Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МЛиТА. Лаб.практикум.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
6.24 Mб
Скачать

Программа (схема) работы машины Тьюринга,

реализующей алгоритм примера 10.7

Состояние

машины Тьюринга

Последовательность букв внешнего алфавита (слова)

0

1

В заключение необходимо отметить, что созданная нами машина Тьюринга может применяться не только к словам в алфавите , представляющим собой записанные подряд единиц при . Она применима и ко многим другим словам в этом алфавите, например,: 1011, 10011, 111011, 11011, 1100111, 1001111, 10111, 10110111 и т.д. (исходя из стандартного начального положения у первой единицы справа).

Однако оказывается, что она неприменима к ряду слов, отвечающих условию , то есть при подаче этих слов она будет работать вечно, вместо того, чтобы остановиться. Например, она неприменима к следующим словам: 101, 1001, 11101, 101101, 1100101101 и т.д.

Рассмотрим работу машины применительно к слову 1001. Конфигурации работы приведены ниже.

; ; ;

; ; и т.д.

10.2. Задания к выполнению работы

Применение машин Тьюринга к словам

1. Определить, какую функцию вычисляет машина Тьюринга с программой команд, представленных в таблице:

Состояние машины

2. Убедиться, что машина с алфавитом и программой

Состояние машины

каждое слово длины алфавита перерабатывает в слово длины r ( rостаток от деления числа на 3).

3.Рассмотреть, как работает машина Тьюринга, заданная функциональной схемой (табл.10.5),

Таблица 10.5

Состояние машины

Тьюринга

Последовательность букв внешнего алфавита (слова)

и показать в соответствии с вариантом задания все конфигурации тактов работы машины до их повторения или останова, если начальная конфигурация имеет вид, определенный табл. 10.6.

Таблица 10.6

Начальные конфигурации машины Тьюринга

варианта

Начальная

конфигурация

варианта

Начальная

конфигурация

1

16

2

17

3

18

4

19

5

20

6

21

7

22

8

23

9

24

10

25

11

26

12

27

13

28

14

29

15

30

Конструирование машин Тьюринга

1. Построить в соответствии с заданным вариантом машину Тьюринга, реализующую алгоритм вычисления функций, представленных в табл. 10.7. Записать все конфигурации тактов работы машины при равном номеру варианта задания.

Таблица 10.7

Функции для построения схем(программ) машин Тьюринга

варианта

варианта

варианта

1

11

0

21

2

12

22

3

13

23

4

14

24

5

15

25

6

16

26

7

17

27

8

18

28

9

19

29

10

20

30

2. Построить машину Тьюринга, которая из подряд записанных единиц оставляла бы на ленте единицы, также записанных подряд, если , и работала бы вечно, если или .

3. Построить машину Тьюринга, которая применима ко всем словам в алфавите и делает следующее: любое слово , где или ( ), преобразует в слово .

4. Построить машину Тьюринга для вычисления функции

5. Построить машину Тьюринга для вычисления функции

6. Записать в алфавите программу работы машины Тьюринга для вычисления функции