编译原理语法分析实验报告.docx

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编译原理语法分析实验报告

南华大学

计算机科学与技术学院

实验报告

（2007~2008学年度第二学期）

课程名称

编译原理

实验名称

语法分析

姓名

寻友旭

学号

20054350227

专业

软件工程

班级

软件工程052班

地点

6—413

教师

陈星

1.实验目的及要求

编制一个递归下降分析程序，实现对词法分析程序所提供得单词序列得语法检查和结构分析。

软件、硬件环境

VC6.0

要求：

利用C语言编制递归下降分析程序，并对简单语言进行语法分析。

待分析的简单语言得语法：

EE+T|E-T|T

TT*F|T/F|F

                  F（E）|i

输入单词串，以“#”结束，如果是文法正确的句子，则输出成功信息，打印“Accept!

RightExpression!

”，否则输出“Error!

!

!

”。

语法分析：

a）∵E=>E+T=>E+T*F=>E+T*（E）即有E=>E+T*（E）存在左递归。

用直接改写法消除左递归，得到如下：

ETE’

E’+TE’|−TE’|ε

TFT’

T’*FT’|/FT’|ε

F（E）|i

b）对于以上改进的方法。

可得：

对于E’:

 FIRST（E’）=FIRST（+TE’）∪FIRST（-TE’）∪{ε}={+，−，ε}

对于T’:

FIRST（T’）=FIRST（*FT’）∪FIRST（/FT’）∪{ε}={*，∕，ε}

而且：

FIRST（E）=FIRST（T）=FIRST（F）=FIRST（（E））∪FIRST（i）={（，i}

由此我们容易得出各非终结符的FOLLOW集合如下：

FOLLOW（E）={），#}

FOLLOW（E’）=FOLLOW（E）={），#}

FOLLOW（T）=FIRST（E’）\ε∪FOLLOW（E’）={+，−，），#}

FOLLOW（T’）=FOLLOW（T）={+，−，），#}

FOLLOW（F）=FIRST（T’）\ε∪FOLLOW（T’）={*，∕，+，−，），#}

由以上FOLLOW集可以我们可以得出SELECT集如下：

对ESELECT（ETE’）=FIRST（TE’）=FIRST（T）={（，i}

对E’SELECT（E’+TE’）={+}

      SELECT（E’−TE’）={−}

      SELECT（E’ε）={ε，），#}

对TSELECT（TFT’）={（，i}

对T’SELECT（T’*FT’）={*}

SELECT（T’∕FT’）={∕}

SELECT（T’ε）={ε，+，−，），#}

对FSELECT（F（E））={（}

SELECT（Fi）={i}

∴SELECT（E’+TE’）∩SELECT（E’−TE’）∩SELECT（E’ε）=

SELECT（T’*FT’）∩SELECT（T’∕FT’）∩SELECT（T’ε）=

SELECT（F（E））∩SELECT（Fi）=

由上可知，有相同左部产生式的SELECT集合的交集为空，所以文法是LL

（1）文法。

因此，转化后的文法可以用递归下降分析法作语法分析。

2.实验步骤

1、分析试验资料，结合书本得出实验大体思路；

2、根据资料画出语法分析程序的流程图；

3、根据流程图与程序大体框架完善程序；

4、将代码输入电脑中，调试；

5、根据资料中数据测试程序得基本功能；

6、根据测试结果，设计测试数据完善程序；

7、根据实验结果分析总结。

3.实验内容

词法分析程序的主要子函数模块流程图

\

程序：

#include

#include

#include

#include

chara[50],b[50],d[200],e[10];

charch;

intn1,i1=0,flag=1,n=5;

inttotal=0;

intE（）;

intE1（）;

intT（）;

intG（）;

intS（）;

intF（）;

voidinput（）;

voidinput1（）;

voidoutput（）;

voidmain（）/*递归分析*/

{

intf,p,j=0;

charx;

d[0]='E';

d[1]='=';

d[2]='>';

d[3]='T';

d[4]='G';

d[5]='#';

printf（"Pleaseinputcharacterstring（length<50,endof'#'）:

\n"）;

do{

scanf（"%c",&ch）;

a[j]=ch;

j++;

}while（ch!

='#'）;

n1=j;

ch=b[0]=a[0];

printf（"步骤\t文法\t分析串\t\t分析字符\t剩余串\n"）;

f=E1（）;

if（f==0）return;

if（ch=='#'）

{printf（"\nAccept!

RightExpression!

\n\n"）;

p=0;

x=d[p];

while（x!

='#'）{

printf（"%c",x）;p=p+1;x=d[p];/*输出推导式*/

}

}

else{

printf（"\nError!

!

!

\n"）;

printf（"回车返回\n"）;

getchar（）;getchar（）;

return;

}

printf（"\n"）;

printf（"回车返回\n"）;

getchar（）;

getchar（）;

}

intE1（）

{intf,t;

printf（"%d\tE-->TG\t",total）;total++;

flag=1;

input（）;

input1（）;

f=T（）;

if（f==0）return（0）;

t=G（）;

if（t==0）return（0）;

elsereturn

（1）;

}

intE（）

{intf,t;

printf（"%d\tE-->TG\t",total）;total++;

e[0]='E';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='T';e[4]='G';e[5]='#';

output（）;

flag=1;

input（）;

input1（）;

f=T（）;

if（f==0）return（0）;

t=G（）;

if（t==0）return（0）;

elsereturn

（1）;

intT（）

{intf,t;

printf（"%d\tT-->FS\t",total）;total++;

e[0]='T';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='F';e[4]='S';e[5]='#';

output（）;

flag=1;

input（）;

input1（）;

f=F（）;

if（f==0）return（0）;

t=S（）;

if（t==0）return（0）;

elsereturn

（1）;

}

intG（）

{intf;

if（ch=='+'）{

b[i1]=ch;

printf（"%d\tG-->+TG\t",total）;total++;

e[0]='G';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='+';e[4]='T';e[5]='G';e[6]='#';

output（）;

flag=0;

input（）;

input1（）;

ch=a[++i1];

f=T（）;

if（f==0）return（0）;

G（）;

return

（1）;

}

printf（"%d\tG-->^\t",total）;total++;

e[0]='G';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='^';e[4]='#';

output（）;

flag=1;

input（）;input1（）;

return

（1）;

}

intS（）

{

intf,t;

if（ch=='*'）{

b[i1]=ch;printf（"%d\tS-->*FS\t",total）;total++;

e[0]='S';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='*';e[4]='F';e[5]='S';e[6]='#';

output（）;

flag=0;

input（）;input1（）;

ch=a[++i1];

f=F（）;

if（f==0）return（0）;

t=S（）;

if（t==0）return（0）;

elsereturn

（1）;}

printf（"%d\tS-->^\t",total）;total++;

e[0]='S';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='^';e[4]='#';

output（）;

flag=1;

a[i1]=ch;

input（）;

input1（）;

return

（1）;

}

intF（）

{intf;

if（ch=='（'）{

b[i1]=ch;printf（"%d\tF-->（E）\t",total）;total++;

e[0]='F';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='（';e[4]='E';e[5]='）';e[6]='#';

output（）;

flag=0;

input（）;

input1（）;

ch=a[++i1];

f=E（）;

if（f==0）return（0）;

if（ch=='）'）{

b[i1]=ch;printf（"%d\tF-->（E）\t",total）;total++;

flag=0;input（）;input1（）;

ch=a[++i1];

}

else{

printf（"\nError!

!

!

\n"）;

return（0）;

}

}

elseif（ch=='i'）{

b[i1]=ch;printf（"%d\tF-->i\t",total）;total++;

e[0]='F';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='i';e[4]='#';

output（）;

flag=0;input（）;input1（）;

ch=a[++i1];

}

else{printf（"\nError!

!

!

\n"）;return（0）;}

return

（1）;

}

voidinput（）

{

intj=0;

for（;j<=i1-flag;j++）

printf（"%c",b[j]）;/*输出分析串*/

printf（"\t\t"）;

printf（"%c\t\t",ch）;/*输出分析字符*/

}

voidinput1（）

{

intj;

for（j=i1+1-flag;j

printf（"%c",a[j]）;/*输出剩余字符*/

printf（"\n"）;

}

voidoutput（）{/*推导式计算*/

intm,k,j,q;

inti=0;

m=0;k=0;q=0;

i=n;

d[n]='=';d[n+1]='>';d[n+2]='#';n=n+2;i=n;

i=i-2;

while（d[i]!

='>'&&i!

=0）i=i-1;

i=i+1;

while（d[i]!

=e[0]）i=i+1;

q=i;

m=q;k=q;

while（d[m]!

='>'）m=m-1;

m=m+1;

while（m!

=q）{

d[n]=d[m];m=m+1;n=n+1;

}

d[n]='#';

for（j=3;e[j]!

='#';j++）{

d[n]=e[j];

n=n+1;

}

k=k+1;

while（d[k]!

='='）{

d[n]=d[k];n=n+1;k=k+1;

}

d[n]='#';

}

4.实验结果

5.实验总结分析

通过这次实验，我对语法分析有了更深刻的了解，对它的形成有了更清楚得认识。

本次实验我主要是基于试验资料上的程序流程图和程序框架完成的。

由一个简单一些的产生式得出程序的各个分函数。

此次所编写的语法分析程序是递归下降语法分析分析器，通过分析文法产生式得FFIRST、FOLLOW和SELECT集合来判断LL

（1）方法，然后用递归下降语法分析法分析LL

（1）方法得基本递归流，用C语言编程实现分析器。

本次所写的语法分析器过于简单，相信以后会再接再厉写出更复杂，更好的分析器来。