Присоединиться

Информатика·Выполнение алгоритмов для исполнителей·11 класс

Время работы исполнителя делится на дискретные такты (шаги). На каждом

Условие

Исполнитель МТ представляет собой читающую и записывающую головку, которая может передвигаться вдоль бесконечной горизонтальной ленты, разделённой на равные ячейки. В каждой ячейке находится ровно один символ из алфавита исполнителя (множество символов A={a0,a1,,an1}),A = \{ a_0, a_1, \ldots, a_n - 1 \} ) , включая специальный пустой символ a₀. Время работы исполнителя делится на дискретные такты (шаги). На каждом такте головка МТ находится в одном из множества допустимых состояний Q={q0,q1,,qm1}Q = \{ q_0, q_1, \ldots, q_m - 1 \} В начальный момент времени головка находится в начальном состоянии q₀. На каждом такте головка обозревает одну ячейку ленты, называемую текущей ячейкой. За один такт головка исполнителя может заменить символ в текущей ячейке (или оставить символ неизменным) и переместиться в ячейку справа или слева от текущей (или остаться в той же ячейке). После каждого такта головка переходит в новое состояние или остаётся в прежнем состоянии.Программа работы исполнителя МТ задаётся в табличном виде. | a₀ | a₁ | ... | a_(n - 1) | q₀ | команда | команда | ... | команда | q₁ | команда | команда | ... | команда | ... | ... | ... | ... | ... | q_(m - 1) | команда | команда | ... | команда | В первой строке перечислены все возможные символы в текущей ячейке ленты, в первом столбце — возможные состояния головки. На пересечении i-й строки и j-го столбца находится команда, которую выполняет МТ, когда головка обозревает j-й символ, находясь в i-м состоянии. Если пара «символ-состояние» невозможна, то клетка для команды остаётся пустой. Каждая команда состоит из трёх элементов, разделённых запятыми: первый элемент — записываемый в текущую ячейку символ алфавита (может совпадать с тем, который там уже записан). Второй элемент — один из четырёх символов «L», «R», «N», «S». Символы «L» и «R» означают сдвиг в левую или правую ячейки соответственно, «N» — отсутствие сдвига, «S» — завершение работы исполнителя МТ после выполнения текущей команды. Сдвиг происходит после записи символа в текущую ячейку. Третий элемент — новое состояние головки после выполнения команды. Например, команда 0, L, q₃ выполняется следующим образом: в текущую ячейку записывается символ «0», затем головка сдвигается в соседнюю слева ячейку и переходит в состояние q₃. Приведём пример выполнения программы, заданной таблично. На ленте записано неизвестное ненулевое количество расположенных подряд в соседних ячейках символов «Z», все остальные ячейки ленты заполнены пустым символом «λ». В начальный момент времени головка находится на неизвестном ненулевом расстоянии справа от самого правого символа «Z». Программа. | λ | Z | X | q₀ | λ, L, q₀ | X, L, q₁ | | q₁ | λ, S, q₁ | X, L, q₁ | | заменяет на ленте все символы «Z» на «X» и останавливает исполнителя в первой ячейке слева от последовательности символов «X».Возможное начальное состояние исполнителя. ... | λ | λ | Z | Z | Z | Z | λ | \underbrace\lambda_q_0 | ... | Конечно состояние исполнителя после завершения выполнения программы. ... | λ | \underbrace\lambda_q_1 | X | X | X | X | λ | λ | ... | Выполните задание.На ленте в соседних ячейках записано двоичное представление числа 134 287 без ведущих нулей. Ячейки справа и слева от последовательности заполнены пустыми символами «λ». В начальный момент времени головка расположена в ближайшей слева от последовательности ячейке.Программа работы исполнителя: | λ | 0 | 1 | q₀ | 1, R, q₁ | | | q₁ | 0, R, q₂ | 0, R, q₁ | 1, R, q₁ | q₂ | 1, R, q₃ | | | q₃ | 0, S, q₃ | | | Определите результат работы программы. В ответе запишите получившееся на ленте число в десятичной системе счисления.

Ответ

3171450

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Проанализируем работу исполнителя.Первый символ «λ» будет заменен на символ «1», далее головка перейдет вправо и сменит состояние на q₁.Далее головка будет проходить по набору символов «1» и «0», не изменяя их, пока не встретит символ «λ».Первый символ «λ» справа от последовательности будет заменен на символ «0», головка перейдет вправо и сменит состояние на q₂.Второй символ «λ» будет заменен на символ «1», головка перейдет вправо и сменит состояние на q₃.Третий символ «λ» будет заменен на символ «0» и исполнитель прекратит работу.В результате получится строка из двоичного представления числа 134 287, к которой исполнитель добавить слева символ «1», а справа символы «010».Останется перевести получившееся двоичное число в десятичную систему, сделаем это с помощью языка программирования.

Осталось ещё 1 шаг — откроются после входа:

  • Шаг 2
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Выполнение алгоритмов для исполнителей»