能否为语言{wwR | w∈{0,1}*}构造确定性下推自动机?
关于构造
{ww^R | w∈{0,1}*}的确定性PDA问题 不能为语言{ww^R | w∈{0,1}*}构造确定性下推自动机(DPDA),原因如下:
- 确定性下推自动机的核心限制是每一步转移必须唯一,不存在分支选择。而对于
{ww^R}这类语言,最大的问题在于:DPDA无法在读取输入时确定性地定位字符串的中点。比如输入0110,中点在第2个字符之后;输入01010,中点在第3个字符之后——没有任何输入符号能明确告知DPDA何时从“压栈记录字符”切换到“弹栈匹配字符”。 - 非确定性PDA可以通过猜测中点位置来完成识别:它可以在任意时刻选择切换到匹配状态,只要后续的字符能和栈中记录的字符逆序匹配即可。但DPDA不具备这种“猜测”能力,必须每一步都有确定的动作逻辑。
- 从语言分类的角度看,
{ww^R}属于上下文无关语言(CFL),但不属于确定上下文无关语言(DCFL)。而DPDA恰好只能识别DCFL,因此不存在等价的DPDA能识别该语言。
内容的提问来源于stack exchange,提问作者anthonyvn
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