如何用Java模拟XN*2图灵机

如何用Java模拟XN*2图灵机

题目描述：

对于XN*2图灵机进行模拟，任意给定的十进制数，转换为收缩扩展二进制的编码，再编程模拟此Turing机的运行过程，要求输出从开始运行起的每一步骤的结果。用C或C++或java或python语言实现程序解决问题。

0;要求：1. 程序风格良好（使用自定义注释模板）；

2. 提供友好的输入输出，并进行输入数据的正确性验证。

算法分析：

1. 将十进制数转换为二进制数；

2. 将二进制数转换为收缩扩展二进制的编码；

3. 根据当前的内态和输入执行XN*2图灵机的指令；

4. 将结果的二进制编码转换为二进制数；

5. 将二进制数转换为十进制数，实现乘2运算功能。

概要设计：

算法流程图如下：

测试：

输入的十进制数

正确的二进制编码

输出的二进制编码

正确的运算结果

输出的运算结果

0

0011000

0011000

0

0

3

0101011000

0101011000

6

6

http://

18

0100010011000

0100010011000

36

36

运行结果：

调试：

①对调用指令的方法进行调试，开始时binCodeList的size为0，导致执行binCodeList.set(i, “0”)时出现错误，进过调试后发现是因为没给方法设置binCodeList的参数，导致方法中用的是类中空的binCodeList。在方法的参数中加上List binCodeList就可以解决。

②对将二进制编码转换为十进制数的方法进行调试，开始时运算结果出现错误，调试后发现是判断第i个字符为1，第i+1个字符为0后，没有将i再加1，导致下次循环又遍历到i+1的0，于是有些步骤结果就会多出0。在if (binCode.charAt(i + 1) == '0'){…}代码块中加上i++就可以解决。

源代码：

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