识别语言的模型，我们可以称这种模型为语言的识别模型。

这种识别模型应该满足必要的约束条件，首先模型具有有穷个状态，不同的状态代表不同的意义。

按照实际的需要，模型可以在不同的状态下完成特定语言的识别。

我们可以将输入数据中出现的符号组成一个字符的列表。

模型将输入数据作为线性表来进行处理和变换。

模型有一个初始的状态，它是系统的开始状态，系统在这个状态下开始进行问题的求解。

模型中还有一些状态表示它到目前为止所读入的字符构成的字符串是模型从开始状态引导到这种状态的所有字符串构成的语言就是模型所能识别的输入。

我们可以将此模型对应成有穷状态自动机的物理模型，在处理问题的时候，它可以接受一个关于问题的输入数据，数据以字符串的形式提供，我们把这些输入数据划分成一系列的小部分，每个部分由若干字符组成，为了不让输入数据量影响该模型对问题的处理，我们约定，输入数据从开始输入时的时间点开始处理，输入状态可以是无穷的，这就是说，从输入第一部分数据开始，输入端可以有任意长度的输入序列。

《有限自动机》课件

并行有限自动机
这种自动机可以在多个处理器上并行运行，从而大大提高了处理速度。
有限自动机的优化
最小化有限自动机
通过消除不必要的状态和转换，可以创建一个更小、更有效的有限自动机。这有助于减少计算时间和空间需求。
压缩有限自动机
通过使用更紧凑的数据结构来表示有限自动机，可以减少存储需求并提高处理速度。
03
描述了状态之间的转移关系。
正则语言与有限自动机的关系
正则语言
由有限自动机识别和生成的语言。
封闭性
正则语言集合在有限自动机上具有封闭性，即任何正则语言的字符串都可以被有限自动机接受或生成。
识别和生成
有限自动机既可以用来识别正则语言中的字符串，也可以用来生成正则语言中的字符串。
04
有限自动机的实现与应用
4 有限自动机的理论问题
探讨了有限自动机未来的发展方向，如可变状态和概率有限自动机等。
有限自动机的分类
总结词
有限自动机的分类
详细描述
有限自动机可以根据不同的分类标准进行分类，如根据状态转换是否依赖于输入，可以分为确定有限自动机和不确定有限自动机；根据状态转换是否带记忆，可以分为无记忆有限自动机和有记忆有限自动机。
有限自动机在计算机科学中的应用
总结词
有限自动机在计算机科学中的应用
并行有限自动机
如上所述，通过并行处理可以大大提高有限自动机的处理速度。
有限自动机与其他模型的关系
图灵机
图灵机是理论上最强大的计算模型，而有限自动机是其最简单的实例。图灵机的所有操作都可以用有限自动机模拟。
状态机
状态机是有限自动机的一种特殊形式，它只包含两种状态：接受和拒绝。状态机的应用包括硬件设计和网络协议。

计算理论自动机与形式语言基础知识

计算理论自动机与形式语言基础知识计算理论自动机与形式语言是计算机科学中的重要基础知识，它们为我们理解和分析计算模型的能力提供了关键的支持。

本文将介绍计算理论中的自动机模型以及与之相关的形式语言，帮助读者对这一领域有一个清晰的认识。

一、自动机模型自动机是一种抽象的计算模型，它可以接受一串输入，并根据预定的规则对输入进行处理。

自动机模型有多种形式，其中最常见的包括有限自动机（Finite Automaton，FA）和下推自动机（Pushdown Automaton，PDA）。

有限自动机是一种简单但功能有限的自动机模型。

它由五个要素构成：状态集合、输入字母表、转移函数、初始状态和接受状态集合。

有限自动机通过状态之间的转移来接受或拒绝输入串。

它可以被用来处理正则语言，如正则表达式等。

下推自动机是一种功能更强大的自动机模型，它在有限自动机的基础上引入了栈这一数据结构。

下推自动机可以处理上下文无关语言，如在编译器设计中对程序语法进行分析。

下推自动机的基本部分包括状态集合、输入字母表、栈字母表、转移函数、初始状态和接受状态集合。

二、形式语言形式语言是一种用于描述计算模型的语言，它用于描述自动机可以接受的输入串的集合。

形式语言可以分为四类：正则语言、上下文无关语言、上下文相关语言和递归语言。

正则语言是最简单的一类形式语言，它可以用正则表达式来描述。

正则表达式由字母表中的字母、连接、选择和闭包等操作符组成，用于描述具有确定的模式的字符串集合。

正则语言可以被有限自动机接受。

上下文无关语言是一类稍微复杂一些的形式语言，它可以被上下文无关文法描述。

上下文无关文法由产生式规则组成，每个产生式规则由一个非终结符和一个由非终结符和终结符组成的符号串组成。

上下文无关语言可以被下推自动机接受。

上下文相关语言是一类更加复杂的形式语言，它可以被上下文相关文法描述。

上下文相关文法允许产生式规则中出现上下文相关的条件。

上下文相关语言可以被线性有界自动机接受。

高等计算机体系结构北大

高等计算机体系结构北大高等计算机体系结构是计算机科学与技术专业里的一门重要课程，它主要研究计算机系统的组成和运行原理，涉及到计算机硬件、操作系统、编译器等方面的知识。

下面将从计算机系统结构的发展历程、体系结构的层次划分以及一些经典的体系结构进行介绍。

1.计算机系统结构的发展历程计算机系统结构的发展历程可以划分为五个阶段：单指令流单数据流(SISD)、单指令流多数据流(SIMD)、多指令流单数据流(MISD)、多指令流多数据流(MIMD)、存储器层次结构。

（1）SISD阶段：早期的计算机系统是单指令流单数据流的结构，主要特点是一条指令操作一个数据。

这个阶段的代表是早期的冯·诺依曼结构。

（2）SIMD阶段：随着计算机科学的发展，提出了单指令流多数据流的结构，主要特点是一条指令操作多个数据。

多媒体处理器就是这个阶段的代表。

（3）MISD阶段：多指令流单数据流的结构主要用于冗余系统，多个处理器通过执行不同的指令来实现容错和安全性。

不过这个阶段的实际应用比较少。

（4）MIMD阶段：多指令流多数据流的结构是目前主流的计算机系统结构，它允许多个处理器并行执行不同的指令和操作不同的数据。

其中多核处理器就是这个阶段的代表。

（5）存储器层次结构：随着计算机系统的发展，存储器的速度与处理器的速度之间的差距越来越大。

为了解决这个问题，引入了存储器层次结构，即多层次的存储器，包括高速缓存、主存和辅存等，以提高计算机系统的整体性能。

总结来说，计算机系统结构的发展历程就是从单指令流单数据流到多指令流多数据流，并引入存储器层次结构的过程。

2.计算机体系结构的层次划分计算机体系结构可以从不同的层次进行划分，常见的划分方式有指令系统层次、微指令层次、操作系统层次、硬件逻辑层次等。

（1）指令系统层次：指令系统层次是计算机体系结构的最高层次，它定义了计算机的指令集和指令的格式。

常见的指令系统有CISC、RISC 等。

（2）微指令层次：微指令层次是指令系统层次之下的一层，它负责将高级指令翻译为低级的微指令，以供硬件执行。

自动机原理

自动机原理
自动机原理是计算机科学中的一个重要概念，它是指一种能够自动执行特定任务的机器或程序。

自动机原理在计算机科学中有着广泛的应用，包括编译器、操作系统、网络协议等领域。

自动机原理的核心概念是状态和转移。

一个自动机可以被看作是一个状态集合和一组状态之间的转移函数。

在自动机中，每个状态代表着一个特定的状态，而转移函数则描述了在不同状态之间的转移规则。

自动机可以分为有限状态自动机和无限状态自动机两种类型。

有限状态自动机是指状态集合有限的自动机，它们通常用于处理有限的输入序列。

无限状态自动机则是指状态集合无限的自动机，它们通常用于处理无限的输入序列。

在自动机原理中，还有一个重要的概念是确定性自动机和非确定性自动机。

确定性自动机是指在任何给定的状态下，只有一种可能的转移方式。

而非确定性自动机则是指在某些状态下，有多种可能的转移方式。

非确定性自动机通常比确定性自动机更加灵活，但也更加复杂。

自动机原理在计算机科学中有着广泛的应用。

例如，在编译器中，自动机可以用来识别语法错误和生成语法树。

在操作系统中，自动机可以用来管理进程和资源。

在网络协议中，自动机可以用来处理
数据包和建立连接。

自动机原理是计算机科学中的一个重要概念，它可以帮助我们理解计算机系统中的各种自动化过程。

通过深入研究自动机原理，我们可以更好地设计和实现计算机系统，提高计算机系统的效率和可靠性。

北京大学计算机科学技术系

北京大学计算机科学技术系北京大学计算机科学技术研究所计算机应用技术学科（专业代码：081203）研究生培养方案2010年8月目录计算机科学技术研究所简介一、硕士研究生培养方案二、博士研究生培养方案三、硕博连读研究生培养方案四、直读博士研究生培养方案五、硕士研究生课程本培养方案经过北京大学计算机科学技术研究所学术委员会讨论通过，并将根据实际执行和具体发展情况随时北大计算机科学技术研究所简介北京大学计算机科学技术研究所成立于1983年，源于王选教授开创的汉字激光照排技术研究，是北京大学的二级科研教学机构、计算机应用技术国家重点学科之一，研究方向包括:图形图像处理技术与电子出版应用、网络与数据库技术及应用、视音频技术及应用、网络与信息安全技术及应用，拥有硕士、博士培养点及博士后流动站，以及“电子出版新技术国家工程研究中心”、“中国文字字体设计与研究中心”、“网络与信息安全中关村开放实验室”等科研基地。

计算机所坚持自主创新、产学研相结合的发展道路，以一流的科研成果创造一流的产业应用为目标，围绕计算机技术在印刷、新闻出版、广电、信息安全等相关领域的应用，开拓进取，取得了多项重大科研成果，获国家最高科学技术奖1次、国家科技进步一等奖2次、国家科技进步二等奖3次，2次入选中国十大科技成就、2次入选信息产业重大技术发明、2次入选中国高等学校十大科技进展，多次推动相关行业实现了技术变革，产生了重大的社会与经济效益。

一、硕士研究生培养方案培养目标与学制及应修学分（表一）科研能力与水平及学位论文的基本要求（表二）硕士研究生的课程学习要求（表三）二、博士研究生（普博）培养方案培养目标与学制（表四）学习安排和综合考试的基本要求（表五）注：若第一外国语非英语，则必须另外选修英语作为第二外国语；学习及进度安排：1）马克思主义理论课（必修课）时间：第一学年内；学分：3学分2）第一外国语（必修课）时间：第一学期；学分：4学分3）专业必修课科学研究方法与实践2学分；学科前沿研究3学分；学科专著研读3学分5）学位论文选题报告时间：第四学期结束前要求：1）导师、博士生指导小组成员及有关专家参加评审，一般不少于5人；2）应有报告会记录，有评审意见和研究所主管领导的审核意见；3）上述材料在审批博士学位论文答辩时，一并送研究生院。

北京大学计算机科学技术系本科教学手册

北京大学物理学院本科生教学手册（2003年版）Catalog of Undergraduate EducationSchool ofPhysicsPeking University北京大学教务部审定 2003年7月本册编辑刘玉鑫陈晓林目录北京大学物理学院 (1)一、学院简介 (1)二、本科专业 (2)三、双学位、辅修 (2)四、教学行政管理人员 (2)五、师资力量（姓名后打*者为博士生导师）（按一级学科分类） (2)物理学 (2)天文学 (7)大气科学 (8)六、教学设备与设施 (8)1．教学实验室 (8)2．图书资料 (9)物理学专业 (10)一、专业简介 (10)二、专业培养要求、目标 (10)三、授予学位 (10)四、学分要求与课程设置 (10)（一）、宽基础型 (11)1．必修课程：87学分 (11)2．选修课程：47学分 (12)3．毕业论文：6学分 (13)（二）、纯粹物理型 (14)1．必修课程：93学分 (14)2．选修课程：41学分 (15)3．毕业论文：6学分 (16)（三）、应用物理型 (16)1．必修课程：83学分 (17)2．选修课程：51学分 (17)3．毕业论文：6学分 (19)天文学专业 (20)一、专业简介 (20)二、专业培养要求、目标 (20)三、授予学位 (20)四、学分要求与课程设置 (21)（一）、天体物理方向 (21)1．必修课程：102学分 (21)2．选修课程：32学分 (22)3．实践实习：必修，无学分 (23)4．毕业论文：6学分 (23)（二）、天文高新技术与应用方向 (23)1．必修课程：96学分 (23)2．选修课程：38学分 (24)3．实践实习：必修，无学分 (25)4．毕业论文：6学分 (25)大气科学专业 (26)一、专业简介 (26)二、专业培养要求、目标 (26)三、授予学位 (26)四、学分要求与课程设置 (27)1．必修课程：94学分 (27)2．选修课程：40学分 (28)3．实践实习：必修，无学分 (28)4．毕业论文：6学分 (29)物理学、天文学、大气科学双学位 (30)一、简介 (30)二、培养要求、目标 (30)三、授予学位 (30)四、学分要求与课程设置 (30)（一）、本院同学修读................................................................................... 错误！未定义书签。

为什么图灵机是最重要的发明？

为什么图灵机是最重要的发明？在人类发明的所有计算装置中，图灵机是直觉上最简单最可靠的。

图灵机有三个组成部分：一条无穷长的纸带，上面有无穷多个格子，每个格子里可以写0或1；一个可以移动的读写头，每次可向当前指向的格子写入0或1；一个有限状态自动机，可以根据自身的状态，以及当前纸带上的格子是0还是1，指示读写头向左或向右移动一个格子，或向当前的格子写入内容。

就是这样一个简单得不能再简单的装置，被图灵证明和丘奇的λ演算是等价的，而λ演算又被证明和哥德尔的递归函数是等价的。

图灵机的强大能力恰恰是因为它的简单。

哥德尔曾经对自己的递归函数是不是最广义的计算装置不是很有自信，但在了解了图灵机的构造后，他完全信服了，但哥德尔还是不认为人是机器。

在计算理论里，有一个著名的丘奇-图灵论题（Church-Turing Thesis）：所有功能足够强的计算装置的计算能力都等价于图灵机。

这是一个观察，而不是定理。

图灵、丘奇、克里尼等人证明了当时所有数学家和逻辑学家想出的各种计算装置（例如递归函数、λ演算、Post 系统、图灵机等）都可以互相模拟。

丘奇（Alonzo Church）是土生土长的美国数学家，他是和塔尔斯基、蒯因同辈的人。

他的老师是美国数学家奥斯瓦尔德·维布伦（Oswald Veblen）。

正是在维布伦手下，普林斯顿大学的数学系成为一流，维布伦也是普林斯顿高等研究院的创始者之一，还是这个研究院的第一个教授。

丘奇在短期游学欧洲之后，就一直在普林斯顿大学的数学系和哲学系教书。

他1967年从普林斯顿大学退休后又到加州大学洛杉矶分校发挥余热。

图灵正是在他的指导下得了普林斯顿大学的博士学位，那时英国人得美国学位又回到英国教书的真是不多。

在丘奇不长的博士生名单中可以见到戴维斯、克里尼、罗杰斯，以及因为有限自动机而得图灵奖的拉宾和斯考特，等等。

“图灵机”的说法也源自丘奇，他1937年在为《符号逻辑杂志》撰写图灵“可计算的数”文章的评论里首次用了图灵的名字。

利用有限自动机所识别的语言构造petri网的可达性树

’
Ｐｔ网的可达标识集ＲＭｅｉｒ（１往往是无限的．若妥让每一个可达的标识都出现在可达树上．这样的可达性树将是无限的．另外．即使是一个具有有限
可达集的ｐｔ网．也可能产生ｅｆｉ
Ｉｓ＋１若，ｒＭ（） ∈ ＾‘）｛ｓ一若 ∈ — ＝Ｍ（１（）ｔｔ
ｌＭ（ｓ）否则．
息系统及其相互关系的数学模型。州于多种系统的图形化、适数学化建模工其，描述和研究具有并行、步、布式和随机性为异分等特征的系统提供了强有力的手段与传统的系统建模、析和分控制方法相比，ｅ网具有独特的优越性．作为一种图形化和Ｐ它数学化的建模工具，能够提供一个集成的建模、分析和控制环境，为系统的设计提供便利。呵达性树（ｅｅａｉｙｔｅ表示ｐｔ网的町达标识集它既ｒｈｂｅ）ａｈｒｅｉｒ和ｐｔ网的结构有关．和ｐｔ网的初立标识有关通过分析ｅｒｉ也ｅｌｒｆｆｐｔ网的达树．以了解ｐ网的许多重要性质。ｅｉｒ可ｅ如有界性、安全性、恒性、达性、盖性等。守可覆
三元式Ｎ（，；称作ｐｔ网（般简称为网）当且仪当＝ＰｎＴｅｉ一ｒ，（）Ｐ｛ｌＰ，．ｍ｝一个有限库所（ｌｃ）１＝Ｐ，２ …．是Ｐｐａｅ集（）＝ｔ，，．ｎ是一个有Ｉ２Ｔ｛ｔ… ＿１ｌ２【￣（ａｓｔｎ￣ｔｎｌｉ）ｒａｏ（）（ｕ（）流关系仅在Ｐ与Ｔ的元素之间）３ＦＰＴＰ（（）ｕＴ－，网非空）Ｐｒ（二元性）４ＰＯ（（ｂ，Ｎ｜ｂ（＿（）ａｍＶｕｃｄＦ＝Ｐ（中没有孤立元素）５ｏ（）ｏ（）ＵＴ网。ｄｍｆ＝ｘＩ使得ｘＹ｝ｏｆ｛）Ｙ，）Ｆｃｄ￣＝ｘＩｏ（｛Ｙ使得（，）Ｆｙｘ｝集合Ｘ＝ＰＵＴ是网Ｎ的元素的集合．通常刚ＩＩ示集合Ｘ表ＰｕＴ的元素的个数．ＩＩ￣，称集合Ｘ为有限集。在图形上．若Ｘ＜则库所一般用圆或椭圆表示，迁一般用正方形或者长方形表示：变元素之Ｊ的流关系Ｆ用带箭头的弧表示．定义２２前置集（ｒｓｔ￣ｍ置集（ｏｔｓｔ、ｐｅｅ — ）ｐｓｅ－）令Ｎｆ，；）－＋ｐｔ网，ＸＰ．：ＰＴＦＪ￣ｅｒｉ对ｕＴ称

2-茹逸中-形式语言与自动机

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DFA如何接受输入符号串
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北大--计算机体系--历年试卷题目汇总及解答cc汇编

【一填空】第一台通用电子计算机-ENIAC第一台可操作的存储程序机器-Mark-I第一台全面的、可操作的、存储程序计算-EDSAC第一台流水线计算机-IBM7030第一台成功的商业化计算机-UNIVAC I第一台首次使用变址寄存器(使用了控制程序)-IBM704第一台含通用寄存器的-Pegasus第一台采用逻辑指令来进行非数值计算-IBM7094第一台堆栈计算机-B5000第一台商用小型机-PDP-8第一台超级计算机-CDC 6600(采用了load/store结构)第一台使用cache的商用计算机-IBM360/85第一台商业话的向量超级计算机-Cray-11.0用IEEE 754表示0,01111111,0000000000000000000000010÷0在IEEE754中的表示0,11111111,00000000000000000000000总线的三种类型地址总线，控制总线，数据总线冒险的三种类型结构冒险，控制冒险，数据冒险流水的三种相关结构相关，控制相关，数据相关数据的三种相关先读后写相关，先写后读相关，写写相关并行的三种方式时间重叠，资源重复，资源共享Cache的四种失效义务失效，冲突失效，容量失效，无效失效（主要的是前三种）计算机性能三要素指令数，时钟周期长度，CPI如何判断n位加法溢出溢出= 最高位进位XOR 次高位进位cache写策略，写命中时采取___和____策略，写失效时采取___和____策略写返回，写穿透写分配，写不分配意外的两种类型中断，自陷指出关系：指令总数CPI 周期时间编译器X X指令系统X X X计算机组成X X技术工艺X【二辨析】浮点没有结合律是的。

当两个绝对值较大的相反数相加再和一个较小的数相加时，如果采用结合律，是不对的。

比如（这里用10进制演示，假设有效位是8位）：(-1.0^10+1.0^10)+1.0 = 1.0-1.0^10+(1.0^10+1.0) = 0.0两者相差1.0(1.1111113E7＋(-1.1111111E7))＋7.5111111E0 = 9.5111111E01.1111113E7＋((-1.1111111E7)＋7.5111111E0) = 1.0000000E1两者相差0.5流水线级数的加深总能提高性能错1）（数据冒险）代码中的数据冒险意味着增加流水线的长度会增加每条指令的执行时间，因为流水线在大量的时钟周期里是阻塞的。

北大计算机系考研书目录

北大计算机系考研书目录
1. 数据结构与算法分析
- 数组
- 链表
- 栈和队列
- 树
- 图
- 排序算法
- 查找算法
2. 操作系统原理
- 进程管理
- 内存管理
- 文件系统
- 设备管理
3. 计算机网络
- OSI参考模型
- TCP/IP协议
- 网络编程
- 网络安全
4. 数据库系统
- 关系数据库模型
- SQL语言
- 数据库设计与优化
- 事务管理与并发控制
5. 编程语言理论与编译器设计 - 语法与语义
- 词法分析
- 语法分析
- 代码优化与生成
6. 计算机图形学
- 二维图形学
- 三维图形学
- 光照与着色
- 渲染技术
7. 人工智能与机器学习
- 人工智能基础
- 机器学习算法
- 深度学习
- 自然语言处理
8. 数据挖掘与大数据处理
- 数据预处理
- 特征选择与降维
- 聚类与分类
- 关联规则挖掘
9. 软件工程与项目管理
- 软件开发生命周期
- 需求分析与规格说明 - 软件设计与构建
- 软件测试与维护
10. 计算机系统结构
- 指令集体系结构
- 存储器层次结构
- I/O系统
11. 数字图像处理
- 图像基础
- 图像增强
- 图像压缩
- 图像分割与识别
12. 计算机安全与密码学 - 基本的安全概念
- 密码学基础
- 认证与访问控制
- 网络安全。

有限自动机的应用

分类
有限自动机可以分为确定性有限自动机和不确定性有限自动机，其中确定性有限自动机又可以分为有限状态机和下推自动机。
有限自动机的状态转换
状态转换函数
有限自动机的状态转换函数定义了当前状态和输入字符的组合所引发的状态转移。
状态转换图
状态转换图是有限自动机的可视化表示，通过图形方式展示状态之间的转换关系。
3
药物设计
有限自动机可以用于药物设计，如用于寻找与目标分子结合的小分子抑制剂或激活剂。
有限自动机在物理学中的应用
量子计算模拟
有限自动机可以用于模拟量子计算的过程和结果，有助于理解量子力学中的现象和计算复杂性。
物理系统ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ拟
有限自动机可以用于模拟物理系统的行为和演化，如流体动力学、电磁学和热力学等领域的模拟。
词法分析
有限自动机可以用于识别和分割文本中的单词、短语等语言单位，为后续的句法分析和语义分析提供基础。
词性标注
有限自动机可以用于标注文本中每个单词的词性，例如名词、动词、形容词等，有助于理解句子的语法结构和语义。
分词
有限自动机可以用于将连续的自然语言文本切分成独立的词语或符号，是自然语言处理中的基础任务之一。
有限自动机的应用
目录
CONTENTS
• 有限自动机的基本概念 • 有限自动机在计算机科学中的应用 • 有限自动机在通信领域的应用 • 有限自动机在人工智能领域的应用 • 有限自动机在其他领域的应用
01
CHAPTER
有限自动机的基本概念
定义与分类
定义
有限自动机是一种抽象计算模型，用于描述字符串的识别和转换过程。
有限自动机在密码学中的应用
加密算法