Krótka odpowiedź . Biorąc pod uwagę skończoną rodzinę zwykłych językówL =(L.ja)1 ⩽ i ⩽ n, istnieje wyjątkowa minimalna deterministyczna pełna automatyka rozpoznająca tę rodzinę.
Szczegóły . Walizkan = 1odpowiada standardowej konstrukcji, a ogólny przypadek niewiele różni się duchem. Biorąc pod uwagę językL. i słowo u, pozwolić u- 1L = { v ∈ZA∗∣ u v ∈ L }. Zdefiniuj relację równoważności∼ na ZA∗ przez ustawienie
u ∼ v⟺dla każdego L ∈ L , u- 1L =v- 1L.
Od czasu
L.jasą regularne, ta zgodność ma skończony indeks. Co więcej, łatwo to zauważyć
L.ja jest nasycony
∼ i to dla każdego
a ∈ A,
u ∼ v implikuje
u a ∼ v a. Oznaczmy przez
1 puste słowo i przez
[ u ] ∼-klasa słowa
u. Pozwolić
ZAL.=(Q,[1],⋅,(Fi)1⩽i⩽n) być deterministycznym automatem zdefiniowanym w następujący sposób:
- Q={[u]∣u∈A∗},
- [u]⋅a=[ua],
- Fi={[u]∣u∈Li}.
Z założenia [1]⋅u∈Fi wtedy i tylko wtedy gdy u∈Li i stąd AL akceptuje rodzinę L. Pozostaje to udowodnićALjest minimalny. Jest tak naprawdę minimalny w silnym sensie algebraicznym (co oznacza, że ma minimalną liczbę stanów). PozwolićA=(Q,q−,⋅,(Fi)1⩽i⩽n) i ZA′= (Q′,q′-, ⋅ , (fa′ja)1 ⩽ i ⩽ n)być dwiema automatami. Morfizmfa: A→ZA′ jest zaskakującą mapą z Q na Q′ takie, że
- fa(q-) =q′-,
- dla 1 ⩽ i ⩽ n, fa- 1(fa′ja) =faja,
- dla wszystkich u ∈ZA∗ i q∈ Q, fa( q⋅ u ) = f( q) ⋅ u.
Następnie dla każdego dostępnego deterministycznego automatu ZA przyjmowanie L., istnieje morfizm z ZA na ZAL.. Aby to udowodnić, najpierw sprawdza się, czyq-⋅u1=q-⋅u2)= q, następnie u1∼u2). Terazfa jest zdefiniowany przez fa( q) = [ u ] gdzie u to dowolne słowo, które q-⋅ u = q. Następnie można to pokazaćfa spełnia trzy wymagane właściwości.
Koniec jest nieco szkicowy, daj mi znać, jeśli potrzebujesz więcej szczegółów.