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Máquina de
Moore
Gleydson Silva
Graduando Ciência da computação
Ceut - centro de ensino unificado de teresina
Conteúdo abordado
Autômato finito com saída (Conceito chave)
Máquina de Mealy (Relembrar)
Máquina de Moore
Equivalência das máquinas de Moore e Mealy
Autômato finito com
saída
• O conceito básico de Autômato Finito, possui aplicações
  restritas, pois a informação de saída é limitada à lógica
  binária aceita/rejeita.
• Sem alterar a classe de linguagens reconhecidas, é
  possível entender a definição de Autômato Finito incluindo
  a geração de uma palavra de saída.
• As saídas podem ser associadas as transições (Máquina
  de Mealy) ou aos estados (Máquina de Moore)
Autômato finito com
saída
Em ambas as máquinas a saída não pode ser usada como
memória auxiliar e é da seguinte forma:
É definida sobre um alfabeto especial, denominado
 Alfabeto de Saída (pode ser igual ao Alfabeto de entrada);
A saída é armazenada em uma fita independente da
 entrada;
A cabeça da fita de saída, move uma célula para a direita a
 cada símbolo gravado;
O resultado do processamento do Autômato Finito é o seu
 estado final (condição aceita/rejeita ) e a informação
 contida na fita de saída.
Máquina de Mealy
(Relembrar)
A máquina de Mealy, é um autômato finito modificado de
forma a gerar uma palavra de saída para cada estado.

Uma Máquina de Mealy M, é um AFD, com saídas associadas
as transições. É representadas por uma 6-upla:
Máquina de Mealy
(Relembrar)
      Alfabeto de símbolos de entrada;
      Conjunto de estados possíveis do autômato, o qual é
  finito;
       Função programa ou função de transição :

  a qual é uma função parcial;
    Estado inicial do Autômato tal que q0, é elemento de

     Conjunto de estados finais, tal que   é elemento de
Máquina de Mealy
(Relembrar)
   Alfabeto de símbolos de saída.
Máquina de Mealy
(Relembrar)
O processamento de uma Máquina de Mealy, para uma
 palavra de entrada w, consiste na sucessiva aplicação da
 função programa para cada símbolo de w (da esquerda
 para a direita) até ocorrer uma condição de parada.
A palavra vazia como saída da função programa indica que
 nenhuma gravação é realizada e, obviamente, não move a
 cabeça da fita de saída.
Se todas as transições geram saídas vazias, então a
 Máquina de Mealy processa como se fosse um AF.
Máquina de Moore
O que é ?
Como funciona?
Pra que serve?
Máquina de Moore
Definição:

Uma Máquina de Moore M, é um AFD, com saídas associadas
aos estados. É representado por uma 7-upla:
Máquina de Moore
      Alfabeto de símbolos de entrada;
      Conjunto de estados possíveis do autômato, o qual é
  finito;
       Função programa ou função de transição :

  a qual é uma função parcial;
    Estado inicial do Autômato tal que q0, é elemento de

     Conjunto de estados finais, tal que   é elemento de
Máquina de Moore
   Alfabeto de símbolos de saída.
   Função de saída:

     a qual é uma função total.
Máquina de Moore
O processamento de uma Máquina de Moore, para uma
 palavra de entrada w, consiste na sucessiva aplicação da
 função de programa para cada símbolo de w ( da esquerda
 para a direita ), até ocorrer uma condição de parada.
A palavra vazia resultado da função de saída, indica que
 nenhuma gravação é realizada e , obviamente, não move a
 cabeça da fita de saída.
Se todos os estados geram saída vazia, então a máquina
 de Moore processa como se fosse um Autômato Finito.
Máquina de Moore
Usabilidade:

Analisadores léxicos
 Uma unidade léxica é associada a cada estado final;
 Cada estado final possui uma saída (definida pela função de
  saída ) que descreve ou codifica a unidade léxica identificada;
 Para os demais estados ( não finais ) a saída gerada é uma
  palavra vazia.
Máquina de Moore
Exemplo:
Máquina de Moore que compacta brancos de um texto:
Máquina de Moore
MO=

tal que :



Demonstração para a entrada “aaaaββββββaaaaa”.
Equivalência de
máquina de Moore e
Máquina de Mealy
Só será valida uma Equivalência de dois modelos de
 autômatos finitos, para entradas não vazias;
Mostrar no quadro.
Equivalência de
máquina de Moore e
Máquina de Mealy
Máquina de Moore → Máquina de Mealy
Toda Máquina de Moore, pode simular uma Máquina de
 Mealy para entradas não vazias.
Suponha uma Máquina de Moore qualquer do tipo:

Seja uma Máquina de Mealy:


     uma Máquina de Mealy, onde a função   é definida
como segue (supunha “q” um estado de Q, e “a” um símbolo
de
   .
Equivalência de
máquina de Moore e
Máquina de Mealy
Equivalência de
máquina de Moore e
Máquina de Mealy

Em b, é construída a função programa da Máquina de
 Mealy, a partir das funções de transição e de saídas da
 Máquina de Moore.
O estado qe introduzido em a, é referenciado somente na
 primeira transição a ser executada.
Seu objetivo é garantir a geração de saída referente ao
 estado inicial q0 de Moore.
Equivalência de
máquina de Moore e
Máquina de Mealy
Uma indução em n > 0, prova que ao reconhecer a entrada
 a0,a1,...,an, Se MO passa pelos estados q0,q1,...,qn, e gera
 as saídas u0,u1,...,un, então ME passa pelos estados
 qe,q0,q1,..,qn e gera as saídas u0u1,...,um.
Equivalência de
máquina de Moore e
Máquina de Mealy
Máquina de Mealy → Máquina de Moore
Toda Máquina de Mealy, pode simular uma Máquina de
 Moore
Suponha uma Máquina de Mealy qualquer do tipo:


Seja:       o conjunto de todas a saídas possíveis de ME
Equivalência de
máquina de Moore e
Máquina de Mealy
Equivalência de
máquina de Moore e
Máquina de Mealy
Equivalência de
máquina de Moore e
Máquina de Mealy
Prova-se por uma indução em n, que ao reconhecer a
 entrada a1,a2,...,an, se ME passa pelos estados q0,q1,...,qn,
 e gera as saídas u1,...,un, então MO passa pelos estados
 <q0, e>,<q1, u1>, ... ,<qn, un> e gera as saídas ue,u1,...,un.
Perguntas???
Referências:
Disponível                                        em:<http://
pt.scribd.com/doc/61383869/1/Maquina-de-Mealy       >Acesso
em: 12/11/2012
Disponível     em:http://www.schulers.com/jpss/life/maq.htm
Acesso em: 12/11/2012
Disponível                                        em:<http://
pt.scribd.com/doc/61383869/2/Maquina-de-Moore>       Acesso
em: 12/11/2012
Disponível                                        em:<http://
pt.scribd.com/doc/61383869/2/Maquina-de-Moore>       Acesso
em: 12/11/2012
Referências:
Disponivel em:<http://
pt.scribd.com/doc/61383869/3/Equivalencia-das-Maquinas-de-Moore-e-d
>Acesso em:12/11/2012

Menezes, P. Blauth. 1997. Linguagens Formais e Autômatos.
3ª edição. Porto Alegre: Editora Sagra Luzzato, 2000.
Contato:
Gleydson Cavalcante Silva
Graduando Ciência da Computação 5º Periodo
CEUT – Centro de Ensino Unificado de Teresina
Email: gleydson.c.s@hotmal.com
Facebook: fb.com/gleydsonbelfort

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Máquina de moore2

  • 1. Máquina de Moore Gleydson Silva Graduando Ciência da computação Ceut - centro de ensino unificado de teresina
  • 2. Conteúdo abordado Autômato finito com saída (Conceito chave) Máquina de Mealy (Relembrar) Máquina de Moore Equivalência das máquinas de Moore e Mealy
  • 3. Autômato finito com saída • O conceito básico de Autômato Finito, possui aplicações restritas, pois a informação de saída é limitada à lógica binária aceita/rejeita. • Sem alterar a classe de linguagens reconhecidas, é possível entender a definição de Autômato Finito incluindo a geração de uma palavra de saída. • As saídas podem ser associadas as transições (Máquina de Mealy) ou aos estados (Máquina de Moore)
  • 4. Autômato finito com saída Em ambas as máquinas a saída não pode ser usada como memória auxiliar e é da seguinte forma: É definida sobre um alfabeto especial, denominado Alfabeto de Saída (pode ser igual ao Alfabeto de entrada); A saída é armazenada em uma fita independente da entrada; A cabeça da fita de saída, move uma célula para a direita a cada símbolo gravado; O resultado do processamento do Autômato Finito é o seu estado final (condição aceita/rejeita ) e a informação contida na fita de saída.
  • 5. Máquina de Mealy (Relembrar) A máquina de Mealy, é um autômato finito modificado de forma a gerar uma palavra de saída para cada estado. Uma Máquina de Mealy M, é um AFD, com saídas associadas as transições. É representadas por uma 6-upla:
  • 6. Máquina de Mealy (Relembrar)  Alfabeto de símbolos de entrada;  Conjunto de estados possíveis do autômato, o qual é finito;  Função programa ou função de transição : a qual é uma função parcial;  Estado inicial do Autômato tal que q0, é elemento de  Conjunto de estados finais, tal que é elemento de
  • 7. Máquina de Mealy (Relembrar)  Alfabeto de símbolos de saída.
  • 8. Máquina de Mealy (Relembrar) O processamento de uma Máquina de Mealy, para uma palavra de entrada w, consiste na sucessiva aplicação da função programa para cada símbolo de w (da esquerda para a direita) até ocorrer uma condição de parada. A palavra vazia como saída da função programa indica que nenhuma gravação é realizada e, obviamente, não move a cabeça da fita de saída. Se todas as transições geram saídas vazias, então a Máquina de Mealy processa como se fosse um AF.
  • 9. Máquina de Moore O que é ? Como funciona? Pra que serve?
  • 10. Máquina de Moore Definição: Uma Máquina de Moore M, é um AFD, com saídas associadas aos estados. É representado por uma 7-upla:
  • 11. Máquina de Moore  Alfabeto de símbolos de entrada;  Conjunto de estados possíveis do autômato, o qual é finito;  Função programa ou função de transição : a qual é uma função parcial;  Estado inicial do Autômato tal que q0, é elemento de  Conjunto de estados finais, tal que é elemento de
  • 12. Máquina de Moore  Alfabeto de símbolos de saída.  Função de saída: a qual é uma função total.
  • 13. Máquina de Moore O processamento de uma Máquina de Moore, para uma palavra de entrada w, consiste na sucessiva aplicação da função de programa para cada símbolo de w ( da esquerda para a direita ), até ocorrer uma condição de parada. A palavra vazia resultado da função de saída, indica que nenhuma gravação é realizada e , obviamente, não move a cabeça da fita de saída. Se todos os estados geram saída vazia, então a máquina de Moore processa como se fosse um Autômato Finito.
  • 14. Máquina de Moore Usabilidade: Analisadores léxicos Uma unidade léxica é associada a cada estado final; Cada estado final possui uma saída (definida pela função de saída ) que descreve ou codifica a unidade léxica identificada; Para os demais estados ( não finais ) a saída gerada é uma palavra vazia.
  • 15. Máquina de Moore Exemplo: Máquina de Moore que compacta brancos de um texto:
  • 16. Máquina de Moore MO= tal que : Demonstração para a entrada “aaaaββββββaaaaa”.
  • 17. Equivalência de máquina de Moore e Máquina de Mealy Só será valida uma Equivalência de dois modelos de autômatos finitos, para entradas não vazias; Mostrar no quadro.
  • 18. Equivalência de máquina de Moore e Máquina de Mealy Máquina de Moore → Máquina de Mealy Toda Máquina de Moore, pode simular uma Máquina de Mealy para entradas não vazias. Suponha uma Máquina de Moore qualquer do tipo: Seja uma Máquina de Mealy: uma Máquina de Mealy, onde a função é definida como segue (supunha “q” um estado de Q, e “a” um símbolo de .
  • 19. Equivalência de máquina de Moore e Máquina de Mealy
  • 20. Equivalência de máquina de Moore e Máquina de Mealy Em b, é construída a função programa da Máquina de Mealy, a partir das funções de transição e de saídas da Máquina de Moore. O estado qe introduzido em a, é referenciado somente na primeira transição a ser executada. Seu objetivo é garantir a geração de saída referente ao estado inicial q0 de Moore.
  • 21. Equivalência de máquina de Moore e Máquina de Mealy Uma indução em n > 0, prova que ao reconhecer a entrada a0,a1,...,an, Se MO passa pelos estados q0,q1,...,qn, e gera as saídas u0,u1,...,un, então ME passa pelos estados qe,q0,q1,..,qn e gera as saídas u0u1,...,um.
  • 22. Equivalência de máquina de Moore e Máquina de Mealy Máquina de Mealy → Máquina de Moore Toda Máquina de Mealy, pode simular uma Máquina de Moore Suponha uma Máquina de Mealy qualquer do tipo: Seja: o conjunto de todas a saídas possíveis de ME
  • 23. Equivalência de máquina de Moore e Máquina de Mealy
  • 24. Equivalência de máquina de Moore e Máquina de Mealy
  • 25. Equivalência de máquina de Moore e Máquina de Mealy Prova-se por uma indução em n, que ao reconhecer a entrada a1,a2,...,an, se ME passa pelos estados q0,q1,...,qn, e gera as saídas u1,...,un, então MO passa pelos estados <q0, e>,<q1, u1>, ... ,<qn, un> e gera as saídas ue,u1,...,un.
  • 27. Referências: Disponível em:<http:// pt.scribd.com/doc/61383869/1/Maquina-de-Mealy >Acesso em: 12/11/2012 Disponível em:http://www.schulers.com/jpss/life/maq.htm Acesso em: 12/11/2012 Disponível em:<http:// pt.scribd.com/doc/61383869/2/Maquina-de-Moore> Acesso em: 12/11/2012 Disponível em:<http:// pt.scribd.com/doc/61383869/2/Maquina-de-Moore> Acesso em: 12/11/2012
  • 28. Referências: Disponivel em:<http:// pt.scribd.com/doc/61383869/3/Equivalencia-das-Maquinas-de-Moore-e-d >Acesso em:12/11/2012 Menezes, P. Blauth. 1997. Linguagens Formais e Autômatos. 3ª edição. Porto Alegre: Editora Sagra Luzzato, 2000.
  • 29. Contato: Gleydson Cavalcante Silva Graduando Ciência da Computação 5º Periodo CEUT – Centro de Ensino Unificado de Teresina Email: gleydson.c.s@hotmal.com Facebook: fb.com/gleydsonbelfort

Notas do Editor

  1. Como funciona a maquina de moore.