c++ - 在C++中设计不确定的有限自动机(错误输出)

正如我在post中解释的那样，我正在做一个模拟不确定的有限自动机的任务。我从文件tarea4.in中读取了此输入:

1
6 8 0 2
2
5
0 0 a
0 1 a
1 1 b
1 2 c
1 3 c
3 4 d
4 4 d
4 5 d
5
aaabcccc
aabbbbcdc
abbcdddcc
acdddddd
abc

输入的第一行是整数T，代表要评估程序的案例数。每个测试用例均以4个整数开头，第一个是自动机的状态数，第二个是自动机的过渡数，第三个数是初始状态，然后是最终状态数。然后是最终状态(在示例中，最终状态是2和5)。然后是F行，每行都有一个整数E，代表E是最终状态。

然后是N行(N是过渡的数量)，每行具有2个整数和一个字符I，J和C，代表过渡的状态，即过渡从状态i到状态J的字符为C。该行之后是单个整数S，它将包含要测试的字符串数，然后是带有相应字符串的S行。

预期的输出是:

Test Case #2:
aaabcccc Rejected
aabbbbcdc Rejected
abbcdddcc Rejected
acdddddd Accepted
abc Accepted

输出导致我的代码:

Test Case #1:
aaabcccc Rejected
aabbbbcdc Rejected
abbcdddcc Rejected
acdddddd Rejected
abc Rejected

这是我的代码:

#include <iostream>
#include <vector>
#include <map>
#include <set>
#include <utility>
#include <vector>
using namespace std;

typedef map<pair<int, int>, char> transitions;
    transitions trans;

    int  numberFinals;
    vector<int> currentStates;

int main (){

    freopen ("tarea4.in", "r", stdin);
    //freopen ("tarea4.out", "w", stdout);
    int testCases, i, j,k, cont=1,finalStates,numberInputs,stateOrigin, stateDestination;
    int numberStates, numberTransitions, initialState;
    char transitionCharacter ;

    set<int> current;
    set<int> next;
    set<int>::iterator it;
    set <int> final;
    std::set<int> the_intersection;  // Destination of intersect
    map<pair<int, int>, char>::iterator p;
    string inputString;

    cin>> testCases;
    for (i=0;i< testCases;i++){
        cin>>numberStates>>numberTransitions>>initialState>>numberFinals;
        current.insert (initialState);

        for (j=0;j<numberFinals;j++){
            cin>>finalStates;
            final.insert(finalStates);
        }

        for (j=0; j<numberTransitions;j++){
            cin>> stateOrigin>>stateDestination>>transitionCharacter;
            trans.insert(transitions::value_type(std::make_pair(stateOrigin, stateDestination), transitionCharacter ));
       }

        cin>>numberInputs;

        cout<<"Test Case #"<<cont++<<":"<<endl;

        for (j=0; j<numberInputs;j++){
             //////////////////the code of the answer /////////////////
            current.insert (initialState);
            cin>> inputString;
            cout<<inputString<<" ";


     for (k=0; k<str.size();k++){
         next.clear();
         for ( it=current.begin() ; it != current.end(); it++ ){
              for (q= trans.begin(); q!= trans.end();q++){
                  if((*it == q->first.first)&&(str[k]==q->second)){
                     next.insert(q->first.second);
                   }
              current=next;
              }
         }
     }

            std::set_intersection(current.begin(), current.end(), final.begin(), final.end(), std::inserter(the_intersection, the_intersection.end()));

            if (the_intersection.size()>0){
                cout<< "Accepted"<<endl;
            }
            else{
                cout<< "Rejected"<<endl;
            }

        }

        printf ("\n");
    }

return 0;
}

我的问题是:为什么我得到的输出不正确？我认为这是为了确定测试用例中自动机的不确定性，但是如何正确评估字符串呢？如何以某种方式将我的函数evaluate_string更改为ojit_code，以检查自动机可以通过非确定性来评估字符串的不同路径？

我已经坚持了好几天，老实说，我有些绝望。

最佳答案

评估NFA与评估DFA几乎一样容易。

在DFA中，您拥有一个当前状态，并且在每个步骤中都选择下一个过渡。在输入末尾，您检查当前状态是否为接受状态。

好吧，在NFA中，您具有一组当前状态，并且在每个步骤中都要经历所有当前状态，并为每个状态选择所有有效的过渡。这些组合的集构成了您的新状态集。

最后，检查当前状态和接受状态的交集是否为非空。

在伪代码中，它看起来如下:

当前= {初始}

输入中每个 char 的

:

next = {}

当前中每个状态的

:

过渡中的每个过渡的

:[state] [char]∪transitions [state] [ϵ]:

next.append(target_of(transition))

当前=下一个

如果 len(交叉(当前，正在接受))> 0:

打印"String accepted"

其他:

打印"String rejected"

可以将其逐行转换为C++代码。为了简化此操作，我建议将std::set<int>用于current和next集，并使用std::multimap<char, int>的 vector 进行过渡。假设每个状态对应一个整数。