迁安市网站建设【迁安市网络公司】迁安市做网站、迁安市微信公众号开发、迁安市网站设计、迁安市小程序制作

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迁安市，河北省直辖县级市，由唐山市代管，位于河北省东北部，燕山南麓，滦河岸边，介于东经118°37′～118°55′，北纬39°51′～40°15′之间，市境纵跨直线距离45公里，横跨直线距离39公里。东隔青龙河与秦皇岛市卢龙县相望，南与滦州市相邻，西接迁西县，北以长城为界与秦皇岛市青龙满族自治县毗邻，全市总面积1227平方公里。 [1]  市人民政府驻地永顺街道 [2]  。

迁安市境内地势西北高，东南低，属暖温带、半湿润季风性气候，境内主要风景区有迁安博物馆、白羊峪、黄台山公园和黄台湖等。 [3] 

迁安西距北京市220公里、距天津市190公里、距唐山市80公里，东距秦皇岛市110公里，北距承德市170公里，南距京唐港100公里。临近京唐港、曹妃甸港、天津新港、秦皇岛港。境内北京－哈尔滨高速公路、北京－秦皇岛高速公路、102国道、三抚公路和津山铁路、大秦铁路、通坨铁路横贯东西，冷大公路、卑水铁路、迁曹铁路纵穿南北。津秦高铁在迁安设有客运站，即滦河站。

迁安先后被授予全国文明城市、国家卫生城市、国家园林城市、中国宜居城市、世界健康城市、全国绿化模范城市、全国生态建设突出贡献单位等称号，是首批国家海绵城市试点中唯一的县级市、首批国家智慧城市试点单位。 [4]  2019年10月，入选2019年度全国投资潜力百强县市、2019年度全国新型城镇化质量百强县市。 [5-6]  2020年10月，入选河北省第一批新型智慧城市建设试点名单。 [7]  2020年12月，社科院发布《全国县域经济综合竞争力100强》，迁安排名第23 [8]  。

模式是具有某个可识别属性的对象组成的集合。字符串集合就是一类模式，比如C语言合法标识符的集合，其中每个标识符都是个字符串，由字母、数字和下划线组成，开头为字母或下划线。另一个例子是由只含0和1的给定大小数组构成的集合，读字符的函数可以将其解释为表示相同符号。图10-1就展示了全都可以解释为字母A的3个7×7数组。所有这样的数组就可以构成模式“A”。

0001000　　　0000000　　　0001000
0011100　　　0010000　　　0010100
0010100　　　0011000　　　0110100
0110110　　　0101000　　　0111110
0111110　　　0111000　　　1100011
1100011　　　1001100　　　1000001
1000001　　　1000100　　　0000000

图 10-1　模式“A”的3个实例

与模式相关的两个基本问题是它们的定义与它们的识别，这是本章以及第11章的主题。模式的识别是诸如图10-1所示的光学字符识别（Optical Character Recognition，OCR）这样的任务中不可或缺的一部分。在某些应用中，程序中模式的识别是编译过程，也就是将程序从一种语言（比方说C语言）翻译成另一种语言（比如机器语言）的过程的一个重要部分。

模式应用在计算机科学中还有其他很多例子。模式在设计用于组成计算机和其他数字设备的电子电路的过程中扮演着关键的角色。它们也可以用在文本编辑器中，让我们可以查找特定单词或特定字符串集合的实例，比如“字母if之后跟着任意由then开头的字符序列”。大多数操作系统允许用户在命令中使用模式，例如，UNIX命令“ls *tex”就会列出所有以3字符序列“tex”结尾的名称。

人们围绕着模式的定义和识别建立起了一套庞大的知识体系。这一理论被称为“自动机理论”或“语言理论”，而其基本定义和技术都是计算机科学的核心部分。

10.1　本章主要内容

本章处理的是由字符串集合组成的模式，我们在本章中将会学习以下内容。

• “有限自动机”是一种基于图的模式指定方式。有限自动机又分为两种：确定自动机（10.2节）和非确定自动机（10.3节）。

• 可以用简单的方法把确定自动机转换成识别其模式的程序（10.2节）。

• 可以利用10.4节介绍的“子集构造”，把非确定自动机转换成识别相同模式的确定自动机。

• 正则表达式是种代数，用来描述可由自动机描述的同类模式（10.5节到10.7节）。

• 正则表达式可转换为自动机（10.8节），反之亦然（10.9节）。

我们还要在第11章中讨论串模式，其中会引入一种名为“上下文无关文法”的递归表示法来定义模式。我们将看到这种表示法可以描述没法用自动机或正则表达式表示的模式。不过，在很多情况下，文法都不如自动机或正则表达式那样容易转换为程序。

10.2　状态机和自动机

用来查找模式的程序通常有着特殊的结构。我们可以在代码中确定某些位置，在这些位置可以得知与程序寻找模式实例的过程有关的特殊信息。我们将这些位置称为状态。而程序的整体行为可以视作程序随着读入输入从一种状态转移到另一种状态。

要让这些概念变得更具体，可以考虑一个具体的模式匹配问题：“哪些英语单词按次序含有5个元音字母？”要回答这一问题，可以使用很多操作系统中都能找到的单词表。例如，在UNIX系统中可以在文件/usr/dict/words中找到这样的表，表中每一行都含有一个常用单词。在该文件中，一些含多个元音字母的单词是按以下次序排列的：

abstemiousfacetious
sacrilegious复制代码

我们来编写一个简单的C语言程序，检查某个字符串并确定5个元音字母是否按次序出现在该字符串中。从字符串的开头开始，该程序首先会查找到a。我们会说该程序处于“状态0”，直到它发现一个a，然后它就进入“状态1”。在状态1中，它会查找字母e，而且当它找到一个之后，就会进入“状态2”。该程序会继续按照这种方式运行，直至到达查找字母u的“状态4”。如果它找到u，那么该单词就是按次序含有5个元音字母，这个程序就能进入一个用于接受的“状态5“。不需要再扫描单词的其余部分，因为已经可知，不管u后面有哪些字母，该单词都是满足条件的。

可以这样解释状态i，就是对i=0、1、…、5，程序已经按次序遇到了前i个元音字母。这6个状态总结了程序在从左到右扫描其输入的过程中需要记住的所有内容。例如，在状态0中，尽管该程序在查找a，但它不需要记住是否已经看到了e。原因在于这样的e不可能先于任何a，因此不能作为序列aeiou中的e。

这种模式识别算法的核心是图10-2中的findChar(pp,c)函数。该函数的参数是pp——指向字符串的指针的地址，以及所需的字符c。也就是说，pp是“指向指向字符的指针的指针”。函数findChar会查找字符c，并且顺便会移动已给定地址的指针，直到该指针指向超过字符c或该串结尾的位置。它返回BOOLEAN类型的值，就是我们定义的与int相同的类型。正如在1.6节中讨论过的，我们预期BOOLEAN类型的值只有TRUE和FALSE，它们分别被定义为1和0。

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