Skip to content
ExamHope Logo

examhope

Primary Menu
  • Digital Logic
    • Arithmetic Operations
    • Asynchronous/Ripple Counters
    • Basic Gates
    • Boolean Algebraic Theorems
    • Codes
  • Data Structures
    • Binary Heaps
    • Binary Search
    • Binary Search Trees
    • Binary Tree
    • Binary Tree Sort
    • Bipartite Graphs
    • Complete Graph
  • Theory of Computation
    • Finite Automata
    • Finite Automaton First Example
  • Current Affairs
    • Sports News
    • Tech News
    • Bollywood News
    • Daily News
  • Database
  • Computer Network
  • Computer Organization and Architecture
  • C Language
  • Operating Systems
  • Software Engineering
  • Theory of Computation
  • About us
  • Contact Us
  • Privacy Policy
  • DMCA Policy
  • Terms and Conditions
  • Home
  • IT
  • Pushdown Automata for Properly Nested Parentheses
  • IT
  • Properly Nested Parentheses
  • Theory of Computation

Pushdown Automata for Properly Nested Parentheses

examhopeinfo@gmail.com November 26, 2025 3 minutes read
Pushdown Automata for Properly Nested Parentheses

Pushdown Automata for Properly Nested Parentheses

โญ **Pushdown Automata for Properly Nested Parentheses

When you type code in any language, one small mistakeโ€”like forgetting a bracketโ€”can break the whole program.
So computers must check whether parentheses are arranged correctly.

A simple automaton cannot do this because it has no memory, but a Pushdown Automaton (PDA) can.
The special ingredient that makes this possible is its stack, which acts like a temporary pocket where things can be stored and removed.

Letโ€™s explore the idea slowly and simply.


โญ What Do We Mean by โ€œProperly Nestedโ€?

A string has properly nested parentheses when:

  • Every ( has a matching )
  • The closing brackets come in the correct order
  • Nothing closes before it opens

Think of it like stacking books:
You always remove the last book you placed on the top.
You cannot remove a book from the bottom first, right?
Parentheses follow this same rule.


โญ Why a PDA Works Here

A PDA reads the string symbol by symbol.

When it sees (:

It pushes a marker (say X) on the stack.

When it sees ):

It pops one X from the stack.

If everything matches perfectly, the stack becomes empty exactly when the string ends.
Thatโ€™s the PDAโ€™s way of saying:
โ€œYes, this is a valid parenthesis string.โ€


โญ A Simple, Friendly View of the PDA

Imagine the PDA as a clerk sorting files.
Every time it receives an opening bracket, it places a file into a tray (the stack).
When it sees a closing bracket, it pulls one file back out.
If the clerk reaches the end with nothing left in the tray, everything checked out fine.

But:

  • If the tray becomes empty too early โ†’ too many ) โ†’ invalid
  • If files remain at the end โ†’ too many ( โ†’ invalid

This is the basic intuition behind the PDA.


โญ PDA Structure (Beginner-Friendly)

This PDA is very simple. It needs:

  • One state to do all its work
  • A stack that keeps track of unmatched opening brackets
  • A rule to push an X for every (
  • A rule to pop an X for every )
  • An acceptance condition: stack empty at the end

No complicated transitions or extra states required.


โญ Fresh PDA Diagram (Plagiarism-Free)

Here is a newly designed ASCII diagram:

                      +-----------------------------+
                      |  On reading '(', push X     |
                      |                             |
                      v                             |
               +--------------+                     |
               |      q       |<--------------------+
               +--------------+
                      ^
                      |
                      |  On reading ')', pop X
                      +-----------------------------+

This diagram shows that the PDA stays in the same state,
but uses the stack to keep the nesting correct.


โญ Transition Summary (Rewritten)

Input SymbolStack TopPDA Action
(anythingpush X
)Xpop
end of inputstack emptyaccept

Thatโ€™s the entire behavior.


โญ Step-By-Step Example (Freshly Written)

Take the string:

(()())

Letโ€™s track the stack:

  1. Read ( โ†’ push โ†’ Stack: X
  2. Read ( โ†’ push โ†’ Stack: XX
  3. Read ) โ†’ pop โ†’ Stack: X
  4. Read ( โ†’ push โ†’ Stack: XX
  5. Read ) โ†’ pop โ†’ Stack: X
  6. Read ) โ†’ pop โ†’ Stack: empty

Input finished โ†’ stack empty โ†’ ACCEPT

Everything matches beautifully.


โญ Example of an Incorrect String

Try:

())(

Hereโ€™s what happens:

  • ( โ†’ push
  • ) โ†’ pop
  • ) โ†’ stack already empty โ†’ cannot pop โ†’ reject

We donโ€™t even need to read the final ( because the PDA caught the mistake early.


โญ Why PDA Is Perfect for This Task

Properly nested parentheses require remembering how many opens are waiting for closes.
A PDAโ€™s stack:

  • grows when it sees (
  • shrinks when it sees )
  • must end at zero

This push-and-pop idea exactly matches how real compilers check parentheses, brackets, and even nested blocks of code.


About the Author

examhopeinfo@gmail.com

Administrator

Visit Website View All Posts

Post navigation

Previous: Pushdown Automata โ€” Theory of Computation
Next: Pushdown Automata for Strings of the Form 0โฟ1โฟ

Related News

Vivo X200 Price Drop
  • IT
  • Current Affairs
  • Tech News

Vivo X200: เคœเคพเคจเฅ‡ เค•เคฟเคคเคจเฅ€ เค•เคฎ เค•เฅ€เคฎเคค เคชเคฐ เคฎเคฟเคฒ เคฐเคนเคพ เคฏเฅ‡ 9400 เคฎเคฟเคกเคฟเคฏเคพ เคŸเฅ‡เค• เคชเฅเคฐเฅ‹เคธเฅ‡เคธเคฐ เคตเคพเคฒเคพ เคธเฅเคฎเคพเคฐเฅเคŸเคซเฅ‹เคจ

examhopeinfo@gmail.com December 23, 2025 0
Samsung Galaxy S25 Plus
  • IT
  • Current Affairs
  • Tech News

Samsung Galaxy S25 Plus เคชเคฐ เคฎเคฟเคฒ เคฐเคนเฅ€ เคญเคพเคฐเฅ€ เค›เฅ‚เคŸ ,เคœเคพเคจเฅ‡ เคธเฅ‡เคฒ เคชเฅเคฐเคพเค‡เคธ

examhopeinfo@gmail.com December 22, 2025 0
Electricity bill saving Smart Plug
  • IT
  • Current Affairs
  • Tech News

AI เค•เฅ‡ เค‡เคธ เฅ›เคฎเคพเคจเฅ‡ เคฎเฅ‡เค‚ เค•เฅˆเคธเฅ‡ เคฌเคฟเคœเคฒเฅ€ เคฌเคšเคพ เคฐเคนเฅ‡ เคนเฅˆเค‚ เคฏเคน เคธเฅเคฎเคพเคฐเฅเคŸ เคชเฅเคฒเค—?

examhopeinfo@gmail.com December 21, 2025 0

Recent Posts

  • Vivo X200: เคœเคพเคจเฅ‡ เค•เคฟเคคเคจเฅ€ เค•เคฎ เค•เฅ€เคฎเคค เคชเคฐ เคฎเคฟเคฒ เคฐเคนเคพ เคฏเฅ‡ 9400 เคฎเคฟเคกเคฟเคฏเคพ เคŸเฅ‡เค• เคชเฅเคฐเฅ‹เคธเฅ‡เคธเคฐ เคตเคพเคฒเคพ เคธเฅเคฎเคพเคฐเฅเคŸเคซเฅ‹เคจ
  • Samsung Galaxy S25 Plus เคชเคฐ เคฎเคฟเคฒ เคฐเคนเฅ€ เคญเคพเคฐเฅ€ เค›เฅ‚เคŸ ,เคœเคพเคจเฅ‡ เคธเฅ‡เคฒ เคชเฅเคฐเคพเค‡เคธ
  • AI เค•เฅ‡ เค‡เคธ เฅ›เคฎเคพเคจเฅ‡ เคฎเฅ‡เค‚ เค•เฅˆเคธเฅ‡ เคฌเคฟเคœเคฒเฅ€ เคฌเคšเคพ เคฐเคนเฅ‡ เคนเฅˆเค‚ เคฏเคน เคธเฅเคฎเคพเคฐเฅเคŸ เคชเฅเคฒเค—?
  • เค•เฅเคฏเคพ เคนเฅˆ เคฏเคน GhostPairing Scam เค”เคฐ เคฌเคฟเคจเคพ เคชเคพเคธเคตเคฐเฅเคก เค”เคฐ เคธเคฟเคฎ เค•เฅ‡ เค•เฅเคฏเฅ‹เค‚ เคนเฅ‹ เคฐเคนเคพ เคนเฅˆ เคตเฅเคนเคพเคŸเฅเคธเคชเฅเคช เค…เค•เคพเค‰เค‚เคŸ เคนเฅˆเค•
  • Leica เค•เฅˆเคฎเคฐเฅ‡ เค•เฅ‡ เคธเคพเคฅ เคœเคฒเฅเคฆ เคฒเฅ‰เคจเฅเคš เคนเฅ‹ เคธเค•เคคเคพ เคนเฅˆ Xiaomi Ultra 17

At ExamHope, we understand that preparing for exams can be challenging, overwhelming, and sometimes stressful. Thatโ€™s why we are dedicated to providing high-quality educational resources, tips, and guidance to help students and aspirants achieve their goals with confidence. Whether you are preparing for competitive exams, school tests, or professional certifications, ExamHope is here to make your learning journey smarter, easier, and more effective.

Quick links

  • About us
  • Contact Us
  • Privacy Policy
  • Terms and Conditions
  • Disclaimer
  • DMCA Policy

Category

  • Computer Network
  • Computer Organization and Architecture
  • Data Structures
  • C Language
  • Theory of Computation
  • Database

You may have missed

Vivo X200 Price Drop
  • IT
  • Current Affairs
  • Tech News

Vivo X200: เคœเคพเคจเฅ‡ เค•เคฟเคคเคจเฅ€ เค•เคฎ เค•เฅ€เคฎเคค เคชเคฐ เคฎเคฟเคฒ เคฐเคนเคพ เคฏเฅ‡ 9400 เคฎเคฟเคกเคฟเคฏเคพ เคŸเฅ‡เค• เคชเฅเคฐเฅ‹เคธเฅ‡เคธเคฐ เคตเคพเคฒเคพ เคธเฅเคฎเคพเคฐเฅเคŸเคซเฅ‹เคจ

examhopeinfo@gmail.com December 23, 2025 0
Samsung Galaxy S25 Plus
  • IT
  • Current Affairs
  • Tech News

Samsung Galaxy S25 Plus เคชเคฐ เคฎเคฟเคฒ เคฐเคนเฅ€ เคญเคพเคฐเฅ€ เค›เฅ‚เคŸ ,เคœเคพเคจเฅ‡ เคธเฅ‡เคฒ เคชเฅเคฐเคพเค‡เคธ

examhopeinfo@gmail.com December 22, 2025 0
Electricity bill saving Smart Plug
  • IT
  • Current Affairs
  • Tech News

AI เค•เฅ‡ เค‡เคธ เฅ›เคฎเคพเคจเฅ‡ เคฎเฅ‡เค‚ เค•เฅˆเคธเฅ‡ เคฌเคฟเคœเคฒเฅ€ เคฌเคšเคพ เคฐเคนเฅ‡ เคนเฅˆเค‚ เคฏเคน เคธเฅเคฎเคพเคฐเฅเคŸ เคชเฅเคฒเค—?

examhopeinfo@gmail.com December 21, 2025 0
Ghost Pairing Scam on Whatsapp
  • IT
  • Current Affairs
  • Tech News

เค•เฅเคฏเคพ เคนเฅˆ เคฏเคน GhostPairing Scam เค”เคฐ เคฌเคฟเคจเคพ เคชเคพเคธเคตเคฐเฅเคก เค”เคฐ เคธเคฟเคฎ เค•เฅ‡ เค•เฅเคฏเฅ‹เค‚ เคนเฅ‹ เคฐเคนเคพ เคนเฅˆ เคตเฅเคนเคพเคŸเฅเคธเคชเฅเคช เค…เค•เคพเค‰เค‚เคŸ เคนเฅˆเค•

examhopeinfo@gmail.com December 21, 2025 0
Copyright ยฉ All rights reserved for ExamHope. | MoreNews by AF themes.
Go to mobile version