FINITE STATE MACHINE / AUTOMATA

dokumen-dokumen yang mirip
PERTEMUAN II. Finite State Automata (FSA) Deterministic Finite Automata (DFA) Non Deterministic Finite Automata (NFA)

NonDeterministic Finite Automata. B.Very Christioko, S.Kom

Reduksi DFA [Deterministic Finite Automata]

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

TEKNIK KOMPILASI Bahasa Regular

PERTEMUAN 9 TEORI BAHASA DAN OTOMATA [TBO]

Teori Bahasa dan Automata. Finite State Automata & Non Finite State Automata

Pendahuluan [6] FINITE STATE AUTOMATA. Hubungan RE & FSA [5] Finite State Diagram [6] 4/27/2011 IF-UTAMA 1

Non-deterministic Finite Automata Dengan -Move

FINITE STATE AUTOMATA

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

Teori Komputasi 11/2/2016. Bab 5: Otomata (Automata) Hingga. Otomata (Automata) Hingga. Otomata (Automata) Hingga

TEORI BAHASA DAN OTOMATA [TBO]

TEORI BAHASA DAN OTOMATA [TBO]

Finite State Machine dapat berupa suatu mesin yang tidak memiliki output. Finite State Machine yang tidak mengeluarkan output ini dikenal

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

Teori Bahasa dan Otomata

Teori Bahasa Formal dan Automata

Teori Bahasa Formal dan Automata

Teori Bahasa dan Otomata 1

TEORI BAHASA DAN OTOMATA PENGANTAR

Penerapan Finite State Automata Pada Proses Peminjaman Buku di Perpustakaan Universitas Kristen Satya Wacana Artikel Ilmiah

BAB I PENDAHULUAN 1-1

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

BAB II MODEL KOMPUTASI FINITE STATE MACHINE. Pada Bab II akan dibahas teori dasar matematika yang digunakan

Teori Himpunan. Matematika Dasar untuk Teori Bahasa Otomata. Operasi pada Himpunan. Himpunan Tanpa Elemen. Notasi. Powerset & Cartesian Product

RENCANA PROGRAM KEGIATAN PERKULIAHAN SEMESTER (RPKPS)

PENDAHULUAN. Terdapat tiga topik utama di teori otomata yaitu:

Non-Deterministic Finite Automata

Minimum DFA. CSG3D3 Teori Komputasi

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

Deterministic Finite Automata

Lecture Notes Teori Bahasa dan Automata

BAB 1 PENDAHULUAN. sederhana adalah kelas bahasa reguler (regular languages). Bahasa reguler dapat dengan

Teknik Kompiler 5. oleh: antonius rachmat c, s.kom, m.cs

SILABUS MATAKULIAH. Indikator Pokok Bahasan/Materi Aktifitas Pembelajaran

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM. dirancang dan selanjutnya dapat diketahui gambaran dan kemampuan sistem secara

1. Pendahuluan. 2. Tinjauan Pustaka

TUGAS MAKALAH TEORI BAHASA & AUTOMATA

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

Sumarni Adi TEKNIK INFORMATIKA STMIK AMIKOM YOGYAKARTA 2013

EKSPRESI REGULAR PADA SUATU DETERMINISTIC FINITE STATE AUTOMATA

TEORI BAHASA & AUTOMATA

Tata Bahasa Kelas Tata Bahasa. Konsep Bahasa (1)

Penerapan Graf Transisi dalam Mendefinisikan Bahasa Formal

1, 2, 3

PEMODELAN PERANGKAT LUNAK UNTUK PENGERTIAN DETERMINISTIC FINITE AUTOMATA DAN NON-DETERMINISTIC FINITE AUTOMATA

TEORI BAHASA DAN OTOMATA [TBO]

Teori Bahasa Formal dan Automata

PENDEKATAN TEORI AUTOMATA UNTUK MENYELESAIKAN APLIKASI-APLIKASI DI BIDANG ILMU KECERDASAN BUATAN

Aplikasi Simulator Mesin Turing Pita Tunggal

Sebuah bahasa dinyatakan regular jika terdapat finite state automata yang dapat menerimanya. Bahasa-bahasa yang diterima oleh suatu finite state

dipecahkan dengan ditemukannya model tersebut oleh G.H Meally (1955) dan secara terpisah oleh E.F Moore (1956). Tujuan inti dari penemuan ini adalah u

MODUL 4: Nondeterministic Finite Automata

Pengenalan Konsep Bahasa dan

MODUL 3: Finite Automata

Teori Bahasa & Otomata

TEKNIK KOMPILASI Konsep & Notasi Bahasa

TEORI BAHASA & OTOMATA (KONSEP & NOTASI BAHASA) PERTEMUAN IX Y A N I S U G I Y A N I

Amir Hamzah AKPRIND PRESS 2009

Contents.

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER

PEMBUATAN MEDIA PEMBELAJARAN UNTUK PROSES KONVERSI PADA FINATE AUTOMATA BERBASIS MULTIMEDIA

TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

Perancangan dan Implementasi Finite Automata pada Simulasi Vending Machine

Overview. Pendahuluan. Pendahuluan. Pendahuluan. Pendahuluan. Pendahuluan

SENTENCE ANALYSIS WITH ARTIFICIAL INTELLIGENCE MACHINE LEARNING USING FINITE STATE AUTOMATA

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI PROGRAM. dengan perangkat yang digunakan. Beberapa kriteria standar ditentukan agar sistem

MODUL 5: Nondeterministic Finite Automata dengan

BAB II LANDASAN TEORI

Operasi FA dan Regular Expression

MODUL MATA KULIAH TEORI BAHASA DAN OTOMATA DOSEN:

Pengantar Matematika. Diskrit. Bahan Kuliah IF2091 Struktur Diksrit RINALDI MUNIR INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

TEORI BAHASA DAN OTOMATA [TBO]

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Von Neumann

Teori Bahasa & Otomata

MODUL 6: TEOREMA KLEENE

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Jurusan Ilmu Komputer Fakultas Matematika dan

INTELLIGENT DECISION SUPPORT SYSTEM DALAM MENDETEKSI BEHAVIOUR SIRKUIT LOGIKA

Grammar dan Tingkat Bahasa

Aplikasi Teori Graf pada State Diagram

MODUL 1: PENGANTAR TEORI BAHASA

DFA. Teori Bahasa dan Automata. Viska Mutiawani - Informatika FMIPA Unsyiah

ABSTRAK. Universitas Kristen Maranatha

MODUL TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

Bab XI, State Diagram Hal: 226

MODUL 7: MINIMISASI FA

PENERAPAN FUNGSI TRANDUCER DALAM MERANCANG SIMULASI VENDING MACHINE

Pendahuluan. Push Down Atomata. Perbedaan FA dan PDA [7] 4/25/2012 IF-UTAMA 1. Grammar-machine equivalence [3] Latar belakang munculnya konsep PDA

Pengantar Matematika. Diskrit. Bahan Kuliah IF2120 Matematika Diksrit RINALDI MUNIR INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

8 April 2015 Teori Bahasa dan Otomata

BAHASA REGULER 1. Ekspresi Regular

BAB I PENDAHULUAN. Banyaknya gedung-gedung tinggi yang dibangun pada zaman. sekarang, menyebabkan transportasi vertikal di antara lantai gedung-gedung

Rasa ingin tahu adalah ibu dari semua ilmu pengetahuan. Tak kenal maka tak sayang, tak sayang maka tak cinta

FTIK / PRODI TEKNIK INFORMATIKA

Pengantar Matematika Diskrit

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (Kelas Teori)

KOMPUTASI PEMROGRAMAN

BAB I TEORI BAHASA DAN AUTOMATA

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi:

FINITE STATE MACHINE / AUTOMATA

BAHASA FORMAL Dapat dipandang sebagai entitas abstrak, yaitu sekumpulan string yang berisi simbol-simbol alphabet Dapat juga dipandang sebagai entitasentitas abstrak yang dapat dikenali atau dibangkitkan oleh mesin komputasi Mesin komputasi yang sesuai untuk kelas bahasa ini Finite State Machine / Automata

FINITE AUTOMATA Mesin abstrak berupa sistem model matematika dengan masukan dan keluaran diskrit yang dapat mengenali bahasa sederhana dan dapat diimplementasikan secara nyata.

FINITE AUTOMATA Model matematika/graf yang dapat menerima input dan mengeluarkan output Memiliki state yang berhingga banyaknya dan dapat berpindah dari satu state ke state lainnya berdasar input dan fungsi transisi Tidak memiliki tempat penyimpanan/memory, hanya bisa mengingat state terkini. Mekanisme kerja dapat diaplikasikan pada : elevator, text editor, pencek parity.

FINITE STATE AUTOMATA FSA / FSM Didefinisikan oleh 5 tupel : (Q,, δ, S, F) Q : himpunan hingga state : himpunan hingga simbol input (alfabet) δ : fungsi transisi, menggambarkan transisi state FSA akibat pembacaan simbol input. (Fungsi transisi ini biasanya diberikan dalam bentuk tabel atau representasi lainnya.) S : state AWAL (Start) F : himpunan state AKHIR (Final)

FINITE STATE DIAGRAM Finite State Automata dapat dimodelkan dengan Finite State Diagram (FSD) dapat juga disebut State Transition Diagram. 1. Lingkaran menyatakan state Lingkaran diberi label sesuai dengan nama state tersebut. Adapun pembagian lingkaran adalah: Lingkaran bergaris tunggal berarti state sementara Lingkaran bergaris ganda berarti state akhir

2. Anak Panah menyatakan transisi yang terjadi Label di anak panah menyatakan simbol yang membuat transisi dari 1 state ke state lain 1 anak panah diberi label start untuk menyatakan awal mula transisi dilakukan

Contoh: FSA untuk mengecek parity angka 1 biner ganjil Q ={Genap, Ganjil} himpunan state ={0,1} himpunan simbol input δ = fungsi transisi S = Genap F = {Ganjil} Start Final state (ingat untuk himpunan harus ditulis di dalam {} )

input : 1101 input : 1100 input : 1011 input : 11011 Ganjil Genap Ganjil Genap diterima mesin ditolak mesin diterima mesin ditolak mesin

Q = {Genap, Ganjil} δ = {0,1} S = Genap F = {Ganjil} Tabel Transisi: Maka: δ (Genap,0) = Genap δ (Genap,1) = Ganjil δ (Ganjil,0) = Ganjil δ (Ganjil,1) = Genap

Jenis Finite State Automata 1.Deterministic Finite Automata (DFA) otomata berhingga yang pasti (tetap/tertentu) dari suatu state ada tepat satu state berikutnya untuk setiap simbol masukan yang diterima 2. Non-deterministic Finite Automata (NFA) otomata berhingga yang tidak pasti dari suatu state ada 0, 1 atau lebih state berikutnya untuk setiap simbol masukan yang diterima Untuk NFA harus dicoba semua kemungkinan yang ada sampai terdapat satu yang mencapai state akhir.

Deterministic Finite Automata (DFA) Pada DFA dari suatu state ada tepat satu state berikutnya untuk setiap simbol input (masukan) yang di terima Contoh : pengujian parity ganjil Contoh lain : Pengujian untuk menerima bit string dengan banyaknya 0 genap, serta banyaknya 1 genap.

Pengujian untuk menerima bit string dengan banyaknya 0 genap, serta banyaknya 1 genap. 0011 : diterima. 10010 : ditolak, karena banyaknya 0 ganjil Diagram transisi-nya: DFA nya Q = {q0, q1, q2, q3 } δ = {0,1} S = q0 F = { q0}

Fungsi Transisi 011 δ ( q0,011)= δ ( q2,11) = δ ( q3,1)= q2 Ditolak 1010 δ ( q0,1010)= δ ( q1,010) = δ ( q3,10)= δ ( q2,0)= q0 Diterima

Non-deterministic Finite Automata (NFA) Perbedaan dengan DFA: fungsi transisi dapat memiliki 0 atau lebih fungsi transisi untuk setiap simbol inputan String diterima NFA bila terdapat suatu urutan transisi berdasar input, dari state awal ke state akhir. Untuk NFA harus dicoba semua kemungkinan yang ada sampai terdapat satu yang mencapai state akhir.

Contoh : G = ({q0, q1, q2, q3, q4 }, {0,1}, δ, q0, { q2, q4}} Q = {q0, q1, q2, q3, q4 } δ = {0,1} S = q0 F = { q2, q4 }

Fungsi Transisi

Contoh : string 01001 Diterima

Reduksi FSA Pasangan State Distinguishable & Indistinguishable

Dua buah state dari FSA disebut indistinguishable (tidak dapat dibedakan) apabila : δ (q,w) Є F sedangkan δ (p,w) Є/ F dan δ (q,w) Є/ F sedangkan δ (p,w) Є F untuk semua w Є * Dua buah state dari FSA disebut distinguishable (dapat dibedakan) bila terdapat w Є * sedemikian hingga: δ (q,w) Є F sedangkan δ (p,w) Є F dan δ (q,w) Є F sedangkan δ (p,w) Є F untuk semua w Є * / /

Prosedur Menentukan Pasangan Status Indistinguishable 1. Hapus semua state yang tak dapat dicapai dari state awal. 2. Catat semua pasangan state (p,q) yang distinguishable, yaitu {(p,q) p Є/ F q Є F} 3. Untuk setiap pasangan (p,q) sisanya, buatlah tabel state dengan mengecek setiap pasangan satu persatu

Contoh 1. Hapus state yang tidak tercapai -> tercapai semua 2. Pasangan distinguishable (q0,q4), (q1,q4), (q2,q4), (q3,q4). 3. Pasangan sisanya (q0,q1), (q0,q2), (q0,q3), (q1,q2) (q1,q3) (q2,q3)

Prosedur Reduksi DFA 1. Tentukan pasangan status indistinguishable. 2. Gabungkan setiap group indistinguishable state ke dalam satu state dengan relasi pembentukan group secara berantai : Jika p dan q indistingishable dan jika q dan r indistinguishable maka p dan r indistinguishable, dan p,q serta r indistinguishable semua berada dalam satu group. 3. sesuaikan transisi dari dan ke state-state gabungan.

Contoh: 1. pasangan status indistinguishable (q1,q2), (q1,q3) dan (q2,q3). 2. q1,q2,q3 ketiganya dapat digabung dalam satu state q123 3. Menyesuaikan transisi, sehingga DFA menjadi

EKUIVALENSI NFA-DFA Algoritma : 1. Buat semua state yang merupakan subset dari state semula 2. Telusuri transisi state state yang baru terbentuk, dari diagram transisi. 3. Tentukan state awal : {q0} 4. Tentukan state akhir adalah state yang elemennya mengandung state akhir. 5. Reduksi state yang tak tercapai oleh state awal. 6. Rename nama-nama state yang tersisa.

Contoh : Ubahlah NFA berikut menjadi DFA M= {{q0,q1}, {0,1}, δ, q0,{q1}} Q = {q0, q1} δ = {0,1} S = q0 F = { q1 } Jawab : tabel transisi

1. State yang akan dibentuk : {}, {q0} {q1},{q0,q1} 2. Telusuri state 3. State awal : {q0} 4. State akhir yang mengandung q1, yaitu {q1},{q0,q1}

Diagram transisi-nya:

Diket: M={{q 0,q 1,q 2 }, {0,1},, q 0,{q 1 }} dengan tabel transisi sbb. Ubahlah NFA berikut menjadi DFA 0 1 q 0 {q 1,q 2 } {} q 1 {} {q 0,q 1 } q 2 {q 1 } {q 1}

SEKIAN.