偶数N 马蹄集

偶数N 马蹄集_第1张图片

 偶数N
难度:白银
时间限制:1秒
巴占用内存:64M
输入偶数N(偶数N大于2),返回两个素数,其和等于偶数N。可能有几种的组
合,仅输出最小值所在的组合,按从小到大输出。
格式
输入格式:输入偶数N
输出格式:输出整型,空格分隔。

//
// Created by abner on 2022/11/11.
//
#include 
using namespace std;
bool prime(int n){
    if(n ==2)return true;
    for(int i=2;i<=sqrt(n);++i) {
        if (n % i == 0) {
            return false;
        }
    }
        return true;
    }
    int main(){
        int n;
        scanf("%d",&n);

        for(int i=2;i<=n/2.0;++i) {
            if (prime(i) && prime(n - i)) {
                printf("%d %d\n", i, n - i);
                break;
            }
        }
            return 0;
        }

若运算的优先级和结合性做下述约定:
    1. 三种运算均具有左结合性质;
    2. 优先级从高到低顺序排列为:闭包运算、连接运算、或运算。
则正规式中不必要的括号可以被省略。

若正规式P和Q表示了同一个正规集,则称P和Q是等价的,记为P=Q

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(3) 简化正规式描述(主要是简化书写上的复杂)

(a) 正闭包 若r是表示L(r)的正规式,则r+是表示(L(r))+的正规式,且下述等式成立:r+ = rr* = rr,r = r+|ε;
          +与*具有相同的运算结合性和优先级
(b) 可缺省  若r是正规式,则r?是表示L(r)∪{ε}的正规式,且下述等式成立:r? = r|ε
           ? 与 * 具有相同的运算结合性和优先级
(c) 串    若r是若干字符进行连接运算构成的正规式,则:串“r” =  r ,且: ε= “”,   a = “a”(a是Σ的任一字符)
(d) 字符组 若r是若干字符进行|运算构成的正规式,则可改写为  [r’],其中r’可以有如下两种书写形式:
             枚举:      如  a|b|e|h,可写为 [abeh]:
             分段:   如0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|a|b|c|d|e , 可写为: [0-9a-e]
(e) 非字符组 若[r]是一个字符组形式的正规式,则[^r]是表示∑- L([r])的正规式。 

3. 记号的识别——有限自动机

(1) 不确定的有限自动机(NondeterministicFinite Automaton, NFA)

NFA是一个五元组(5-tuple):M =(S,∑,move,s0,F),其中
(1) S是有限个状态(state)的集合;
(2) ∑是有限个输入字符(包括ε)的集合;
(3) move是一个状态转移函数,move(si,ch)=sj表示,当前状态si下若遇到输入字符ch,则转移到状态sj;
(4) s0是唯一的初态(也称开始状态);
(5) F是终态集(也称接受状态集),它是S的子集,包含了所有的终态。

<1> 直观的表示方式

① 状态转换图:用一个有向图来直观表示NFA
② 状态转换矩阵:用一个矩阵来直观表示NFA (矩阵中,状态对应行,字符对应列)

<2> NFA(识别记号)的特点
NFA识别记号的最大特点是它的不确定性,即在当前状态下对同一字符有多于一个的下一状态转移。

具体体现:
定义: move函数是1对多的;
状态转换图:从同一状态出发,可通过多于一条标记相同字符的边转移到不同的状态;
状态转换矩阵: M[si,a]是一个状态的集合

<3> NFA识别记号存在的问题

1.只有尝试了全部可能的路径,才能确定一个输入序列不被接受,而这些路径的条数随着路径长度的增长成指数增长
2.识别过程中需要进行大量回朔,时间复杂度升高且算法复杂

(2) 确定的有限自动机(Deterministic Finite Automaton, DFA)

定义: DFA是NFA的一个特例,其中: 
  (1)没有状态具有ε状态转移(ε-transition),即状态转换图中没有标记ε的边;
  (2)对每个状态s和每个字符a,最多有一个下一状态。
  
特点:与NFA相比,DFA的特征:确定性
    定义:move(si, a)函数都是 1对1 的;
    转换图 从一个状态出发的任2条边上的标记均不同;
    转换矩阵:M[si,a]是一个状态   且字母表不包括ε。
提示:正规式和有限自动机从两个侧面表示正规式。正规式是描述,自动机是识别。

4. 从正规式到词法分析器

构造词法分析器的一般方法和步骤:
1. 用正规式描述模式(为记号设计正规式);
2. 为每个正规式构造一个NFA,它识别正规式所表示的正规集;
3. 将构造的NFA转换成等价的DFA,这一过程也被称为确定化;
4. 优化DFA,使其状态数最少,这一过程也被称为最小化;
5. 根据优化后的DFA构造词法分析器。

(1) 从正规式到NFA

Thompson 算法

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(2) 从NFA到DFA

- smove(S, a):从状态集S出发,标记为a的下一状态全体。与move(s, a)的唯一区别:用状态集取代状态
- ε-闭包(T):从状态集T出发,不经任何字符达到的状态全体
- “子集法”构造DFA

(3) 最小化DFA

​ ① 对于任何两个状态t和s,若从一状态出发接受输入字符串ω,而从另一状态出发不接受ω.

或者,② 从t出发和从s出发到达不同的接受状态,则称ω对状态t和s是可区分的.

​ 不可区分的状态位于一个组内,可以合并成一个状态.

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