Endliche Automaten
können lediglich eine bestimmte, eine endliche, Anzahl Zustände abbilden
Eingabealphabet und Ausgabealphabet haben endlich viele Zeichen
es wird unterschieden in:
endliche Automaten ohne Ausgabe
endliche Automaten mit Ausgabe
weitere Unterscheidung in:
deterministischen endlichen Automaten
nichtdeterministischen endlichen Automaten
Transitionssytem
endlicher Automat ohne Ausgabe
ändert nur seine Zustände
Beispiele:
Aufzug
Lichtschalter
Ampel
Transduktor
endlicher Automat mit Ausgabe
können auch mehrere Ausgaben sein
Beispiel: Fahrkartenautomat
Ausgabe muss nicht mit Endzustand übereinstimmen
Moore-Automat
Mealy-Automat
liefert für einen bestimmten Zustand eine bestimmte Ausgabe
Beispiel: in Fahrscheinautomat befinden sich zwei Moore-Automaten. Der erste gibt den den Fahrschein aus, wenn der Fahrpreis vollständig bezahlt ist. Der zweite gibt das überzählige Restgeld aus.
Zustand -> Ausgabe
die Ausgabe hängt sowohl von der Eingabe als auch vom Zustand ab
Beispiel: Anzeige eines noch zu zahlenden Betrags bei einem Fahrscheinautomaten
determistischen endlichen Automaten
DEA
wenn das Verhalten vorhersagbar ist, wenn also ein Wechsel von genau einem Zustand zu genau einem anderen Zustand führt
Beispiel:
Fahrstuhl
Fahrkartenautomat
NEA
wenn Verhalten nicht vorhersagbar ist, wenn also nicht eindeutig klar ist, zu welchem anderen Zustand ein Übergang führt
Schalter, der nach dem Zufallsprinzip das Licht entweder an oder ausschaltet
erkennende Automaten
auch Akzeptor genannt
er stellt sicher, dass die Eingabe zum Eingabealphabet gehört, dass sie korrekt ist
wechselt nur dann seinen Zustand, wenn er ein Zeichen der Eingabe akzeptiert -> erreicht nur dann Endzustand, wenn er alle Zeichen der Eingabe akzeptiert -> Sichergestellt, dass die EIngabe korrekt ist
erzeugt keine Ausgabe
liefert allein durch das Erreichen des Endzustands, dass Eingabe komplett verarbeitet und korrekt ist
Kellerautomat
auch Stackmaschine gennant
hat die Möglichkeit Eingaben zu speichern
verfügt zusätzlich über einen Speicher
Ablage erfolgt strikt von oben nach unten, Lesen nach LIFO
Beim Lesen werden die Daten aus dem Speicher genommen
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