SlideShare a Scribd company logo
‫نظريـة التوتومـاتـــا ‪Automata Theory‬‬




‫ماهي نظرية التوتوماتا‬

                           ‫جامعة المة للتعليم المفتوح‬
                                      ‫م. توسام زقوت‬
                                      ‫نوفمبر 2102‬
‫ماهي نظرية التوتوماتا‬
     ‫‪ ‬عندما نتحدث عن اللت هنا فنحن نقصد آلت بالمفهوم‬
                             ‫المجرد توليس اللت المادية‬
‫‪ ‬اللة ذاتية الحركة ‪ Automaton‬هو جهاز يتعر ف على أتو‬
          ‫فّ‬
  ‫يقبل عناصر محددة من مجموعة *∑ )حيث ∑ هي أبجدية‬
                                               ‫محدتودة(‬
    ‫‪ ‬أي مجموعة جزئية من *∑ هي لغة. اللغة على *∑ التي‬
    ‫تتشكل من كلمات تقبل بها اللة ذاتية الحركة ‪ M‬هي لغة‬
                                  ‫يشار لها بالرمز ‪(M(L‬‬
‫مثال لبرتوتوكول لرسال البيانات‬

                                         timeout




                    data in
            Ready              Sending


Start

                         ack




                                                   3
‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬
‫‪ ‬الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪: deterministic automaton‬‬
   ‫يتم تعيين هذه اللة عبر تحديد الحاال ت والتبجدية والحالة االتبتدائية‬
                                ‫والحاال ت النهائية المقبولة ودالة االتنتقال‬
‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬
   ‫‪ ‬وتبالتالي لتعيين اللة ذاتية الحركة المحددة تنحتاج للرموز‬
                           ‫التالية: )‪ (Q,Σ,q0,δ,F‬حيث:‬
                         ‫– ‪Q‬هي مجموعة منتهية من الحاال ت‬
    ‫– ‪)Σ‬هي أتبجدية منتهية ) ومن ضمنها ستكون رموز المدخل‬
        ‫دُ‬
‫– 0‪ q‬هي الحالة الولى لللة قبل أي مدخل وهي تنتمي لمجموعة‪Q‬‬
                      ‫دُ‬
        ‫– ‪δ‬هي دالة االتنتقال من حالة لخرى وفق المدخل أي أن‬
                   ‫دُ‬
                                             ‫‪δ: Q × Σ → Q‬‬
      ‫– ‪F‬هي مجموعة الحاال ت النهائية أي الحاال ت المقبولة وهي‬
                                        ‫مجموعة محتواة في‪Q‬‬
‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬
‫‪ ‬مثال: قم تبرسم دالة االتنتقال ‪ δ‬التي يعبر عنها الجدول التالي:‬
‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬
‫‪ ‬أفضل طريقة للتعبير عن الال ت ذاتية الحركة هي باستخدام‬
                   ‫مخطط الحالة ‪state diagram‬‬
‫‪ ‬الظحظ الحالة 4‪ S‬تسمى ظحالة غرق ‪sink state‬‬
‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬
‫‪ ‬تمرين 1: ما هي الكلما ت التي تسمح بها اللة ذاتية الحركة‬
                                                  ‫التالية‬
‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬
‫‪ ‬تمرين 2: ما هي الكلما ت التي تسمح بها اللة ذاتية الحركة‬
                                                  ‫التالية‬
‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬
‫‪ ‬تابع تمرين 2: للاجابة على التمرين يفض ل أن نقوم بتبسيط‬
                 ‫لّ‬
                              ‫مخطط الحالة السابق إلى:‬
‫‪ ‬اللغة التي تقب ل بها آلة ذاتية الحركة محددة ‪ DFA‬ستكون‬
       ‫بطبيعة الحال لغة نمطية ‪Regular Language‬‬

‫‪ ‬بعض اللغا ت ال يمكن التعبير عنها باستخدام آلة ذاتية الحركة‬
‫محددة ‪ DFA‬وبالتالي تعتبر لغا ت غير نمطية. مث ل ماذا ؟؟؟‬

More Related Content

PPT
Automata 4
PPT
Automata 5
PPSX
الجلسة الثانية
PPTX
Loop.Hamid K
PDF
Automata and Compiler 2020
PPT
Automata 1
PPT
خطة مقترحة لتنظيم أنشطة وهيكلة مؤسسات البحث العلمي والتطوير في فلسطين وسام زقوت
PPT
Automata 6
Automata 4
Automata 5
الجلسة الثانية
Loop.Hamid K
Automata and Compiler 2020
Automata 1
خطة مقترحة لتنظيم أنشطة وهيكلة مؤسسات البحث العلمي والتطوير في فلسطين وسام زقوت
Automata 6
Ad

Automata 3

  • 1. ‫نظريـة التوتومـاتـــا ‪Automata Theory‬‬ ‫ماهي نظرية التوتوماتا‬ ‫جامعة المة للتعليم المفتوح‬ ‫م. توسام زقوت‬ ‫نوفمبر 2102‬
  • 2. ‫ماهي نظرية التوتوماتا‬ ‫‪ ‬عندما نتحدث عن اللت هنا فنحن نقصد آلت بالمفهوم‬ ‫المجرد توليس اللت المادية‬ ‫‪ ‬اللة ذاتية الحركة ‪ Automaton‬هو جهاز يتعر ف على أتو‬ ‫فّ‬ ‫يقبل عناصر محددة من مجموعة *∑ )حيث ∑ هي أبجدية‬ ‫محدتودة(‬ ‫‪ ‬أي مجموعة جزئية من *∑ هي لغة. اللغة على *∑ التي‬ ‫تتشكل من كلمات تقبل بها اللة ذاتية الحركة ‪ M‬هي لغة‬ ‫يشار لها بالرمز ‪(M(L‬‬
  • 3. ‫مثال لبرتوتوكول لرسال البيانات‬ timeout data in Ready Sending Start ack 3
  • 4. ‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬ ‫‪ ‬الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪: deterministic automaton‬‬ ‫يتم تعيين هذه اللة عبر تحديد الحاال ت والتبجدية والحالة االتبتدائية‬ ‫والحاال ت النهائية المقبولة ودالة االتنتقال‬
  • 5. ‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬ ‫‪ ‬وتبالتالي لتعيين اللة ذاتية الحركة المحددة تنحتاج للرموز‬ ‫التالية: )‪ (Q,Σ,q0,δ,F‬حيث:‬ ‫– ‪Q‬هي مجموعة منتهية من الحاال ت‬ ‫– ‪)Σ‬هي أتبجدية منتهية ) ومن ضمنها ستكون رموز المدخل‬ ‫دُ‬ ‫– 0‪ q‬هي الحالة الولى لللة قبل أي مدخل وهي تنتمي لمجموعة‪Q‬‬ ‫دُ‬ ‫– ‪δ‬هي دالة االتنتقال من حالة لخرى وفق المدخل أي أن‬ ‫دُ‬ ‫‪δ: Q × Σ → Q‬‬ ‫– ‪F‬هي مجموعة الحاال ت النهائية أي الحاال ت المقبولة وهي‬ ‫مجموعة محتواة في‪Q‬‬
  • 6. ‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬ ‫‪ ‬مثال: قم تبرسم دالة االتنتقال ‪ δ‬التي يعبر عنها الجدول التالي:‬
  • 7. ‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬ ‫‪ ‬أفضل طريقة للتعبير عن الال ت ذاتية الحركة هي باستخدام‬ ‫مخطط الحالة ‪state diagram‬‬
  • 8. ‫‪ ‬الظحظ الحالة 4‪ S‬تسمى ظحالة غرق ‪sink state‬‬
  • 9. ‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬ ‫‪ ‬تمرين 1: ما هي الكلما ت التي تسمح بها اللة ذاتية الحركة‬ ‫التالية‬
  • 10. ‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬ ‫‪ ‬تمرين 2: ما هي الكلما ت التي تسمح بها اللة ذاتية الحركة‬ ‫التالية‬
  • 11. ‫الال ت ذاتية الحركة المحددة ‪DFA‬‬ ‫‪ ‬تابع تمرين 2: للاجابة على التمرين يفض ل أن نقوم بتبسيط‬ ‫لّ‬ ‫مخطط الحالة السابق إلى:‬
  • 12. ‫‪ ‬اللغة التي تقب ل بها آلة ذاتية الحركة محددة ‪ DFA‬ستكون‬ ‫بطبيعة الحال لغة نمطية ‪Regular Language‬‬ ‫‪ ‬بعض اللغا ت ال يمكن التعبير عنها باستخدام آلة ذاتية الحركة‬ ‫محددة ‪ DFA‬وبالتالي تعتبر لغا ت غير نمطية. مث ل ماذا ؟؟؟‬

Editor's Notes

  • #3: * كلمة Automaton جمعها Automata
  • #6: الحرف اليوناني Σ ينطق سيجما الحرف اليوناني δ ينطق دلتا
  • #10: The only words accepted are b and abc. Therefore the expression for the language accepted is b U abc
  • #12: يظهر من هذا المخطط أن اللغة التي تقبل بها هذه الآلة هي ab أو ac أو بعبارة أخرى a(b U c)
  • #13: لغات غير نمطية مثل L 1 = {0 n 1 n | n ≥ 1} أو L 2 = {w | w in {(, )}* حيث الأقواس في هذه السلسلة متزنة }