堆棧自動機英文解釋翻譯、堆棧自動機的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 stack automaton

分詞翻譯：

堆的英語翻譯：

pile; heap; stack; crowd
【計】 heap
【醫】 herd; pile

棧自動機的英語翻譯：

【計】 stack automation

專業解析

堆棧自動機（Pushdown Automaton，PDA）是計算機科學中用于處理上下文無關語言的形式化計算模型。它由以下核心組件構成：

堆棧（Stack）：一種後進先出（LIFO）數據結構，用于存儲符號序列。堆棧操作包括壓入（push）和彈出（pop），是實現非确定性計算的關鍵。
狀态集合（Q）：有限的狀态集合，包含初始狀态和接受狀态。
輸入符號表（Σ）與堆棧符號表（Γ）：輸入符號用于接收外部信號，堆棧符號用于定義堆棧内部的操作規則。

其運行原理基于狀态轉移函數： $$ δ: Q × (Σ ∪ {ε}) × (Γ ∪ {ε}) → P(Q × Γ^) $$ 其中$ε$表示空符號，$P$表示幂集。堆棧自動機通過讀取輸入符號、修改堆棧内容并改變狀态來完成對語言的計算（參考：Sipser, M. Introduction to the Theory of Computation*）。

在漢英對照中，"堆棧自動機"對應的英文術語為"pushdown automaton"，其核心功能是擴展有限狀态機（FSM）的能力，通過堆棧實現遞歸結構的解析，例如編程語言中的括號匹配或自然語言處理中的嵌套語法分析（來源：Stanford University CS Theory Lecture Notes）。

網絡擴展解釋

堆棧自動機（Stack Automaton）是理論計算機科學中的一種計算模型，結合了有限狀态自動機和堆棧（後進先出數據結構）的特性，用于處理更複雜的語言類型（如上下文無關語言）。以下是綜合解釋：

一、核心概念

基本定義
堆棧自動機屬于下推自動機（PDA）的擴展，其核心組件包括：
- 狀态集合：記錄當前處理階段。
- 輸入符號：待處理的字符序列。
- 堆棧：用于臨時存儲符號，支持壓入（push）和彈出（pop）操作。
- 轉移函數：根據當前狀态、輸入符號和棧頂符號決定狀态轉移及堆棧操作。
工作原理
通過堆棧的後進先出（LIFO）特性管理符號。例如，在解析嵌套結構（如括號匹配）時，堆棧自動機通過壓入左括號、彈出匹配右括號的方式驗證合法性。

二、應用場景

語法分析
編譯器中使用堆棧自動機解析編程語言的語法結構，如表達式和函數調用。
自然語言處理
處理上下文無關文法，分析句子結構中的層次關系。
算法設計
用于解決需要臨時存儲中間結果的場景，例如深度優先搜索回溯。

三、與普通堆棧的區别

普通堆棧是數據結構，僅支持基本操作（push/pop）；而堆棧自動機是抽象計算模型，通過狀态轉移規則和堆棧操作實現語言識别功能。

四、示例

假設輸入字符串為 (()())，堆棧自動機的處理過程如下：

初始狀态壓入初始符號（如$）。
遇到左括號 ( 時壓入堆棧。
遇到右括號 ) 時彈出棧頂符號。
若最終堆棧僅剩初始符號且處于接受狀态，則字符串合法。

如需更深入的理論細節（如形式化定義、擴展類型），建議參考計算理論教材或學術文獻。