我是否可以为一个DFA状态转换使用Java的java.util.Set中

Question

我实现DFA尽可能靠近我可以正式定义为一个学习锻炼（和博客材料）

我计划使用其中一组涉及在定义一个java.util.Set中。

定义包括一组元组来定义的法律状态转换：（状态，符号） - > nextState

我有成员的状态，符号和nextState过渡分类。我已经实现equals（）和hashCode（）方法来表示两个转变是相等的，如果他们匹配状态和符号。然后，我有过渡实例的java.util.Set中。

在我的处理算法，我的当前状态，当我读下一个符号。我预计使用这两个拔出从集，然后这会告诉我的下一个状态的匹配过渡建设转变对象，我可以遍历。

可是 - 我没有看到提取用于进一步使用java.util.Set中的成员的任何方式。我可以删除（对象O），但只是返回布尔。

我在做什么错了？

Answer 1

设置可能不是你想用这个东西。我的建议是使用一个List <过渡>，也可能是地图<国家，名单<转型>>。我不知道这将是更好的，而无需实际构建它，做一些基准测试。

Answer 2

这听起来好像你平等的压倒一切的（）和hashCode（）是可疑的，因为原来的过渡相匹配的一个中根据等于（下集），但两者不能互换（否则你只是将使用新过渡以代替原始的。）

您可能需要一个类，只不过是一个没有其他属性状态和符号的组合，并使用它作为一个地图的关键。或者，也可以使用一个Map<State, Map<Symbol, State>>

Answer 3

我与马修布鲁贝克同意Set可能不是你所需要的。你可能会想尝试enums代替;请参阅爪哇词汇一个例子。

Answer 4

你能不能做到这一点，而无需国家的一些外部收集，甚至Transistion对象？如果State类的定义如下：

public class State
{
    private Map<Symbol, State> transitions = new HashMap<Symbol, State>();

    public State() { /* populate transitions somehow */ }

    public State nextState(Symbol symbol) { return transitions.get(symbol); }
}

然后，如果必须的初始状态的基准，可以从刚状态移动到状态是这样的：

State initial = getInitialStateSomehow();
State second = initial.nextState(SYMBOL_1);
State third = initial.nextState(SYMBOL_2);  // etc...

Answer 5

是的我有点搞不清楚为什么甚至需要收集的。

对于一个简单的状态机，你可以只使用静态整数和一个case语句做你的状态机这样的：

int STATE1 = 1; 
int STATE2 = 2;
int STATE3 = 3;
int STATE4 = 4;

int currentstate = STATE1 ;
int input = nextInput();


while(currentstate != STATE4 ){
   switch(input){
      case STATE1: 
          if(input == 'a') currentstate = STATE2; 
          break;
      case STATE2: 
          if(input == 'b') currentstate = STATE3;
          else currentstate = STATE1;
          break;
      case STATE3: 
          if(input == 'c')  currentstate = STATE4;
          else currentstate = STATE1;
      }
 }

这是一个基本的状态机，将查找包含“ABC”的任意字符串。您可以轻松地扩展太寻找AB * C或任何你想要的。

所以，如果你想有一个动态的状态机，在运行时所建造的？嗯，我也做到了这一点。这不是太难。我所做的是创建一个状态类过渡的列表。每个过渡具有指针到下一个状态，并且标准链接。

因此，例如，将STATE1具有与标准“A”和一个指向一些对象，表示STATE2的过渡。该代码将检查标准（其可以是一个对象，它接受一个int作为参数，并如果它匹配，则返回真或假），并且如果标准匹配时，它会向状态指出过由过渡移动的状态的指针。

中的代码可能看起来像部份

public void move(int input){
   for(transition t : currentState.transitions){
      if(t.getCriteria().matches(input)){
         currentState = t.getNextState();
         break;
      }
   }
}

Answer 6

如果你只是想实现一个模式匹配引擎，因为图案是不太可能改变一个国家的设计模式可能是不必要的。乍得所指出的，使用switch来编码过渡函数是在这样的情况下完全可以接受的。

下面是一个使用设置的非确定性模式匹配自动机的示例：

public boolean validate() {
    Set<Integer> currentStates = new HashSet<Integer>();
    final Set<Integer> acceptingStates = new HashSet<Integer>();

    currentStates.add(0); // Initial state.
    acceptingStates.add(1);
    acceptingStates.add(3);
    acceptingStates.add(6);

    for (int i = 0; i < getInput().length(); i++) {
        char c = getInput().charAt(i);
        Set<Integer> newStates = new HashSet<Integer>();

        for (int state : currentStates) {
            switch (state) {
                case 0:
                    if (c == 'a')
                        newStates.add(1);
                    break;
                case 1:
                    if (c == 'b') {
                        newStates.add(2);
                        newStates.add(4);
                    }
                    break;
                case 2:
                    if (c == 'b')
                        newStates.add(3);
                    break;
                case 3:
                    if (c == 'b')
                        newStates.add(2);
                    break;
                case 4:
                    if (c == 'b')
                        newStates.add(5);
                    break;
                case 5:
                    if (c == 'b')
                        newStates.add(6);
                    break;
                case 6:
                    if (c == 'b')
                        newStates.add(4);
                    break;
            }
        }

        if (newStates.size() == 0)
            return false;
        currentStates = newStates;

        System.out.printf("Character read: %c\n", c);
        System.out.printf("Current states: ");
        printStates(currentStates);
    }

    for (int state : acceptingStates)
        if (currentStates.contains(state))
            return true;
    return false;
}

这个自动机识别由图案"a(bb*|bbb*)描述的正则语言”，即一个‘a’后跟一个的两个多重或三个多倍数‘b’的第

的输入字