在電腦科學內重要的核心內容中，有若干種原因需要我們研究狀態機理論及其複雜性。該節主要是向讀者展示理論研究動機及在本書當中的一些主要話題及一些輪廓。
在圖1.2中，5個狀態分別以當前看到的then的字首來命名，輸入序列對應相應的字串行。我們可以把它想象成詞法分析器在編譯時刻一次檢驗程式的乙個字元的過程，即下乙個自動機輸入需要檢測的字元。開始狀態對應的是空字串，並且每乙個狀態通過then的下乙個字元轉換成具有更多then字首的狀態。then狀態是指最終完全拼寫出了then的狀態，由於該自動機的目的就是識別出關鍵字then。所以我們認為該狀態既是該自動機的最終狀態。
這裡有兩個重要的不像自動機的表示方法，但是這些方法在自動機及其應用當中起著很重要的作用。
文法在處理具有遞迴結構的軟體設計當中是一種很好用的模型。最典型的例子就是編譯器當中的」解析器」。其功能是處理具有遞迴的巢狀定義的程式語言，如算術表示式，條件語句等。比如，乙個像ε?ε+ε的文法規則表示乙個表示式可以通過乙個加號連線另外兩個表示式所組成，這種方式是對典型的真實程式語言表示式形式的描述。通常我們把這種文法稱為上下文無關文法，將在第五章進行介紹。
正規表示式表示的是資料的結構，尤其善於表達文字字串的結構。正如將在第三章看到的，它所描述的字串的模式和有限自動機所描述的相一致。這些表示方法的風格與文法的表示方法是截然不同的。這裡我們展示乙個非常簡單的例子，在類unix系統中的正規表示式」[a-z][a-z]*[ ][a-z][a-z]」表示首都的單詞，及跟隨乙個空格，及首都的兩個字母。該表示式表示的模式是乙個城市和乙個州的名字。如ithaua ny.該模式不包含那些更多個單詞的城市如polo alto ca即更複雜表示式構成的城市名，它的模式應當是這樣的」([a-z][a-z]*[ ] )*[ ][a-z][a-z]」,當解釋這些表示式時，我們僅需要知道」[a-z]」代表的是從字元」a」到」z」之間的所有大寫字母，而」[ ]」代表的是乙個空白字元，而字元」*」代表的是任何數量的前面的表示式，從而用於重複的表示模式。
自動機是計算限制條件研究的本質。正如我們在介紹當中所提到的，它有兩個重要的因素：
1.計算機到底能做什麼？這種研究被稱為可判定性研究。這一類能夠被計算機解決的問題被稱為」判定」，將在第9章描述。
2.計算機能夠有效地做什麼？通常稱為棘手問題，這類問題需要隨著其輸入規模的增長能夠在常量時間以內被解決，通常這類問題規模的增長會比任何其它多項因子方式增長的快，這類問題在第十章進行研究。
自動機理論 語言與計算機導論讀書筆記（一）
兩類問題 1.計算機能有效解決的 2.計算機原則上能解決 但實際上要花費太長時間，以致於除了非常小的問題例項以外，計算機是毫無用處的。第二類問題定義為 難解的 或 np 難的 貫穿自動機理論的概念 字母表 串 語言。1.1.1有窮自動機簡介 重要應用型別 1.數位電路的設計和效能檢查軟體。2.典型編...
形式語言與自動機理論總結
一 圖形總結。重點 喬姆斯基體系 四大文法之間的關係 二 文字詳解。1，集合關係 並 交 補 差 笛卡爾積 冪積 二元關係 1 笛卡爾積 axb，即都分別對應的乘積。例1 1，a b 則 axb 2 冪積 2 a，即所有的子集。例1 2，a 則2 a 3 二元關係 任意的r a b，r 是a到b 的...
形式語言與自動機理論總結
一 圖形總結。重點 喬姆斯基體系 四大文法之間的關係 二 文字詳解。1，集合關係 並 交 補 差 笛卡爾積 冪積 二元關係 1 笛卡爾積 axb，即都分別對應的乘積。例1 1，a b 則 axb 2 冪積 2 a，即所有的子集。例1 2，a 則2 a 3 二元關係 任意的r a b，r是a到b的二元...