一次性标记与始终标记的一限制自动机

只允许在首次扫描每个带单元时替换其中符号的单带非确定图灵机也称为一限制自动机。这些装置与有限自动机一样，恰好刻画了正则语言类。然而，它们可以极为简洁。事实上，在最坏情况下，一限制自动机与单向确定有限自动机之间的规模差距是双指数的。在此我们引入一限制自动机的两种受限版本，即一次性标记一限制自动机和始终标记一限制自动机，并研究它们的描述复杂性。我们证明一次性标记一限制自动机仍展现出相对于单向确定有限自动机的双指数规模差距。然而，它们的确定化版本在规模上与双向确定有限自动机为多项式关系，这与确定型一限制自动机形成对比，后者等价的双向确定有限自动机在最坏情况下规模大指数倍。对于始终标记一限制自动机，我们证明其与单向确定有限自动机的规模差距仅为单指数。即使给定机器是确定型的，该差距仍是指数的。我们获得了这些机器不同变体与有限自动机之间的其他规模关系，并提出了一些值得研究的问题。