在java中生成minterms的总和

时间:2012-07-31 22:02:40

标签: java boolean-expression

如何在java中生成minterms(boolean algebra)的总和?我们可以使用(X+X')生成一个minterms和AND的总和。以下示例说明了具有三个变量A,B和C的函数的算法:

F(A,B,C)= A + B´*C
        = A*(B+B´) + B´*C
        = A*B + A*B´ + B´*C
        = A*B*(C+C´) + A*B´*(C+C´) + B´*C*(A+A´)
        = A*B*C+A*B*C´+A*B´*C+A*B´*C´+B´*C*A+B´*C*A´
        = A*B*C+A*B*C´+A*B´*C+A*B´*C´+A*B´*C+A´*B´*C

java中的方法如下所示:

String generateSumOfMinterms(String termsOfTheFunction, String variables){}


// Examples for functions with 2 variables A,B
generateSumOfMinterms("A", "A,B"){

//The result should looks like this
return "A*B+A*B'";
}
generateSumOfMinterms("A+B'", "A,B"){

//The result should looks like this (repeated terms are ok for example A*B')
return "A*B+A*B'+A'*B'+A*B'";
}


// Example for a function with 3 variables A,B,C 
generateSumOfMinterms("A", "A,B,C"){

//The result should looks like this
return "A*B*C+A*B*C'+A*B'*C+A*B'*C'";
}

我尝试了以下内容:

public List<Minterm> completeMinterm(Minterm minterm, String variables){
    List<Minterm> minterms=new ArrayList<Minterm>();
    minterms.add(minterm);
    Minterm m1=new Minterm();
    Minterm m2=new Minterm();
    for (int k = 0; k < minterms.size(); k++) {
 //A AB--> AB+AB'
        for (int i = 0; i < variables.length(); i++) {
        boolean varInMinterm=false;
        for (int j = 0; j < minterms.get(k).atoms.size(); j++) {
            if(minterms.get(k).atoms.get(j).variable==variables.charAt(i)){
                varInMinterm=true;
                break;
            }
        }
        if(!varInMinterm){
            varInMinterm=false;
            m1= minterms.get(k);
            m1.addAtom(new Atom(variables.charAt(i),false));
            m2 = minterms.get(k);
            m2.addAtom(new Atom(variables.charAt(i),true));
            minterms.remove(k);
            minterms.add(m1);   
            minterms.add(m2);   
            k=0;

        }
    }
    }

我使用eclipse调试器来查找错误,我不明白,为什么添加到m2的原子也会在同一时间添加到m1,当这一行运行时:

m2.addAtom(new Atom(variables.charAt(i),true));

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

以下是可能方法的概述:首先,您应该创建表达式的更方便的表示形式 - 例如,表达式可以是Minterm类的实例列表,{{1} }可以包含一个Minterm类的实例列表,每个类都可以包含一个Atom,它告诉它是哪个变量,一个char告诉变量是否被否定。您应该做的第一件事是遍历boolean并创建表示表达式的对象。然后,您可以遍历minterms,每次看到缺少一个变量的minterm时,可以从列表中删除它并添加两个带缺失变量的新minterms。最后,您可以遍历完成的minterms并将它们“打印”到结果termsOfTheFunction

每个请求的类声明和清晰度(为简洁起见,使用公共字段):

String

public class Atom { public final char variable; public final bool negated; public Atom(char variable, bool negated) { this.variable = variable; this.negated = negated; } } public class Minterm { public final List<Atom> atoms = new ArrayList<Atom>(); }

generateSumOfMinterms()

然后,循环遍历List<Minterm> expression = new ArrayList<Minterm>(); Minterm currentMinterm = new Minterm(); expression.add(currentMinterm); 的字符。每次看到一个字母时,请查看下一个字符以查看它是否为termsOfTheFunction,并添加一个´字母并带有正确的否定。每当您看到Atom时,请创建一个新的+并将其添加到Minterm,然后继续。之后,您可以开始分析minterms并扩展它们。

根据您的代码进行编辑:看起来您的路上很顺利!两个原子被添加到同一个minterm的原因是expressionm1引用了 k 'minterm,因为你说m2和{{1 }}。 m1 = minterms.get(k);不会复制或删除列表中的元素;该元素仍将在列表中。因此,对于m2 = minterms.get(k);,您需要创建一个新的minterm,其中包含旧原子的所有原子以及新原子。