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オートマトン 基本情報技術者試験対策

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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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