编译原理课程设计报告_LL(1)分析过程模拟

课程设计(论文)任务书

软件学院学院软件工程专业07-1班

一、课程设计(论文)题目LL(1)分析过程模拟

二、课程设计(论文)工作自 2010 年 6 月 22日起至 2010 年 6月 28 日止。

三、课程设计(论文) 地点:

四、课程设计(论文)内容要求：

1．本课程设计的目的

（1）使学生掌握LL（1）模块的基本工作原理；

（2）培养学生基本掌握LL（1）分析的基本思路和方法；

（3）使学生掌握LL（1）的调试；

（4）培养学生分析、解决问题的能力；

（5）提高学生的科技论文写作能力。

2．课程设计的任务及要求

1）基本要求：

（1）分析LL（1）模块的工作原理；

（2）提出程序的设计方案；

（3）对所设计程序进行调试。

2）创新要求：

在基本要求达到后，可进行创新设计，如改算法效率。

3）课程设计论文编写要求

（1）要按照书稿的规格打印誊写课程设计论文

（2）论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、附录等

（3）课程设计论文装订按学校的统一要求完成

4）答辩与评分标准：

（1）完成原理分析：20分；

（2）完成设计过程（含翻译）：40分；

（3）完成调试：20分；

（4）回答问题：20分。

5）参考文献：

（1）张素琴，吕映芝，蒋维杜，戴桂兰.编译原理（第2版）.清华大学出版社

（2）丁振凡.《Java语言实用教程》北京邮电大学出版社

6）课程设计进度安排

内容天数地点

构思及收集资料2图书馆

编程与调试4实验室

撰写论文1图书馆、实验室

学生签名：

2009 年6 月22 日

课程设计(论文)评审意见

（1）完成原理分析（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（2）设计分析（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（3）完成调试（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（4）翻译能力（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（5）回答问题（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（6）格式规范性及考勤是否降等级：是（）、否（）

评阅人：职称：

年月日

一、 课设题目

1. 问题描述

设计一个给定LL （1）分析表，输入一个句子，能由依据LL （1）分析表输出与句子对应的语法树。能对语法树生成过程进行模拟。

2. 基本要求

动态模拟算法的基本功能是：

（1） 输入LL （1）分析表和一个句子；

（2） 输出LL （1）总控程序；

（3） 输出依据句子构成的对应语法树的过程；

3. 测试数据

输入句子：i*i+i

输入LL （1）分析表

→(E ) →i F →ε → ε →*F B → ε B →F B →F B T →ε → ε →+T A A →T A →T A E # ) ( * +

i

二、需求分析

1.问题理解

用数据库存储多行文法，用LIST控件显示算法，用GRID类依据算法进行作图。并实现算法与生成过程的关联。

2.问题分析

求出First集和Follow集，是求出Select集的基础，因此本程序也做了些完善，功能扩展发面，在出First集和Follow集的基础上求Select集，判断是否为LL1文法，构造预测分析表。判断是在LL1分析文法中通过Select集判断是否是LL1文法，求出预测分析表之后，实现了字符串，依据LL1分析表单步输出字符串的分析过程。

3.问题的解决

其实要知道一串符号是不是该文法的一个句子，只要判断是否能从文法的开始符号出发推导出这个输入串。语法分析可以分为两类，一类是自上而下的分析法，一类是自下而上的分析法。自上而下的主旨是，对任何输入串，试图用一切可能的办法，从文法开始符号出发，自上而下的为输入串建立一棵语法树。或者说，为输入串寻找一个最左推倒，这种分析过程的本质是一种试探过程，是反复使用不同产生式谋求匹配输入串的过程我主要是自上而下的过程。

4.解决步骤

总体步骤

在自上而下的分析法中，主要是研究LL(1)分析法。它的解决步骤是首先接收到用户输入的一个文法，对文法进行检测和处理，消除左递归，得到LL(1)文法，这个文法应该满足：无二义性，无左递归，无左公因子。当文法满足条件后，再分别构造文法每个非终结符的FIRST和FOLLOW集合，然后根据FIRST和

FOLLOW集合构造LL（1）分析表，最后利用分析表，根据LL(1)语法分析构造一个分析器。LL（1）的语法分析程序包含了三个部分，总控程序，预测分析表函数，先进先出的语法分析栈。FIRST集的确定

FIRST集使用以下四个步骤判定：

(1)若X∈VT ,则FIRST(X)={X}

(2)若X∈VN,且有产生式X→a…，a∈VT 。

则把a加入到FIRST(X)中，即a∈FIRST(X)

(3)若X∈VN,且有产生式X→$，

则把$也加到FIRST(X)中，即$∈FIRST(X)

(4)若X∈VN, Y1，Y2，…，Yi 都∈VN，

且有产生式X→Y1Y2…Yn。当Y1，..Yi-1=>$ (1≤i≤n)，则

FIRST(Y1)-{$}，…，FIRST(Yi-1)-{$}，FIRST(Yi)都包含

在FIRST(X)中，即：

FIRST(Yi-1)-{$} ∈FIRST(X)

所有Y1,…Yn *=> $ ，则把$加到FIRST(X)中,即：

FIRST(Yi) ∈FIRST(X)

FOLLOW集的确定

FOLLOW集使用以下三个步骤判定：

(1)如果X 是开始符那么把# 加入到FOLLOW(X)

(2)若Ａ=>αBβ是一个产生式,则把FIRST(β)－{$}加至

FOLLOW(B)中

(3)若Ａ=>αB是一个产生式，或Ａ=>αBβ是一个产生式而

β*=>$(即$∈FIRST(β)），则把FOLLOW(A)加至

FOLLOW(B)中

FOLLOW集的求法与FIRST集类似，但有不同的地方。FOLLOW集需要扫描每一个产生式。而FIRST集扫描的是产生式左部不同的产生式，然后扫描左部相同的产生式的每一个右部。FOLLOW集第一次扫描可以确定哪些FIRST集或FOLLOW集属于所求的FOLLOW集，由于FIRST集已经求出，所以第一次扫描就可以把相应的FIRST集加入到FOLLOW集中，设置FOLLOW集完成标记位，设置队列，把未完成的非终结符送入队列，依次取出队列元素，把求出FOLLOW集的非终结符的FOLLOW集加入到相应的FOLLOW集中，把未求出的送回队列。碰到死循环使用FIRST集一样的方法处理就可以。

SELLECT集的确定

FIRST集＆FOLLOW集都已经求出来后SELLECT集就很好