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Formale Beschreibung eines endlichen Automaten

Endliche Automaten finden in der Informatik vor allem in der Spracherkennung Anwendung. Anhand der erreichten Zustände des Automaten soll erkannt werden, ob bei der Verarbeitung einer Symbolfolge eine bestimmte Eigenschaft vorliegt oder nicht. Die eingegebene Symbolfolge soll nur dann akzeptiert werden, wenn sie bei der Verarbeitung durchs System in ganz bestimmt, vorher definierte Endzustände überführt wird. Zustandsbasierte Systeme die durch das Abarbeiten eine Symbolfolge verarbeiten, nennt man endliche Automaten.

Durch die Verarbeitung eines Symbols wird der Automat von einem aktuellen in einen neuen Zustand überführt. Diese Verarbeitungslogik kann dabei z. B. als Graph dargestellt werden.

Definition

Die formale Beschreibung eines endlichen Automaten lautet A = (Q, Σ, q₀, Δ, F).

Fahre mit dem Cursor über die einzelnen Bestandteile des Tupels. Zu jedem Element wird die entsprechende Bedeutung beschrieben, sodass du dich Schritt für Schritt über den Aufbau einer Turingmaschine informieren kannst.

A = ( Q, Σ, q₀, Δ, F ) Die endliche Zustandsmenge Q. Das endliche Eingabealphabet Σ. Der Startzustand q₀ ∈ Q. Die Übergangsrelation Δ ⊆ Q x Σ. Die Endzustandsmenge F ⊆ Q. Bsp.: A = ({q₀,q₁,qₑ}, {1,2}, {1,2,#}, q₁, Δ, {qₑ}) mit Δ: {(q₀,#,2,r,q₀), (q₀,1,1,r,q₁), (q₁,1,1,r,q₁), (q₂,#,2,n,qₑ)} q₀ q₁ qₑ 2 1 1 2
Formale Beschreibung eines endlichen Automaten