什么是图灵机

图灵机是计算机的老祖先，它的基本概念（摘自Wikipedia）:

A Turing machin美菱冰箱售后电话e is a general example of a central processing unit(CPU) that controls all data manipulation done by a computer, with 电脑外设the canonical machine using sequential memory to store data. More specifically, it is a machine (automaton) capable of enumerating some arbitrary subset of valid strings of an alphabet; these strings are part of a recursively enumerable set. A Turing machine has a ta台湾游行pe半透明 of infinite好听的电音 length on which it can perform read and write operation药妆品牌s.

虽说图灵机非常简单，但可以用来模拟任何算法。图灵机的设计模式对人们使用纸和笔进行数学计算的过程进行抽象，让机器代替人类进行数学计算。

下图是网上一个比较经典的图灵机构造图，可以看出图灵机野炊露营主要有以下三部分组成：

图灵机构造图

1. 无限长的纸袋。纸袋可以比作是传统计算机中的内存(Memory)。纸条上有一个个小方 格子，小方格子里边可以写入一些symbols汉诺威王朝，如字母，0和1，空(NULL)等免费个人主页。这里我们用0，1和空(NULL)为例，也就是一个3-symbol图灵机。

图灵机抽象图

2. 读写头。它可以做到以下三种操作：

从一个小方格子里读出symbdns解析ol。清除一个小方格子里的内容，或者直接写入新的symbol覆盖原有的数据。向左（右）移动。

3. 控制器。可工作交接报告以根据Progr开眼角手术am中制定的状态转移规则，决定读写头的具体操作。

举一个例子来表述一个3-symbol图灵机是如何工作的：一个纸袋上初始的输入是010, 我们想把它转化为10国家大事1。

这张表定义了Progra怎么唱高音m中的指令，控制器将按照韶关云门寺这个规则来操纵读写头。

状态转化表

（注意这里Move Instruction是指纸条乌诺牌抽动方向）

计算流程如下所示：

图灵机计算流程

看到这里，是不是觉得图灵机和状态机(State Machine)挺像的？例如上述的状态转化表就可以可视化为以下：

状态转移图

有限状态机(FSM)，确定性有限自动机(DFA)和图灵机的比较归结如下：

FSM：有限的游戏网站推广多个状态以及在这些状态之间转移和动作的数学模型。

DFA：需要着重理解Determinist的概念，因为D昆山电子厂FA可以理解为DFSM。FSM中每一次转移（一个状态下，同一个输入）都有几个不确定的值，采取随机的方式转移到下一个状态。而DFA中，给定当前状态和输入，下一个状态是唯一且确定的。

举个DFA例子：

DFA状态转移

上图初始状态是s0，如果有一个二进制串1001，输入到这个DFA中，就会被接受。通常来说，DFA或者FSM在计算机中处理的问题是pattern matching或者lexical analysis，后者主要应用在编译器的设计中。

而图灵机的不同之处在于：图波斯尼亚灵机可以根据状态转移规则把1001翻转成0110或者其他不同的二进制串，而这是DF个人剖析材料A或者FSM做不到的，它们只可以做匹配和简单的映射。

参考资料链接：