オートマトン 基本情報技術者試験対策

コンピューターの構成

オートマトン

ではこの講習では、オートマトンについてみていきましょう。

オートマトンとは、システムや機械などにおいて、システムや機械が、どの状態で、どのような入力があると、どの状態に変化するかを示す仮想的なモデルです。

システムや機械において、いろいろな状態が、別の状態に変化したり、移ったりすることを、状態の遷移といいます。

どの状態で、どのような入力があると、どの状態に遷移するかを表した図を、状態遷移図といいます。

また、入力情報の個数と、状態の個数が有限の場合、有限オートマトンといいます。

では、状態遷移図の図Ａを見ていきましょう。

図Ａでは、Ａ、Ｂ、Ｃの３つの丸があります。この丸は、状態を表します。

図では状態Ａ、状態Ｂ、状態Ｃの３つの状態があることを表しています。

次に、状態を表す丸から、青色の矢印が出たり、入ったりしています。

それぞれの矢印には、０あるいは１の数値がついています。

これは、０または１が入力された場合に、どの状態に遷移するかを示しています。

図では、状態Ａから状態Ｂに向かっている矢印があります。

そして、その矢印には数値の１が付いています。

これは、状態Ａで１が入力されると、状態Ｂに遷移することを示しています。

同じように、状態Ｂから状態Ｃへ向かって矢印があり、数値の１が付いています。

これは、状態Ｂで１が入力されると、状態Ｃに遷移することを示しています。

同様に、状態Ｃで０が入力されると、状態Ａに遷移します。

また、状態Ａで矢印がぐるりと回って、自分自身の状態Ａを示しているのは、

状態Ａで０が入力されると、状態Ａのまま、状態が変わらないことを示します。

システムや機械では、初期段階では、いずれかの状態から処理が始まります。

この初期の状態が、どの状態から始まるかを示したものが、初期状態といいます。

図では、状態Ａに太い矢印で初期状態と示されています。

図の状態遷移図では、最初に入力される情報は、状態Ａから処理が始まることを表しています。

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