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• • 什么是 確定的、有窮狀態、機
  • 跟我一起看個栗子
  • • DFA圖解
    • DFA示例實現代碼

DFA：確定的 有窮 狀態機
如果 設計模式 中的狀態模式比較熟的話，這個就很清楚了。
DFA常用于敏感詞過濾。

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什么是 確定的、有窮狀態、機

啊，看這個名字，就通俗易懂了嘛。首先它是個機，干嘛用的機我說一下：模式串篩選用的機。

常用于從復雜的字符串中篩選有效信息，可以是敏感詞啊、詞法編輯(編譯器使用)等方面。
當然，這是常用，別人這么用。

它這個功能特性啊，我很喜歡。確定、有窮狀態，能想到什么？圖，流程圖！
再細想，什么流程圖？動態流程圖，是吧，很自然吧。

普通流程圖那流程都鎖死了，按部就班就好了，但是動態流程就不一樣了，可能有的人不知道什么叫動態流程圖，不知道正常，我剛起的名字。動態聯編知道吧，就那意思。

我覺得，DFA的機制很適合用于動態流程圖的實現，特別是復雜的，動態流程圖。當然，動態流程圖是可以暴力硬寫的，就是代碼肥了點而已。

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跟我一起看個栗子

這也是我最初接觸到DFA的栗子，當時我就是暴力硬寫，當然，代碼肥的我都沒臉貼當時那篇博客里去。

請你來實現一個 atoi 函數，使其能將字符串轉換成整數。

首先，該函數會根據需要丟棄無用的開頭空格字符，直到尋找到第一個非空格的字符為止。接下來的轉化規則如下：如果第一個非空字符為正或者負號時，則將該符號與之后面盡可能多的連續數字字符組合起來，形成一個有符號整數。 假如第一個非空字符是數字，則直接將其與之后連續的數字字符組合起來，形成一個整數。 該字符串在有效的整數部分之后也可能會存在多余的字符，那么這些字符可以被忽略，它們對函數不應該造成影響。 注意：假如該字符串中的第一個非空格字符不是一個有效整數字符、字符串為空或字符串僅包含空白字符時，則你的函數不需要進行轉換，即無法進行有效轉換。在任何情況下，若函數不能進行有效的轉換時，請返回 0 。

提示：

本題中的空白字符只包括空格字符 ’ ’ 。 假設我們的環境只能存儲 32 位大小的有符號整數，那么其數值范圍為 [?231, 231 ? 1]。 如果數值超過這個范圍，請返回 INT_MAX (231 ? 1) 或 INT_MIN (?231) 。 示例 1:輸入: “42” 輸出: 42 示例 2:輸入: " -42" 輸出: -42 解釋: 第一個非空白字符為 ‘-’, 它是一個負號。 我們盡可能將負號與后面所有連續出現的數字組合起來，最后得到 -42 。 示例 3:輸入: “4193 with words” 輸出: 4193 解釋: 轉換截止于數字 ‘3’ ，因為它的下一個字符不為數字。 示例 4:輸入: “words and 987” 輸出: 0 解釋: 第一個非空字符是 ‘w’, 但它不是數字或正、負號。 因此無法執行有效的轉換。 示例 5:輸入: “-91283472332” 輸出: -2147483648 解釋: 數字 “-91283472332” 超過 32 位有符號整數范圍。 因此返回 INT_MIN (?231) 。

來源：力扣（LeetCode）
鏈接：https://leetcode-cn.com/problems/string-to-integer-atoi
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DFA圖解

我們的程序在每個時刻有一個狀態 s，每次從序列中輸入一個字符 c，并根據字符 c 轉移到下一個狀態 s’。這樣，我們只需要建立一個覆蓋所有情況的從 s 與 c 映射到 s’ 的表格即可解決題目中的問題。

上面這個圖是不是看不太懂，沒關系，我也看不懂。
但是下面這個表那得看懂：

是吧，第一欄是輸入，第一列是狀態。其他部分就是特定狀態下，遇到特定輸入，會觸發什么狀態。

這個表嘛，當狀態為in_number的時候意味著可以計數了，為signed的時候意味著是符號，為end的時候就意味著該收拾收拾走了。

那，該怎么把這個表轉換為代碼呢？

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DFA示例實現代碼

#include<iostream>#include<vector>using namespace std;int DFA(vector<char>& cvec) {vector<vector<int>> vec = { {0,1,2,3},{3,3,2,3},{3,3,2,3},{3,3,3,3} }; //DFAint stat = 0;//實時狀態，初始化為0int ret = 0; //數據紀錄，姑且初始化為0吧int flag = 1;//正負號紀錄for (int sz = 0; sz < cvec.size(); sz++){ //這里是狀態機走一圈if (isspace(cvec[sz]))stat = vec[stat][0];else if (cvec[sz] == '+' || cvec[sz] == '-')stat = vec[stat][1];else if (isdigit(cvec[sz]))stat = vec[stat][2];elsestat = 3;//狀態機走完該判斷狀態了if (stat == 3)return ret * flag;else if (stat == 1) //這個最多也就一次機會進了{if (cvec[sz] == '-')flag = -1;}else if (stat == 2) {}//對數據進行疊加處理，這邊建議先放到數組里，等返回的時候（stat == 3）一次性處理} }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【C++】算法集锦（11）：敏感词过滤算法（DFA）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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