北邮 编译原理 语法分析.docx

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北邮编译原理语法分析

编译原理

语法分析

班级：

学号：

姓名：

ytinrete

程序设计2

题目：

语法分析程序的设计与实现。

实验内容：

编写语法分析程序，实现对算术表达式的语法分析。

要求所分析算术表达式由如下的文法产生。

实验要求：

在对输入表达式进行分析的过程中，输出所采用的产生式。

方法1：

编写递归调用程序实现自顶向下的分析。

方法2：

编写LL

（1）语法分析程序，要求如下。

（1）编程实现算法4.2，为给定文法自动构造预测分析表。

（2）编程实现算法4.1，构造LL

（1）预测分析程序。

方法3：

编写语法分析程序实现自底向上的分析，要求如下。

（1）构造识别所有活前缀的DFA。

（2）构造LR分析表。

（3）编程实现算法4.3，构造LR分析程序。

方法4：

利用YACC自动生成语法分析程序，调用LEX自动生成的词法分析程序。

方法2：

编写LL

（1）语法分析程序

首先对文法进行处理，预存文法的拓广文法，非终结符的FIRST集和FOLLOW集。

其次编程实现算法4.2，为给定文法自动构造分析表。

最后输入待处理字符串，通过实现的算法4.1，利用分析表分析出字符串，能够接受则返回接受，否则返回错误。

源代码：

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

usingnamespacestd;

stringoriginal[9]={//保存原文法

"E->E+T","E->E-T","E->T",

"T->T*F","T->T/F","T->F",

"F->i","F->（E）","F->n"

};

stringG[11]={//拓广文法

"E->TA","A->+TA","A->-TA","A->e",

"T->FB","B->*FB","B->/FB","B->e",

"F->（E）","F->i","F->n"

};

stringFIRST[5]={//first集

"E:

（in",//E

"A:

+-e",//A

"T:

（in",//T

"B:

*/e",//B

"F:

（in"//F

};

stringFOLLOW[5]={//follow集

"E:

）$",//E

"A:

）$",//A

"T:

+-）$",//T

"B:

+-）$",//B

"F:

+-*/）$",//F

};

charVN[5]={'E','A','T','B','F'};//存储非终结符

charVT[9]={'i','n','+','-','*','/','（','）','$'};//存储终结符

typedefstructBlock

{

charvn;//非终结符

charvt;//终结符

strings;//产生式

}block;//存储分析预测表每个位置对应的终结符，非终结符，产生式

blocktable[45];//5*9=45

charis_vt（chara）//是否为非终结符，不是返回'x'

{

for（inti=0;i<5;i++）

{

if（a==VN[i]）

return'x';

}

if（isalpha（a））//是字母

return'i';

if（isdigit（a））//是数字

return'n';

for（inti=0+2;i<9;i++）

{

if（a==VT[i]）

returna;

}

}

intfind_table（charX,chara）//查找是否存在符合的产生式

{

for（inti=0;i<45;i++）

{

if（table[i].vn==X&&table[i].vt==is_vt（a））

if（0!

=table[i].s.size（））

returni;

else

return999;//error项

}

return999;

}

voidLL_one（stringtemp）

{

stackST;//栈

ST.push（'$'）;//初始化压入栈

ST.push（'E'）;

cout<<"栈"<<"输入"<<"输出"<

inti=0,j=1;//temp指针

charX;

do{

cout<

if（j>99）

cout<<":

";

else

if（j>9）

cout<<":

";

else

cout<<":

";

//输出

stackt_ST;//栈

chart_char;

inti2=ST.size（）;

for（inti1=0;i1

{

t_char=ST.top（）;

t_ST.push（t_char）;

ST.pop（）;

}

for（inti1=0;i1

{

t_char=t_ST.top（）;

t_ST.pop（）;

cout<

ST.push（t_char）;

}

for（inti1=0;i1<23-i2;i1++）

{

cout<<"";

}

cout<<"|";

for（inti1=0;i1<20-temp.size（）+i;i1++）

{

cout<<"";

}

for（inti1=i;i1

cout<

cout<<"";

//开始处理

X=ST.top（）;

if（'$'==X||'x'!

=is_vt（X））//是终结符或S

{

if（temp.at（i）==X||（is_vt（temp.at（i））==X））

{

ST.pop（）;

cout<<"'"<

i++;

}

else

{

cout<

"<

return;

}

}

else//是非终结符号

{

intt_table=find_table（X,temp.at（i））;

if（999!

=t_table）

{

ST.pop（）;//弹出X

intt_i=table[t_table].s.size（）-1;

cout<

//压栈

if（'e'!

=table[t_table].s.at（t_i））//如果不是->e

while（table[t_table].s.at（t_i）!

='>'）//压栈

{

ST.push（table[t_table].s.at（t_i））;

t_i--;

}

}

else

{

cout<

"<

return;

}

}

j++;

cout<

}while（'$'!

=X）;

cout<

}

intmain（）

{

cout<<"1.原文语法为：

"<

for（inti=0;i<=8;i++）

cout<

cout<

"<

for（inti=0;i<=8;i++）

cout<

cout<

"<

for（inti=0;i<5;i++）

{

cout<<"FIRST（"<

for（intj=2;j

{

cout<

}

cout<<"}"<

}

for（inti=0;i<5;i++）

{

cout<<"FOLLOW（"<

for（intj=2;j

{

cout<

}

cout<<"}"<

}

cout<

"<

//初始化

intt=0;

for（inti=0;i<5;i++）

for（intj=0;j<9;j++）

{

table[t].s.clear（）;

table[t].vn=VN[i];

table[t].vt=VT[j];

t++;

}

//将产生式添加

stringtemp;

chart_a,t_b;

for（inti=0;i<11;i++）//11个产生式

{

temp.clear（）;

temp=G[i];//取产生式

t_a=temp.at（0）;

t_b=temp.at（3）;

if（'e'==t_b）//follow集

{

intj;

for（j=0;j<5;j++）//取follow集字符

if（t_a==FOLLOW[j].at（0））

break;

stringt_follow（FOLLOW[j],2,FOLLOW[j].size（）-2）;

for（j=0;j<45;j++）//遍历整个表

{

if（table[j].vn==t_a）

{

for（intk=0;k

{

if（table[j].vt==t_follow.at（k））

{

table[j].s.clear（）;

table[j].s=temp;

}

}

}

}

}

else//first集

{

boolisvn=false;

for（intk=0;k<5;k++）

{

if（t_b==VN[k]）

isvn=true;

}

if（isvn）

{

//取first集

intj;

for（j=0;j<5;j++）//取follow集字符

if（t_a==FIRST[j].at（0））

break;

stringt_first（FIRST[j],2,FIRST[j].size（）-2）;

for（intk=0;k<45;k++）

{

if（table[k].vn==t_a）

{

for（intl=0;l

{

if（table[k].vt==t_first.at（l））

{

table[k].s.clear（）;

table[k].s=temp;

}

}

}

}

}

else

{

for（intk=0;k<45;k++）

{

if（table[k].vt==t_b&&table[k].vn==t_a）

{

table[k].s.clear（）;

table[k].s=temp;

}

}

}

}

}

//将预测分析表输出

cout<<"";

for（inti=0;i<9;i++）

{

cout<<""<

}

cout<

t=0;

for（inti=0;i<5;i++）

{

cout<

";

for（intj=0;j<9;j++）

{

cout<

for（intk=0;k<7-table[t].s.size（）;k++）

cout<<"";

t++;

}

cout<

}

//实现算法4.1，构造LL

（1）预测分析程序

cout<

（1）分析字符串";

cout<

";

cin>>temp;

temp.push_back（'$'）;

LL_one（temp）;

system（"pause"）;

}运行结果：

1.原文文法，拓广文法

2.FIRST集和FOLLOW集

3分析表

4分析字符串

错误范例（（a/-b

错误范例（b）*9）-3

正确输入（a*b+（3/5）-2）