最简单的图灵机实现Un+1

一、题目分析
实验目的:1.掌握图灵机的概念和基本结构,理解图灵机的基本指令和编码方式
2.掌握图灵机的编程方法

功能描述:对于任意给定的一台Turing机和任意给定的字符串w(w不含空格),编程模拟此Turing机的运行过程,
要求输出从开始运行起的每一步骤的结果。
二、算法构造
指令如下:
00->00R,
01->11R,
10->01STOP,
11->11R。
流程图如下:
最简单的图灵机实现Un+1_第1张图片
三、代码如下

#include 
#include

void main() 
{
     int i=0;
	 int flag=0;//初始化状态
	 char w[100];//定义字符数组
	 printf("使用图灵机计算Un+1\n");
	 printf("请输入数据:\n");
	
	 scanf("%s",&w);

	 
	 for(i=0;w[i]!='\0';i++)
	 {
		if(flag==0)//状态等于0
		{
			if(w[i]=='0')//若输入也为0
			{
				flag=0;//下一个状态为0
				w[i]='0';//输入变为0
			
			}
			else if(w[i]=='1')
			{
				flag=1;//否则下一个状态为1
				w[i]='1';//输入变为1
			
			}
		}
		else if(flag==1)//状态为1
		{
			if(w[i]=='1')//若输入为1
			{
				flag=1;//下一个状态变为0
				w[i]='1';//输入变为1
				
			}
			else if(w[i]=='0')
				{
				flag=0;//否则下一个状态变为1
				w[i]='1';//输入变为1
				
				break;
				}
		}
	 
	 }
	
printf("运算结果为:%s",w);//输出修改后的字符数组

 }

四、测试、调试如下

1.由于指令设置错误,没有实现加1效果
最简单的图灵机实现Un+1_第2张图片

2.改正指令后,+1结果如下
最简单的图灵机实现Un+1_第3张图片

3.想输出每一步之后的结果,但没有成功
最简单的图灵机实现Un+1_第4张图片

五、总结
这次模拟图灵机的程序程序写起来很费劲,主要是刚刚接触图灵机,还没有真正地了解,模拟了最简单的Un+1,本来想实现十进制与二进制的转换,但尝试了好多次也没有弄好,还是自己编程能力太弱,我会继续改进的。。。

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