编译原理实验报告二
编译原理实验报告
编译原理实验报告一、实验目的本次编译原理实验的主要目的是通过实践加深对编译原理中词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等关键环节的理解,并提高实际动手能力和问题解决能力。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 C/C++,开发工具为 Visual Studio 2019,操作系统为 Windows 10。
三、实验内容(一)词法分析器的设计与实现词法分析是编译过程的第一个阶段,其任务是从输入的源程序中识别出一个个具有独立意义的单词符号。
在本次实验中,我们使用有限自动机的理论来设计词法分析器。
首先,我们定义了单词的种类,包括关键字、标识符、常量、运算符和分隔符等。
然后,根据这些定义,构建了相应的状态转换图,并将其转换为程序代码。
在实现过程中,我们使用了字符扫描和状态转移的方法,逐步读取输入的字符,判断其所属的单词类型,并将其输出。
(二)语法分析器的设计与实现语法分析是编译过程的核心环节之一,其任务是在词法分析的基础上,根据给定的语法规则,判断输入的单词序列是否构成一个合法的句子。
在本次实验中,我们采用了自顶向下的递归下降分析法来实现语法分析器。
首先,我们根据给定的语法规则,编写了相应的递归函数。
每个函数对应一种语法结构,通过对输入单词的判断和递归调用,来确定语法的正确性。
在实现过程中,我们遇到了一些语法歧义的问题,通过仔细分析语法规则和调整函数的实现逻辑,最终解决了这些问题。
(三)语义分析与中间代码生成语义分析的任务是对语法分析所产生的语法树进行语义检查,并生成中间代码。
在本次实验中,我们使用了四元式作为中间代码的表示形式。
在语义分析过程中,我们检查了变量的定义和使用是否合法,类型是否匹配等问题。
同时,根据语法树的结构,生成相应的四元式中间代码。
(四)代码优化代码优化的目的是提高生成代码的质量和效率。
在本次实验中,我们实现了一些基本的代码优化算法,如常量折叠、公共子表达式消除等。
通过对中间代码进行分析和转换,减少了代码的冗余和计算量,提高了代码的执行效率。
编译原理语法分析实验报告
编译原理语法分析实验报告第一篇:编译原理语法分析实验报告实验2:语法分析1.实验题目和要求题目: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。
E→E+T|E-T|TT→T*F|T/F|F F→id|(E)|num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。
实现(采用方法1)1.1.步骤:1)对文法消除左递归E→TE'E'→+TE'|-TE'|εT→FT'T'→*FT'|/FT'|εF→id|(E)|num2)画出状态转换图化简得:3)源程序在程序中I表示id N表示num1.2.例子:a)例子1 输入:I+(N*N)输出:b)例子2 输入:I-NN 输出:第二篇:编译原理实验报告编译原理实验报告报告完成日期 2018.5.30一.组内分工与贡献介绍二.系统功能概述;我们使用了自动生成系统来完成我们的实验内容。
我们设计的系统在完成了实验基本要求的前提下,进行了一部分的扩展。
增加了声明变量类型、类型赋值判定和声明的变量被引用时作用域的判断。
从而使得我们的实验结果呈现的更加清晰和易懂。
三.分系统报告;一、词法分析子系统词法的正规式:标识符(|)* 十进制整数0 |(1|2|3|4|5|6|7|8|9)(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9)* 八进制整数0(1|2|3|4|5|6|7)(0|1|2|3|4|5|6|7)* 十六进制整数0x(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|a|b|c|d|e|f)(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|a|b|c|d|e|f)* 运算符和分隔符 +| * | / | > | < | = |(|)| <=|>=|==;对于标识符和关键字: A5—〉 B5C5 B5—〉a | b |⋯⋯| y | z C5—〉(a | b |⋯⋯| y | z |0|1|2|3|4|5|6|7|8|9)C5|ε综上正规文法为: S—〉I1|I2|I3|A4|A5 I1—〉0|A1 A1—〉B1C1|ε C1—〉E1D1|ε D1—〉E1C1|εE1—〉0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 B1—〉1|2|3|4|5|6|7|8|9 I2—〉0A2 A2—〉0|B2 B2—〉C2D2 D2—〉F2E2|ε E2—〉F2D2|εC2—〉1|2|3|4|5|6|7 F2—〉0|1|2|3|4|5|6|7 I3—〉0xA3 A3—〉B3C3 B3—〉0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|a|b|c|d|e|f C3—〉(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|a|b|c|d|e|f)|C3|εA4—〉+ |-| * | / | > | < | = |(|)| <=|>=|==; A5—〉 B5C5 B5—〉a | b |⋯⋯| y | z C5—〉(a | b |⋯⋯| y | z |0|1|2|3|4|5|6|7|8|9)C5|ε状态图流程图:词法分析程序的主要数据结构与算法考虑到报告的整洁性和整体观感,此处我们仅展示主要的程序代码和算法,具体的全部代码将在整体的压缩包中一并呈现另外我们考虑到后续实验中,如果在bison语法树生成的时候推不出目标的产生式时,我们设计了报错提示,在这个词的位置出现错误提示,将记录切割出来的词在code.txt中保存,并记录他们的位置。
编译原理实验报告材料LL(1)分析报告法84481
课程编译原理实验名称实验二 LL(1)分析法实验目的1.掌握LL(1)分析法的基本原理;2.掌握LL(1)分析表的构造方法;3.掌握LL(1)驱动程序的构造方法。
一.实验内容及要求根据某一文法编制调试LL(1)分析程序,以便对任意输入的符号串进行分析。
本次实验的目的主要是加深对预测分析LL(1)分析法的理解。
对下列文法,用LL(1)分析法对任意输入的符号串进行分析:(1)E->TG(2)G->+TG(3)G->ε(4)T->FS(5)S->*FS(6)S->ε(7)F->(E)(8)F->i程序输入一以#结束的符号串(包括+*()i#),如:i+i*i#。
输出过程如下:步骤分析栈剩余输入串所用产生式1 E i+i*i# E->TG... ... ... ...二.实验过程及结果代码如下:#include<iostream>#include "edge.h"using namespace std;edge::edge(){cin>>left>>right;rlen=right.length();if(NODE.find(left)>NODE.length())NODE+=left;}string edge::getlf(){return left;}string edge::getrg(){return right;}string edge::getfirst(){return first;}string edge::getfollow(){return follow;}string edge::getselect(){return select;}string edge::getro(){string str;str+=right[0];return str;}int edge::getrlen(){return right.length();}void edge::newfirst(string w){int i;for(i=0;i<w.length();i++)if(first.find(w[i])>first.length())first+=w[i];}void edge::newfollow(string w){int i;for(i=0;i<w.length();i++)if(follow.find(w[i])>follow.length()&&w[i]!='@')follow+=w[i];}void edge::newselect(string w){int i;for(i=0;i<w.length();i++)if(select.find(w[i])>select.length()&&w[i]!='@') select+=w[i];}void edge::delfirst(){int i=first.find('@');first.erase(i,1);}int SUM;string NODE,ENODE;//计算firstvoid first(edge ni,edge *n,int x){int i,j;for(j=0;j<SUM;j++){if(ni.getlf()==n[j].getlf()){if(NODE.find(n[j].getro())<NODE.length()){for(i=0;i<SUM;i++)if(n[i].getlf()==n[j].getro())first(n[i],n,x);}elsen[x].newfirst(n[j].getro());}}}//计算followvoid follow(edge ni,edge *n,int x){int i,j,k,s;string str;for(i=0;i<ni.getrlen();i++){s=NODE.find(ni.getrg()[i]);if(s<NODE.length()&&s>-1) //是非终结符if(i<ni.getrlen()-1) //不在最右for(j=0;j<SUM;j++)if(n[j].getlf().find(ni.getrg()[i])==0){if(NODE.find(ni.getrg()[i+1])<NODE.length()){for(k=0;k<SUM;k++)if(n[k].getlf().find(ni.getrg()[i+1])==0){n[j].newfollow(n[k].getfirst());if(n[k].getfirst().find("@")<n[k].getfirst().length())n[j].newfollow(ni.getfollow());}}else{str.erase();str+=ni.getrg()[i+1];n[j].newfollow(str);}}}}//计算selectvoid select(edge &ni,edge *n){int i,j;if(ENODE.find(ni.getro())<ENODE.length()){ni.newselect(ni.getro());if(ni.getro()=="@")ni.newselect(ni.getfollow());}elsefor(i=0;i<ni.getrlen();i++){for(j=0;j<SUM;j++)if(ni.getrg()[i]==n[j].getlf()[0]){ni.newselect(n[j].getfirst());if(n[j].getfirst().find('@')>n[j].getfirst().length())return;}}}//输出集合void out(string p){int i;if(p.length()==0)return;cout<<"{";for(i=0;i<p.length()-1;i++){cout<<p[i]<<",";}cout<<p[i]<<"}";}//连续输出符号void outfu(int a,string c){int i;for(i=0;i<a;i++)cout<<c;}//输出预测分析表void outgraph(edge *n,string (*yc)[50]){int i,j,k;bool flag;for(i=0;i<ENODE.length();i++){if(ENODE[i]!='@'){outfu(10," ");cout<<ENODE[i];}}outfu(10," ");cout<<"#"<<endl;int x;for(i=0;i<NODE.length();i++){outfu(4," ");cout<<NODE[i];outfu(5," ");for(k=0;k<ENODE.length();k++){flag=1;for(j=0;j<SUM;j++){if(NODE[i]==n[j].getlf()[0]){x=n[j].getselect().find(ENODE[k]);if(x<n[j].getselect().length()&&x>-1){cout<<"->"<<n[j].getrg();yc[i][k]=n[j].getrg();outfu(9-n[j].getrlen()," ");flag=0;}x=n[j].getselect().find('#');if(k==ENODE.length()-1&&x<n[j].getselect().length()&&x>-1){cout<<"->"<<n[j].getrg();yc[i][j]=n[j].getrg();}}}if(flag&&ENODE[k]!='@')outfu(11," ");}cout<<endl;}}//分析符号串int pipei(string &chuan,string &fenxi,string (*yc)[50],int &b) {char ch,a;int x,i,j,k;b++;cout<<endl<<" "<<b;if(b>9)outfu(8," ");elseoutfu(9," ");cout<<fenxi;outfu(26-chuan.length()-fenxi.length()," "); cout<<chuan;outfu(10," ");a=chuan[0];ch=fenxi[fenxi.length()-1];x=ENODE.find(ch);if(x<ENODE.length()&&x>-1){if(ch==a){fenxi.erase(fenxi.length()-1,1);chuan.erase(0,1);cout<<"'"<<a<<"'匹配";if(pipei(chuan,fenxi,yc,b))return 1;elsereturn 0;}elsereturn 0;}else{if(ch=='#'){if(ch==a){cout<<"分析成功"<<endl;return 1;}elsereturn 0;}elseif(ch=='@'){fenxi.erase(fenxi.length()-1,1);if(pipei(chuan,fenxi,yc,b))return 1;elsereturn 0;}else{i=NODE.find(ch);if(a=='#'){x=ENODE.find('@');if(x<ENODE.length()&&x>-1)j=ENODE.length()-1;elsej=ENODE.length();}elsej=ENODE.find(a);if(yc[i][j].length()){cout<<NODE[i]<<"->"<<yc[i][j];fenxi.erase(fenxi.length()-1,1);for(k=yc[i][j].length()-1;k>-1;k--)if(yc[i][j][k]!='@')fenxi+=yc[i][j][k];if(pipei(chuan,fenxi,yc,b))return 1;elsereturn 0;}elsereturn 0;}}}void main(){edge *n;string str,(*yc)[50];int i,j,k;bool flag=0;cout<<"请输入上下文无关文法的总规则数:"<<endl;cin>>SUM;cout<<"请输入具体规则(格式:左部右部,@为空):"<<endl;n=new edge[SUM];for(i=0;i<SUM;i++)for(j=0;j<n[i].getrlen();j++){str=n[i].getrg();if(NODE.find(str[j])>NODE.length()&&ENODE.find(str[j])>ENODE.length()) ENODE+=str[j];}//计算first集合for(i=0;i<SUM;i++){first(n[i],n,i);}//outfu(10,"~*~");cout<<endl;for(i=0;i<SUM;i++)if(n[i].getfirst().find("@")<n[i].getfirst().length()){if(NODE.find(n[i].getro())<NODE.length()){for(k=1;k<n[i].getrlen();k++){if(NODE.find(n[i].getrg()[k])<NODE.length()){for(j=0;j<SUM;j++){if(n[i].getrg()[k]==n[j].getlf()[0]){n[i].newfirst(n[j].getfirst());break;}}if(n[j].getfirst().find("@")>n[j].getfirst().length()){n[i].delfirst();break;}}}}}//计算follow集合for(k=0;k<SUM;k++){for(i=0;i<SUM;i++){if(n[i].getlf()==n[0].getlf())n[i].newfollow("#");follow(n[i],n,i);}for(i=0;i<SUM;i++){for(j=0;j<SUM;j++)if(n[j].getrg().find(n[i].getlf())==n[j].getrlen()-1)n[i].newfollow(n[j].getfollow());}}//计算select集合for(i=0;i<SUM;i++){select(n[i],n);}for(i=0;i<NODE.length();i++){str.erase();for(j=0;j<SUM;j++)if(n[j].getlf()[0]==NODE[i]){if(!str.length())str=n[j].getselect();else{for(k=0;k<n[j].getselect().length();k++)if(str.find(n[j].getselect()[k])<str.length()){flag=1;break;}}}}//输出cout<<endl<<"非终结符";outfu(SUM," ");cout<<"First";outfu(SUM," ");cout<<"Follow"<<endl;outfu(5+SUM,"-*-");cout<<endl;for(i=0;i<NODE.length();i++){for(j=0;j<SUM;j++)if(NODE[i]==n[j].getlf()[0]){outfu(3," ");cout<<NODE[i];outfu(SUM+4," ");out(n[j].getfirst());outfu(SUM+4-2*n[j].getfirst().length()," ");out(n[j].getfollow());cout<<endl;break;}}outfu(5+SUM,"-*-");cout<<endl<<"判定结论: ";if(flag){cout<<"该文法不是LL(1)文法!"<<endl;return;}else{cout<<"该文法是LL(1)文法!"<<endl;}//输出预测分析表cout<<endl<<"预测分析表如下:"<<endl;yc=new string[NODE.length()][50];outgraph(n,yc);string chuan,fenxi,fchuan;cout<<endl<<"请输入符号串:";cin>>chuan;fchuan=chuan;fenxi="#";fenxi+=NODE[0];i=0;cout<<endl<<"预测分析过程如下:"<<endl;cout<<"步骤";outfu(7," ");cout<<"分析栈";outfu(10," ");cout<<"剩余输入串";outfu(8," ");cout<<"推导所用产生式或匹配";if(pipei(chuan,fenxi,yc,i))cout<<endl<<"输入串"<<fchuan<<"是该文法的句子!"<<endl;elsecout<<endl<<"输入串"<<fchuan<<"不是该文法的句子!"<<endl;}截屏如下:三.实验中的问题及心得这次实验让我更加熟悉了LL(1)的工作流程以及LL(1)分析表的构造方法。
南邮编译原理报告实验二
实验报告(2015 / 2016 学年第二学期)课程名称编译原理实验名称语法分析器的构造实验时间2016 年5月26日指导单位计算机软件教学中心指导教师黄海平学生姓名班级学号学院 (系) 计算机学院、专业计算机科学软件学院与技术实验报告实验名称语法分析器的构造指导教师黄海平实验类型验证实验学时4实验时间2016.5.26 一、实验目的和要求实验目的:设计、编制、调试一个LL(1) 语法分析器,利用语法分析器对符号串的识别,加深对语法分析原理的理解。
实验要求:1、检测左递归,如果有则进行消除;2、求解 FIRST 集和 FOLLOW 集;3、构建 LL(1) 分析表;4、构建 LL 分析程序,对于用户输入的句子,能够利用所构造的分析程序进行分析,并显示出分析过程。
以上实验要求可分两个同学完成。
例如构建分析表一个同学完成、构建分析程序并分析符号串另一个同学完成。
二、实验环境 (实验设备 )硬件:计算机软件: Visual C ++6.0二、实验原理及内容实验内容:设计并实现一个LL(1) 语法分析器,实现对算术文法G[E]:E->E+T|TT->T*F|FF->(E)|i所定义的符号串进行识别,例如符号串abc+age+80为文法所定义的句子,符号串 (abc-80(*s5)不是文法所定义的句子。
实验代码:#include<cstdio>#include<string>#include<iostream>using namespace std;void input_grammer(string *G)// 输入文法 G,n个非终结符{int i=0;// 计数char ch='y';while(ch=='y'){cin>>G[i++];cout<<"继续输入 ?(y/n)\n";cin>>ch;}}void preprocess(string *G,string *P,string &U,string &u,int &n,int &t,int &k)// 将文法 G预处理产生式集合 P,非终结符、终结符集合 U、u,{int i,j,r,temp;// 计数char C;//记录规则中()后的符号int flag;// 检测到()n=t=k=0;for( i=0;i<50;i++) P[i]="";// 字符串如果不初始化,在使用P[i][j]=a 时将不能改变,可以用 P[i].append(1,a)U=u="";// 字符串如果不初始化,无法使用U[i]=a 赋值,可以用 U.append(1,a)for(n=0;!G[n].empty();n++){ U[n]=G[n][0];}// 非终结符集合, n为非终结符个数for(i=0;i<n;i++){for(j=4;j<G[i].length();j++){if(U.find(G[i][j])==string::npos&&u.find(G[i][j])==string::npos)if(G[i][j]!='|'&&G[i][j]!='^')//if(G[i][j]!='('&&G[i][j]!=')'&&G[i][j]!='|'&&G[i][j]!='^')u[t++]=G[i][j];}}// 终结符集合, t为终结符个数for(i=0;i<n;i++){flag=0;r=4;for(j=4;j<G[i].length();j++){P[k][0]=U[i];P[k][1]=':';P[k][2]=':';P[k][3]='=';/* if(G[i][j]=='('){j++;flag=1;for(temp=j;G[i][temp]!=')';temp++);C=G[i][temp+1];//C记录()后跟的字符,将 C添加到()中所有字符串后面}if(G[i][j]==')') {j++;flag=0;}*/if(G[i][j]=='|'){//if(flag==1) P[k][r++]=C;k++;j++;P[k][0]=U[i];P[k][1]=':';P[k][2]=':';P[k][3]='=';r=4;P[k][r++]=G[i][j];}else{P[k][r++]=G[i][j];}}k++;}// 获得产生式集合 P,k为产生式个数}int eliminate_1(string *G,string *P,string U,string *GG)//消除文法 G1中所有直接左递归得到文法G2,要能够消除含有多个左递归的情况){string arfa,beta;//所有形如 A::=A α |中β的α、β连接起来形成的字符串arfa、betaint i,j,temp,m=0;// 计数int flag=0;//flag=1 表示文法有左递归int flagg=0;//flagg=1 表示某条规则有左递归char C='A';//由于消除左递归新增的非终结符,从 A 开始增加,只要不在原来问法的非终结符中即可加入for(i=0;i<20&&U[i]!=' ';i++){flagg=0; arfa=beta="";for(j=0;j<100&&P[j][0]!=' ';j++){if(P[j][0]==U[i]){if(P[j][4]==U[i])// 产生式 j有左递归{flagg=1;for(temp=5;P[j][temp]!=' ';temp++) arfa.append(1,P[j][temp]);if(P[j+1][4]==U[i]) arfa.append("|");// 不止一个产生式含有左递归}else{for(temp=4;P[j][temp]!=' ';temp++) beta.append(1,P[j][temp]);if(P[j+1][0]==U[i]&&P[j+1][4]!=U[i]) beta.append("|");}}}if(flagg==0)// 对于不含左递归的文法规则不重写{GG[m]=G[i]; m++;}else{flag=1;//文法存在左递归GG[m].append(1,U[i]);GG[m].append("::=");if(beta.find('|')!=string::npos) GG[m].append("("+beta+")");else GG[m].append(beta);while(U.find(C)!=string::npos){C++;}GG[m].append(1,C);m++;GG[m].append(1,C);GG[m].append("::=");if(arfa.find('|')!=string::npos) GG[m].append("("+arfa+")");else GG[m].append(arfa);GG[m].append(1,C);GG[m].append("|^");m++;C++;}//A::=A α改|写β成 A::= β A,‘A’ =α A'|,β}return flag;}int* ifempty(string* P,string U,int k,int n){int* empty=new int [n];// 指示非终结符能否推导到空串int i,j,r;for(r=0;r<n;r++) empty[r]=0;// 默认所有非终结符都不能推导到空int flag=1;//1 表示 empty数组有修改int step=100;//假设一条规则最大推导步数为步while(step--){for(i=0;i<k;i++){r=U.find(P[i][0]);if(P[i][4]=='^') empty[r]=1;//直接推导到空else{for(j=4;P[i][j]!=' ';j++){if(U.find(P[i][j])!=string::npos){if(empty[U.find(P[i][j])]==0) break;}else break;}if(P[i][j]==' ') empty[r]=1;//多步推导到空else flag=0;}}}return empty;}string* FIRST_X(string* P,string U,string u,int* empty,int k,int n){int i,j,r,s,tmp;string* first=new string[n];char a;int step=100;//最大推导步数while(step--){//cout<<"step"<<100-step<<endl;for(i=0;i<k;i++){//cout<<P[i]<<endl;r=U.find(P[i][0]);if(P[i][4]=='^'&&first[r].find('^')==string::npos)first[r].append(1,'^');// 规则右部首符号为空else{for(j=4;P[i][j]!=' ';j++){a=P[i][j];if(u.find(a)!=string::npos&&first[r].find(a)==string::npos)//规则右部首符号是终结符{first[r].append(1,a);break;//添加并结束}if(U.find(P[i][j])!=string::npos)//规则右部首符号是非终结符,形如 X:: =Y1Y2...Yk{s=U.find(P[i][j]);//cout<<P[i][j]<<":\n";for(tmp=0;first[s][tmp]!='\0';tmp++){a=first[s][tmp];if(a!='^'&&first[r].find(a)==string::npos)//将FIRST[Y1] 中的非空符加入first[r].append(1,a);}}if(!empty[s]) break;// 若Y1不能推导到空,结束}if(P[i][j]==' ')if(first[r].find('^')==string::npos)first[r].append(1,'^');// 若Y1、Y2...Yk 都能推导到空,则加入空符号}}}return first;}string FIRST(string U,string u,string* first,string s)// 求符号串 s=X1X2...Xn 的FIRST集{int i,j,r;char a;string fir;for(i=0;i<s.length();i++){if(s[i]=='^') fir.append(1,'^');if(u.find(s[i])!=string::npos&&fir.find(s[i])==string::npos){fir.append(1,s[i]);break;}//X1 是终结符,添加并结束循环if(U.find(s[i])!=string::npos)//X1 是非终结符{r=U.find(s[i]);for(j=0;first[r][j]!='\0';j++){a=first[r][j];if(a!='^'&&fir.find(a)==string::npos)//将FIRST(X1)中的非空符号加入fir.append(1,a);}if(first[r].find('^')==string::npos) break;// 若X1不可推导到空,循环停止}if(i==s.length())// 若X1-Xk 都可推导到空if(fir.find(s[i])==string::npos)//fir 中还未加入空符号fir.append(1,'^');}return fir;}string** create_table(string *P,string U,string u,int n,int t,int k,string* first)// 构造-13-{int i,j,p,q;string arfa;//记录规则右部string fir,follow;string FOLLOW[5]={")#",")#","+)#","+)#","+*)#"};string **table=new string*[n]; for(i=0;i<n;i++)table[i]=new string[t+1]; for(i=0;i<n;i++)for(j=0;j<t+1;j++)table[i][j]="";//table存储分析表的元素,“”表示 errorfor(i=0;i<k;i++){arfa=P[i];arfa.erase(0,4);//删除前个字符,如: E::=E+T,则arfa="E+T"fir=FIRST(U,u,first,arfa);for(j=0;j<t;j++){p=U.find(P[i][0]);if(fir.find(u[j])!=string::npos){q=j;table[p][q]=P[i];}// 对first()中的每一终结符置相应的规则}if(fir.find('^')!=string::npos){follow=FOLLOW[p];// 对规则左部求 follow()for(j=0;j<t;j++){if((q=follow.find(u[j]))!=string::npos){q=j;table[p][q]=P[i];}// 对follow ()中的每一终结符置相应的规则}table[p][t]=P[i];// 对#所在元素置相应规则}}return table;}void analyse(string **table,string U,string u,int t,string s)//分析符号串 s {string stack;//分析栈string ss=s;//记录原符号串char x;//栈顶符号char a;//下一个要输入的字符int flag=0;// 匹配成功标志int i=0,j=0,step=1;// 符号栈计数、输入串计数、步骤数 int p,q,r;string temp;for(i=0;!s[i];i++){if(u.find(s[i])==string::npos)// 出现非法的符号cout<<s<<"不是该文法的句子 \n";return;}s.append(1,'#');stack.append(1,'#');//进入分’析#栈’stack.append(1,U[0]);i++;//文法开始符进入分析栈a=s[0];//cout<<stack<<endl;cout<<"步骤分析栈余留输入串所用产生式\n";while(!flag){// cout<<" 步骤分析栈余留输入串所用产生式 \n"cout<<step<<""<<stack<<""<<s<<"";x=stack[i];stack.erase(i,1);i--;//取栈顶符号 x,并从栈顶退出//cout<<x<<endl;if(u.find(x)!=string::npos)//x 是终结符的情况{if(x==a){s.erase(0,1);a=s[0];//栈顶符号与当前输入符号匹配,则输入下一个符号cout<<"\n";// 未使用产生式,输出空}else{cout<<"error\n";cout<<ss<<"不是该文法的句子 \n";break;}}if(x=='#'){if(a=='#') {flag=1;cout<<" 成功 \n";}// 栈顶和余留输入串都为#,匹配成功else{cout<<"error\n";cout<<ss<<"不是该文法的句子 \n";break;}}if(U.find(x)!=string::npos)//x 是非终结符的情况{p=U.find(x);q=u.find(a);if(a=='#') q=t;temp=table[p][q];cout<<temp<<endl;//输出使用的产生式if(temp[0]!=' ')// 分析表中对应项不为 error{r=9;while(temp[r]==' ') r--;while(r>3){if(temp[r]!='^'){stack.append(1,temp[r]);//将X::=x1x2... 的规则右部各符号压栈i++;}r--;}}else{cout<<"error\n";cout<<ss<<"不是该文法的句子 \n";break;}}step++;}if(flag) cout<<endl<<ss<<"是该文法的句子 \n";}int main(){int i,j;string *G=new string[50];// 文法 Gstring *P=new string[50];// 产生式集合 Pstring U,u;//文法 G非终结符集合 U,终结符集合 uint n,t,k;// 非终结符、终结符个数 ,产生式数string *GG=new string[50];// 消除左递归后的文法 GGstring *PP=new string[50];// 文法 GG的产生式集合 PPstring UU,uu;//文法 GG非终结符集合 U,终结符集合 uint nn,tt,kk;// 消除左递归后的非终结符、终结符个数,产生式数string** table;// 分析表cout<<"欢迎使用 LL(1) 语法分析器 !\n\n\n";cout<<"请输入文法(同一左部的规则在同一行输入,例如:E::=E+T|T;用 ^表示空串) \n";input_grammer(G);preprocess(G,P,U,u,n,t,k);cout<<"\n该文法有 "<<n<<" 个非终结符: \n";for(i=0;i<n;i++) cout<<U[i];cout<<endl;cout<<"该文法有 "<<t<<" 个终结符: \n";for(i=0;i<t;i++)cout<<u[i];cout<<"\n\n左递归检测与消除 \n\n";if(eliminate_1(G,P,U,GG)){preprocess(GG,PP,UU,uu,nn,tt,kk);cout<<"该文法存在左递归! \n\n消除左递归后的文法 :\n\n"; for(i=0;i<nn;i++)cout<<GG[i]<<endl;cout<<endl;cout<<"新文法有 "<<nn<<" 个非终结符: \n";for(i=0;i<nn;i++)cout<<UU[i];cout<<endl;cout<<"新文法有 "<<tt<<" 个终结符: \n";for(i=0;i<tt;i++)cout<<uu[i];cout<<endl;//cout<<" 新文法有 "<<kk<<" 个产生式: \n";//for(i=0;i<kk;i++)cout<<PP[i]<<endl;}else{cout<<" 该文法不存在左递归 \n";GG=G;PP=P;UU=U;uu=u;nn=n;tt=t;kk=k;}cout<<"求解 FIRST集\n\n";int *empty=ifempty(PP,UU,kk,nn);string* first=FIRST_X(PP,UU,uu,empty,kk,nn);string FOLLOW[5]={")#",")#","+)#","+)#","+*)#"};for(i=0;i<nn;i++)cout<<"FIRST("<<UU[i]<<"):"<<first[i]<<endl;cout<<"求解 FOLLOW 集\n\n";for(i=0;i<nn;i++)cout<<"FOLLOW("<<UU[i]<<"):"<<FOLLOW[i]<<endl; cout<<"\n\n构造文法分析表 \n\n"; table=create_table(PP,UU,uu,nn,tt,kk,first);cout<<"";for(i=0;i<tt;i++) cout<<""<<uu[i]<<"";cout<<"#"<<endl;for( i=0;i<nn;i++){cout<<UU[i]<<"";for(j=0;j<t+1;j++)cout<<table[i][j];cout<<endl;}cout<<"\n\n分析符号串 \n\n"; string s;cout<<"请输入要分析的符号串\n";cin>>s;analyse(table,UU,uu,tt,s); return 0;}实验结果:四、实验小结(包括问题和解决方法、心得体会、意见与建议等)在这次实验中,我又一次复习了,什么是LL( 1)语法分析器,如何对符号串进行分析。
编译原理实验二LL文法分析
实验2 LL(1)分析法一、实验目的通过完成预测分析法的语法分析程序,了解预测分析法和递归子程序法的区别和联系。
使学生了解语法分析的功能,掌握语法分析程序设计的原理和构造方法,训练学生掌握开发应用程序的基本方法。
有利于提高学生的专业素质,为培养适应社会多方面需要的能力。
二、实验要求1、编程时注意编程风格:空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。
2、如果遇到错误的表达式,应输出错误提示信息。
3、对下列文法,用LL(1)分析法对任意输入的符号串进行分析:(1)E->TG(2)G->+TG|—TG(3)G->ε(4)T->FS(5)S->*FS|/FS(6)S->ε(7)F->(E)(8)F->i三、实验内容根据某一文法编制调试LL ( 1 )分析程序,以便对任意输入的符号串进行分析。
构造预测分析表,并利用分析表和一个栈来实现对上述程序设计语言的分析程序。
分析法的功能是利用LL(1)控制程序根据显示栈栈顶内容、向前看符号以及LL(1)分析表,对输入符号串自上而下的分析过程。
四、实验步骤1、根据流程图编写出各个模块的源程序代码上机调试。
2、编制好源程序后,设计若干用例对系统进行全面的上机测试,并通过所设计的LL(1)分析程序;直至能够得到完全满意的结果。
3、书写实验报告;实验报告正文的内容:写出LL(1)分析法的思想及写出符合LL(1)分析法的文法。
程序结构描述:函数调用格式、参数含义、返回值描述、函数功能;函数之间的调用关系图。
详细的算法描述(程序执行流程图)。
给出软件的测试方法和测试结果。
实验总结(设计的特点、不足、收获与体会)。
五、实验截图六、核心代码#include<iostream>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#define MAX 20using namespace std;char A[MAX];char B[MAX];char v1[MAX] = { 'i','+','-','*','/','(',')','#'}; char v2[MAX] = {'E','G','T','S','F'};int j = 0, b = 0, top = 0;int l; //l是字符串长度class type{public:char origin;char array[7];int length;};type e, t, g,g0, g1, s, s0,s1, f, f1;type C[10][10];void print(){int a;for ( a = 0; a <= top + 1; a++)cout<<A[a];cout << "\t\t";}void print1(){int j;for (j = 0; j<b; j++)cout << " ";for (j = b; j <= l; j++)cout << B[j];cout << "\t\t\t";}int main(){int m, n, k = 0;int flag = 0,finish = 0;char ch, x;type cha;e.origin = 'E';strcpy(e.array, "TG");e.length = 2;t.origin = 'T';strcpy(t.array, "FS");t.length = 2;g.origin = 'G';strcpy(g.array, "+TG");g.length = 3;g0.origin = 'G';strcpy(g0.array, "-TG");g0.length = 3;g1.origin = 'G';g1.array[0] = '^';g1.length = 1;s.origin = 'S';strcpy(s.array, "*FS");s.length = 3;s0.origin = 'S';strcpy(s0.array, "/FS");s0.length = 3;s1.origin = 'S';s1.array[0] = '^';s1.length = 1;f.origin = 'F';strcpy(f.array, "(E)");f.length = 3;f1.origin = 'F';f1.array[0] = 'i';f1.length = 1;for (m = 0; m <= 4;m++)for (n = 0; n <= 7; n++)C[m][n].origin = 'N';/*C[0][0] = e; C[0][3] = e; C[1][2] = g0;C[1][1] = g; C[1][4] = g1; C[1][5] = g1;C[2][0] = t; C[2][3] = t;C[3][1] = s1; C[3][2] = s;C[3][4] = C[3][5] = s1;C[4][0] = f1; C[4][3] = f;*/C[0][0] = e; C[0][5] = e;C[1][1] = g; C[1][2] = g0;C[1][6] = g1; C[1][7] = g1;C[2][0] = t; C[2][5] = t;C[3][1] = s1; C[3][2] = s1;C[3][3] = s;C[3][4] = s0; C[3][6] = s1; C[3][7] = s1;C[4][0] = f1; C[4][5] = f;cout << "input,please~:";do{cin >> ch;if ((ch!='i') &&(ch!='+') &&(ch!='-') &&(ch!='*') &&(ch!='/') &&(ch!='(') &&(ch!=')') &&(ch!='#')){cout << "Error!\n";exit(1);}B[j] = ch;j++;} while (ch != '#');l = j; //l是字符串长度/* for(j=0;j<l;j++)cout<<B[j]<<endl;*/ch = B[0]; //当前分析字符A[top] = '#';A[++top] = 'E';/*'#','E'进栈*/cout << "步骤\t\t分析栈\t\t剩余字符\t\t所用字符\n"; do{x = A[top--];cout << k++;cout << "\t\t";for (j = 0; j<=7 ; j++)if (x == v1[j]){flag = 1;break;}if (flag==1){if (x == '#'){finish = 1;cout << "acc!\n";getchar();getchar();exit(1);}if (x == ch){print();print1();cout <<ch << "匹配\n";ch = B[++b];flag = 0;}else{cout<<"x:"<<x<<endl;cout<<"ch:"<<ch<<endl;print();print1();cout <<ch<< "出错\n" ;exit(1);}}else //非终结符{for (j = 0; j <= 4; j++)if (x == v2[j]){m = j;//行号break;}for (j = 0; j <= 7; j++)if (ch == v1[j]){n = j; //列号break;}cha = C[m][n];if (cha.origin != 'N'){print();print1();cout << cha.origin << "->";for (j = 0; j<cha.length; j++)cout << cha.array[j];cout << "\n";for (j = (cha.length - 1); j >= 0; j--)A[++top] = cha.array[j];if (A[top] == '^')/*为空则不进栈*/top--;}else{print();print1();cout<<"x:"<<x<<endl;cout<<"ch:"<<ch<<endl;cout<<"sign1"<<endl;cout << "Error!" << x;exit(1);}}} while (finish == 0);}。
编译原理_实验报告实验二__语法分析(算符优先) 2
华北水利水电学院编译原理实验报告一、实验题目:语法分析(算符优先分析程序)(1)选择最有代表性的语法分析方法算符优先法;(2)选择对各种常见程序语言都用的语法结构,如赋值语句(尤指表达式)作为分析对象,并且与所选语法分析方法要比较贴切。
二、实验内容(1)根据给定文法,先求出FirstVt和LastVt集合,构造算符优先关系表(要求算符优先关系表输出到屏幕或者输出到文件);(2)根据算法和优先关系表分析给定表达式是否是该文法识别的正确的算术表达式(要求输出归约过程)(3)给定表达式文法为:G(E’): E’→#E#E→E+T | TT→T*F |FF→(E)|i(4) 分析的句子为:(i+i)*i和i+i)*i三、程序源代#include<stdlib.h>#include<stdio.h>#include<string.h>#include<iostream.h>#define SIZE 128char priority[6][6]; //算符优先关系表数组char input[SIZE]; //存放输入的要进行分析的句子char remain[SIZE]; //存放剩余串char AnalyseStack[SIZE]; //分析栈void analyse();int testchar(char x); //判断字符X在算符优先关系表中的位置void remainString(); //移进时处理剩余字符串,即去掉剩余字符串第一个字符int k;void init()//构造算符优先关系表,并将其存入数组中{priority[0][2]='<';priority[0][3]='<';priority[0][4]='>';priority[0][5]='>';priority[1][0]='>';priority[1][1]='>';priority[1][2]='<';priority[1][3]='<';priority[1][4]='>';priority[1][5]='>';priority[2][0]='>';priority[2][1]='>';priority[2][2]='$';//无优先关系的用$表示priority[2][3]='$';priority[2][4]='>';priority[2][5]='>';priority[3][0]='<';priority[3][1]='<';priority[3][2]='<';priority[3][3]='<';priority[3][4]='=';priority[3][5]='$';priority[4][0]='>';priority[4][1]='>';priority[4][2]='$';priority[4][3]='$';priority[4][4]='>';priority[4][5]='>';priority[5][0]='<';priority[5][3]='<';priority[5][4]='$';priority[5][5]='=';}void analyse()//对所输入的句子进行算符优先分析过程的函数{FILE *fp;fp=fopen("li","a");int i,j,f,z,z1,n,n1,z2,n2;int count=0;//操作的步骤数char a; //用于存放正在分析的字符char p,Q,p1,p2;f=strlen(input); //测出数组的长度for(i=0;i<=f;i++){a=input[i];if(i==0)remainString();if(AnalyseStack[k]=='+'||AnalyseStack[k]=='*'||AnalyseStack[k]=='i'||Analy seStack[k]=='('||AnalyseStack[k]==')'||AnalyseStack[k]=='#')j=k;elsej=k-1;z=testchar(AnalyseStack[j]);//从优先关系表中查出s[j]和a的优先关系if(a=='+'||a=='*'||a=='i'||a=='('||a==')'||a=='#')n=testchar(a);else //如果句子含有不是终结符集合里的其它字符,不合法{printf("错误!该句子不是该文法的合法句子!\n");break;}if(p=='$'){printf("错误!该句子不是该文法的合法句子!\n");return;}if(p=='>'){ for( ; ; ){Q=AnalyseStack[j];if(AnalyseStack[j-1]=='+'||AnalyseStack[j-1]=='*'||AnalyseStack[j-1]=='i'||AnalyseStack[j-1]=='('||AnalyseStack[j-1]==')'||AnalyseStack[j-1]=='#')j=j-1;elsej=j-2;z1=testchar(AnalyseStack[j]);n1=testchar(Q);p1=priority[z1][n1];if(p1=='<') //把AnalyseStack[j+1]~AnalyseStack[k]归约为N{count++;printf("(%d) %s\t%10c\t%5c%17s\t 归约\n",count,AnalyseStack,p,a,remain);fprintf(fp,"(%d) %s\t%17s\t %s\n",count,AnalyseStack,remain,"归约");k=j+1;i--;AnalyseStack[k]='N';int r,r1;r=strlen(AnalyseStack);for(r1=k+1;r1<r;r1++)AnalyseStack[r1]='\0';break;}else}}else{if(p=='<') //表示移进{count++;printf("(%d) %s\t%10c\t%5c%17s\t 移进\n",count,AnalyseStack,p,a,remain);fprintf(fp,"(%d) %s\t%17s\t %s\n",count,AnalyseStack,remain,"移进");k=k+1;AnalyseStack[k]=a;remainString();}else{if(p=='='){z2=testchar(AnalyseStack[j]);n2=testchar('#');p2=priority[z2][n2];if(p2=='='){count++;printf("(%d) %s\t%10c\t%5c%17s\t 接受\n",count,AnalyseStack,p,a,remain);fprintf(fp,"(%d) %s\t%17s\t %s\n",count,AnalyseStack,remain,"接受");printf("该句子是该文法的合法句子。
编译原理实验报告:实验二编写递归下降语法分析程序
编译原理实验报告实验名称:实验二编写递归下降语法分析器实验类型:验证型实验指导教师:何中胜专业班级:13软件四姓名:丁越学号:13030504电子邮箱:862245792@实验地点:秋白楼B720实验成绩:日期:2016年4 月1 日一、实验目的通过设计、编制、调试一个递归下降语法分析程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析,掌握常用的语法分析方法。
通过本实验,应达到以下目标:1、掌握从源程序文件中读取有效字符的方法和产生源程序的内部表示文件的方法。
2、掌握词法分析的实现方法。
3、上机调试编出的语法分析程序。
二、实验过程1、分析对象分析算术表达式的 BNF 定义如下:〈算术表达式〉→〈项〉|〈算术表达式〉+〈项〉|〈算术表达式〉-〈项〉〈项〉→〈因式〉|〈项〉*〈因式〉|〈项〉/〈因式〉〈因式〉→〈变量〉│(〈算术表达式〉)〈变量〉→i用符号表示如下:E→T|E+T|E-TT→F|T*F|T/FF→i│(E)递归下降分析程序实现思想简单易懂。
程序结构和语法产生式有直接的对应关系。
因为每个过程表示一个非终结符号的处理,添加语义加工工作比较方便。
递归下降分析程序的实现思想是:识别程序由一组子程序组成。
每个子程序对应于一个非终结符号。
每一个子程序的功能是:选择正确的右部,扫描完相应的字。
在右部中有非终结符号时,调用该非终结符号对应的子程序来完成。
自上向下分析过程中,如果带回溯,则分析过程是穷举所有可能的推导,看是否能推导出待检查的符号串。
分析速度慢。
而无回溯的自上向下分析技术,当选择某非终结符的产生时,可根据输入串的当前符号以及各产生式右部首符号而进行,效率高,且不易出错。
无回溯的自上向下分析技术可用的先决条件是:无左递归和无回溯。
无左递归:既没有直接左递归,也没有间接左递归。
无回溯:对于任一非终结符号 U 的产生式右部x1|x2|…|xn,其对应的字的首终结符号两两不相交。
2. 递归下降语法分析流程图实验分为五个模块,分别是:E( )函数,E1( )函数,T( )函数,T1( )函数,F( )函数。
编译原理实验报告LL(2)分析法
课程编译原理实验名称实验二 LL(1)分析法实验目的1.掌握LL(1)分析法的基本原理;2.掌握LL(1)分析表的构造方法;3.掌握LL(1)驱动程序的构造方法。
一.实验内容及要求根据某一文法编制调试LL(1)分析程序,以便对任意输入的符号串进行分析。
本次实验的目的主要是加深对预测分析LL(1)分析法的理解。
对下列文法,用LL(1)分析法对任意输入的符号串进行分析:(1)E->TG(2)G->+TG(3)G->ε(4)T->FS(5)S->*FS(6)S->ε(7)F->(E)(8)F->i程序输入一以#结束的符号串(包括+*()i#),如:i+i*i#。
输出过程如下:步骤分析栈剩余输入串所用产生式1 E i+i*i# E->TG... ... ... ...二.实验过程及结果代码如下:#include<iostream>#include "edge.h"using namespace std;edge::edge(){cin>>left>>right;rlen=right.length();if(NODE.find(left)>NODE.length())NODE+=left;}string edge::getlf(){return left;}string edge::getrg(){return right;}string edge::getfirst(){return first;}string edge::getfollow(){return follow;}string edge::getselect(){return select;}string edge::getro(){string str;str+=right[0];return str;}int edge::getrlen(){return right.length();}void edge::newfirst(string w){int i;for(i=0;i<w.length();i++)if(first.find(w[i])>first.length())first+=w[i];}void edge::newfollow(string w){int i;for(i=0;i<w.length();i++)if(follow.find(w[i])>follow.length()&&w[i]!='@')follow+=w[i];}void edge::newselect(string w){int i;for(i=0;i<w.length();i++)if(select.find(w[i])>select.length()&&w[i]!='@')select+=w[i];}void edge::delfirst(){int i=first.find('@');first.erase(i,1);}int SUM;string NODE,ENODE;//计算firstvoid first(edge ni,edge *n,int x){int i,j;for(j=0;j<SUM;j++){if(ni.getlf()==n[j].getlf()){if(NODE.find(n[j].getro())<NODE.length()){for(i=0;i<SUM;i++)if(n[i].getlf()==n[j].getro())first(n[i],n,x);}elsen[x].newfirst(n[j].getro());}}}//计算followvoid follow(edge ni,edge *n,int x){int i,j,k,s;string str;for(i=0;i<ni.getrlen();i++){s=NODE.find(ni.getrg()[i]);if(s<NODE.length()&&s>-1) //是非终结符if(i<ni.getrlen()-1) //不在最右for(j=0;j<SUM;j++)if(n[j].getlf().find(ni.getrg()[i])==0){if(NODE.find(ni.getrg()[i+1])<NODE.length()){for(k=0;k<SUM;k++)if(n[k].getlf().find(ni.getrg()[i+1])==0){n[j].newfollow(n[k].getfirst());if(n[k].getfirst().find("@")<n[k].getfirst().length())n[j].newfollow(ni.getfollow());}}else{str.erase();str+=ni.getrg()[i+1];n[j].newfollow(str);}}}}//计算selectvoid select(edge &ni,edge *n){int i,j;if(ENODE.find(ni.getro())<ENODE.length()){ni.newselect(ni.getro());if(ni.getro()=="@")ni.newselect(ni.getfollow());}elsefor(i=0;i<ni.getrlen();i++){for(j=0;j<SUM;j++)if(ni.getrg()[i]==n[j].getlf()[0]){ni.newselect(n[j].getfirst());if(n[j].getfirst().find('@')>n[j].getfirst().length())return;}}}//输出集合void out(string p){int i;if(p.length()==0)return;cout<<"{";for(i=0;i<p.length()-1;i++){cout<<p[i]<<",";}cout<<p[i]<<"}";}//连续输出符号void outfu(int a,string c){int i;for(i=0;i<a;i++)cout<<c;}//输出预测分析表void outgraph(edge *n,string (*yc)[50]){int i,j,k;bool flag;for(i=0;i<ENODE.length();i++){if(ENODE[i]!='@'){outfu(10," ");cout<<ENODE[i];}}outfu(10," ");cout<<"#"<<endl;int x;for(i=0;i<NODE.length();i++){outfu(4," ");cout<<NODE[i];outfu(5," ");for(k=0;k<ENODE.length();k++){flag=1;for(j=0;j<SUM;j++){if(NODE[i]==n[j].getlf()[0]){x=n[j].getselect().find(ENODE[k]);if(x<n[j].getselect().length()&&x>-1){cout<<"->"<<n[j].getrg();yc[i][k]=n[j].getrg();outfu(9-n[j].getrlen()," ");flag=0;}x=n[j].getselect().find('#');if(k==ENODE.length()-1&&x<n[j].getselect().length()&&x>-1){cout<<"->"<<n[j].getrg();yc[i][j]=n[j].getrg();}}}if(flag&&ENODE[k]!='@')outfu(11," ");}cout<<endl;}}//分析符号串int pipei(string &chuan,string &fenxi,string (*yc)[50],int &b){char ch,a;int x,i,j,k;b++;cout<<endl<<" "<<b;if(b>9)outfu(8," ");elseoutfu(9," ");cout<<fenxi;outfu(26-chuan.length()-fenxi.length()," "); cout<<chuan;outfu(10," ");a=chuan[0];ch=fenxi[fenxi.length()-1];x=ENODE.find(ch);if(x<ENODE.length()&&x>-1){if(ch==a){fenxi.erase(fenxi.length()-1,1);chuan.erase(0,1);cout<<"'"<<a<<"'匹配";if(pipei(chuan,fenxi,yc,b))return 1;elsereturn 0;}elsereturn 0;}else{if(ch=='#'){if(ch==a){cout<<"分析成功"<<endl;return 1;}elsereturn 0;}elseif(ch=='@'){fenxi.erase(fenxi.length()-1,1);if(pipei(chuan,fenxi,yc,b))return 1;elsereturn 0;}else{i=NODE.find(ch);if(a=='#'){x=ENODE.find('@');if(x<ENODE.length()&&x>-1)j=ENODE.length()-1;elsej=ENODE.length();}elsej=ENODE.find(a);if(yc[i][j].length()){cout<<NODE[i]<<"->"<<yc[i][j];fenxi.erase(fenxi.length()-1,1);for(k=yc[i][j].length()-1;k>-1;k--)if(yc[i][j][k]!='@')fenxi+=yc[i][j][k];if(pipei(chuan,fenxi,yc,b))return 1;elsereturn 0;}elsereturn 0;}}}void main(){edge *n;string str,(*yc)[50];int i,j,k;bool flag=0;cout<<"请输入上下文无关文法的总规则数:"<<endl;cin>>SUM;cout<<"请输入具体规则(格式:左部右部,@为空):"<<endl;n=new edge[SUM];for(i=0;i<SUM;i++)for(j=0;j<n[i].getrlen();j++){str=n[i].getrg();if(NODE.find(str[j])>NODE.length()&&ENODE.find(str[j])>ENODE.length()) ENODE+=str[j];}//计算first集合for(i=0;i<SUM;i++){first(n[i],n,i);}//outfu(10,"~*~");cout<<endl;for(i=0;i<SUM;i++)if(n[i].getfirst().find("@")<n[i].getfirst().length()){if(NODE.find(n[i].getro())<NODE.length()){for(k=1;k<n[i].getrlen();k++){if(NODE.find(n[i].getrg()[k])<NODE.length()){for(j=0;j<SUM;j++){if(n[i].getrg()[k]==n[j].getlf()[0]){n[i].newfirst(n[j].getfirst());break;}}if(n[j].getfirst().find("@")>n[j].getfirst().length()){n[i].delfirst();break;}}}}}//计算follow集合for(k=0;k<SUM;k++){for(i=0;i<SUM;i++){if(n[i].getlf()==n[0].getlf())n[i].newfollow("#");follow(n[i],n,i);}for(i=0;i<SUM;i++){for(j=0;j<SUM;j++)if(n[j].getrg().find(n[i].getlf())==n[j].getrlen()-1)n[i].newfollow(n[j].getfollow());}}//计算select集合for(i=0;i<SUM;i++){select(n[i],n);}for(i=0;i<NODE.length();i++){str.erase();for(j=0;j<SUM;j++)if(n[j].getlf()[0]==NODE[i]){if(!str.length())str=n[j].getselect();else{for(k=0;k<n[j].getselect().length();k++)if(str.find(n[j].getselect()[k])<str.length()){flag=1;break;}}}}//输出cout<<endl<<"非终结符";outfu(SUM," ");outfu(SUM," ");cout<<"Follow"<<endl;outfu(5+SUM,"-*-");cout<<endl;for(i=0;i<NODE.length();i++){for(j=0;j<SUM;j++)if(NODE[i]==n[j].getlf()[0]){outfu(3," ");cout<<NODE[i];outfu(SUM+4," ");out(n[j].getfirst());outfu(SUM+4-2*n[j].getfirst().length()," ");out(n[j].getfollow());cout<<endl;break;}}outfu(5+SUM,"-*-");cout<<endl<<"判定结论:";if(flag){cout<<"该文法不是LL(1)文法!"<<endl;return;}else{cout<<"该文法是LL(1)文法!"<<endl;}//输出预测分析表cout<<endl<<"预测分析表如下:"<<endl;yc=new string[NODE.length()][50];outgraph(n,yc);string chuan,fenxi,fchuan;cout<<endl<<"请输入符号串:";cin>>chuan;fchuan=chuan;fenxi="#";fenxi+=NODE[0];i=0;cout<<endl<<"预测分析过程如下:"<<endl;outfu(7," ");cout<<"分析栈";outfu(10," ");cout<<"剩余输入串";outfu(8," ");cout<<"推导所用产生式或匹配";if(pipei(chuan,fenxi,yc,i))cout<<endl<<"输入串"<<fchuan<<"是该文法的句子!"<<endl;elsecout<<endl<<"输入串"<<fchuan<<"不是该文法的句子!"<<endl;}截屏如下:三.实验中的问题及心得这次实验让我更加熟悉了LL(1)的工作流程以及LL(1)分析表的构造方法。
昆明理工编译原理实验报告2
昆明理工大学信息工程与自动化学院学生实验报告( 2014 — 2015 学年 第1学期 )课程名称:编译原理 开课实验室:信自楼445 时间:2014年12月15日 一、实验目的及要求目的:编制一个语法分析程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析。
要求:在实验一词法分析的基础上,采用递归子程序法或其他适合的语法分析方法,实现其语法分析程序。
要求编译后能检查出语法错误。
已知待分析的C 语言子集的语法,用EBNF 表示如下: <程序>→main()<语句块> <语句块> →‘{’<语句串>‘}’ <语句串> → <语句> {; <语句> };<语句> → <赋值语句> |<条件语句>|<循环语句> <赋值语句>→ID=<表达式><条件语句>→if ‘(‘条件’)’<语句块> <循环语句>→while ’(‘<条件>’)‘<语句块> <条件> → <表达式><关系运算符> <表达式> <表达式> →<项>{+<项>|-<项>}年级、专业、班学号姓名成绩实验项目名称 实验二 语法分析器指导教师李亚教师评语该同学是否了解实验原理: A.了解□ B.基本了解□ C.不了解□ 该同学的实验能力: A.强 □ B.中等 □ C.差 □ 该同学的实验是否达到要求: A.达到□B.基本达到□C.未达到□ 实验报告是否规范: A.规范□ B.基本规范□ C.不规范□是否有运行结果与分析: A.详细□ B.一般 □ C.没有 □ 是否有总结与体会: A.详细□B.一般 □C.没有 □教师签名: 年 月 日<项> → <因子> {* <因子> |/ <因子>}<因子> →ID|NUM| ‘(’<表达式>‘)’<关系运算符> →<|<=|>|>=|==|!=二、实验原理及基本技术路线图(方框原理图或程序流程图)开始调用打开对话框输入文法优化输入的文法并判断文法合法性获取文法的终结符和非终结符对文法求SELECT集并判断合法性构造文法分析法输入并分析句子结束三、所用仪器、材料(设备名称、型号、规格等或使用软件)1台PC及visual c++ 6.0软件四、实验方法、步骤(或:程序代码或操作过程)#include <iostream>#include <string>using namespace std;char prog[80],token[8];char ch;int syn,p,m,n,sum,k=0;char *key[6]={"main","int","char","if","else","while"};void scaner();void lrparser();void yucu();void statement();void expression();void term();void factor();void main(){p=0;cout<<"语法分析"<<endl;cout<<"请输入字符串,以@结尾:"<<endl;do {ch = getchar(); prog[p++]=ch;}while(ch!='@');p=0;scaner();lrparser();}void scaner(){sum=m=0;for(n=0;n<8;n++) token[n]=NULL;ch=prog[p++];while(ch==' ') ch=prog[p++];if((ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')){while((ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')||(ch>='0'&&ch<='9')){token[m++]=ch; ch=prog[p++];}token[m++]='\0';p--;syn=10;for(n=0;n<6;n++)if(strcmp(token,key[n])==0){syn=n+1; break;}}else if(ch>='0'&&ch<='9'){while(ch>='0'&&ch<='9'){sum=sum*10+ch-'0';ch=prog[p++];}p--;syn=20;}elseswitch(ch){case '<': m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='<') {syn=33; token[m++]=ch;}else if(ch=='=') {syn=35; token[m++]=ch;}break;case '>': m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='=') {syn=34; token[m++]=ch;}else {syn=32; p--;}break;case '=':token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='='){ syn=36;token[m++]=ch;}else{ syn=21;p--;}break;case ':': m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='=') {syn=18; token[m++]=ch;}else {syn=17; p--;}break;case '+': syn=22; token[0]=ch; break;case '-': syn=23; token[0]=ch; break;case '*': syn=24; token[0]=ch; break;case '/': syn=25; token[0]=ch; break;case ';': syn=31; token[0]=ch; break;case '(': syn=26; token[0]=ch; break;case ')': syn=27; token[0]=ch; break;case '@': syn=0; token[0]=ch; break;default : syn=-1;}}void lrparser(){if(syn==1){scaner();yucu();if(syn=6){scaner();if(syn==0 && (k==0))cout<<"\nsuccess\n"<<endl;}else{if(k!=1)cout<<"\nwhile error\n"<<endl;k=1;}}else{cout<<"\nmain error\n"<<endl;k=1;}return;}void yucu(){statement();while(syn==31){scaner();statement();}return;}void statement(){if(syn==10){scaner();if(syn==18){scaner();expression();}else{cout<<"\nscentence error\n"<<endl;k=1;}}return;}void expression(){term();while(syn==22||syn==23){scaner();term();}return;}void term(){factor();while(syn==24||syn==25){scaner();factor();}return;}void factor(){if(syn==10||syn==20)scaner();else if(syn==26){scaner();expression();if(syn==27)scaner();else{cout<<"( error"<<endl;k=1;}}else{cout<<"expression error"<<endl;k=1;}return;}五、实验过程原始记录( 测试数据、图表、计算等)六、实验结果、分析和结论(程序运行结果、改进、收获)本实验在词法分析的基础上,对提取出的标识符进行语法判断。
《编译原理》实验报告
ch2=='e'||ch2=='$' )
zf=1; elsh
zf=0; } if(ch1=='e'){ if(ch2>='0' && ch2<='9' && h<=1||ch2=='+'||ch2=='-')
zf=1; else zf=0; } if(ch1=='+' || ch1=='-'){
if(i==0) break; if(ch2>='0' && ch2<='9'||ch2=='$') zf=1; else zf=0; } if (zf==0) break; else i++; } if(zf==0) printf("Input number are error!\n"); else printf("Input number are right!\n"); }
编译原理实验报告
编译方法实验报告实验1:扫描器的设计一、实验目的熟悉并实现一个扫描器(词法分析程序)。
二、实验要求(1) 设计扫描器的有限自动机(识别器);(2) 设计翻译、生成Token的算法(翻译器);(3) 编写代码并上机调试运行通过。
·输入——源程序文件或源程序字符串;·输出——相应的Token序列;关键字表和界符表;符号表和常数表;三、实验步骤流程:初始化;打开用户源程序文件;while (文件未结束){ 读入一行到w[i],i=0;do //处理一行,每次处理一个单词{ 滤空格,直到第一个非空的w[i];i--;s=1; //处理一个单词开始while (s!=0)//拼单词并生成相应Token{act(s); //执行q sif (s>=11 && s<=14)//一个单词处理结束break;i++; //getchar()s=find(s, w[i]);}if (s==0)词法错误;}while (w[i]!=换行符);}关闭用户源程序文件;生成Token文件;输出关键字表;输出Token序列;输出符号表;输出常数表;有限自动机的状态转换图: ed d d+|- -1/+/-+① d ② . ③ d ④ e ⑤ ⑥ d ⑦ d --1/+/-l/d -1/+/--1l ⑧ --1b ⑨ b ⑩ --1--1-其中:d 为数字,l 为字母,b 为界符,-1代表其它符号(如在状态8处遇到了非字母或数字的其它符号,会变换到状态12)。
关键字表和界符表:Program; Begin: End( Var) While, Do:= Repeat+ Until- For* To/ If> Then>= Else==< <=四、 主要数据结构①状态转换矩阵:int aut[10][7]={ 2, 0, 0, 0, 8, 9, 15,2, 3, 5,11, 0, 0, 11,4, 0, 0, 0, 0, 0, 0,4, 0, 5,11, 0, 0, 11,7, 0, 0, 6, 0, 0, 0,7, 0, 0, 0, 0, 0, 0,7, 0, 0,11, 0, 0, 11,8, 0, 0, 0, 8, 0, 12,0, 0, 0, 0, 0, 10, 14,0, 0, 0, 0, 0, 0, 13};12 11 13 14 15②关键字表:char keywords[30][12]={“program”,”begin”,”end”,”var”,”while”,”do”,”repeat”,”until”,”for”,”to”,”if”,”then”,”else”,“;”, ”:”, ”(“, ”)”, ”,”, ”:=”, ”+”, ”-“, ”*”, ”/”,”>”, ”>=”, ”==”, “<”, “<=”};③符号表:char ID[50][12]; //表中存有源程序中的标识符④常数表:float C[20];⑤其它变量:struct token{ int code;int value}; //Token结构struct token tok[100]; //Token数组int s; //当前状态int n,p,m,e,t; //尾数值,指数值,小数位数,指数符号,类型float num; //常数值char w[50]; //源程序缓冲区int i; //源程序指针,当前字符为w[i]char strTOKEN[12]; //当前已经识别出的单词五、实验核心代码int main(int argc, char* argv[]){FILE *fp;int s; //当前状态 *有限自动机中的状态fp=fopen("exa.txt","r");while (!feof(fp)){fgets(w,50,fp);i=0;//*处理一行do{printf("%c ",w[i]); //测试显示每个token的首字母//*处理一个tokenwhile (w[i]==' ') //滤空格i++;if (w[i]>='a' && w[i]<='z') //判定单词类别*是字母(关键字或标识符){ptr=col2; num_map=2;}else if (w[i]>='0' && w[i]<='9') //*是数字(常量的开头){ptr=col1; num_map=4;}else if (strchr(col3[0].str,w[i])==NULL) //*其他字符算为非法字符{printf("非法字符%c\n",w[i]);i++;continue;}else //界符{ptr=col3; num_map=1;}i--; //*向后退一个字符s=1; //开始处理一个单词while (s!=0){act(s);if (s>=11 && s<=14) //*判断是否是终止状态 *是终止状态,则形成一个tokenbreak;i++; //getchar() *读取下一个字符s=find(s,w[i]); //状态转换}if (s==0){strTOKEN[i_str]='\0';printf("词法错误:%s\n",strTOKEN);}}while (w[i]!=10);}printf("关键字表:"); //输出结果for (i=0;i<30;i++)printf("%s ",keywords[i]);printf("\n");printf("Token序列:");for (i=0;i<num_token;i++)printf("(%d,%d)",tok[i].code,tok[i].value);printf("\n");printf("符号表:");for (i=0;i<num_ID;i++)printf("%s ",ID[i]);printf("\n");printf("常数表:");for (i=0;i<num_C;i++)printf("%d ",C[i]);printf("\n");fclose(fp);printf("Hello World!\n");return 0;}//*状态转换后,达到新的状态之后,记录的变化void act(int s){int code;switch (s){case 1:n=0;m=0;p=0;t=0;e=1;num=0;i_str=0;strTOKEN[i_str]='\0'; //其它变量初始化break;case 2:n=10*n+w[i]-48;break;case 3:t=1;break;case 4:n=10*n+w[i]-48; m++;break;case 5:t=1;break;case 6:if (w[i]=='-') e=-1;break;case 7:p=10*p+w[i]-48;break;case 8:strTOKEN[i_str++]=w[i]; //将ch中的符号拼接到strTOKEN的尾部;break;case 9:strTOKEN[i_str++]=w[i]; //将ch中的符号拼接到strTOKEN的尾部;break;case 10:strTOKEN[i_str++]=w[i]; //将ch中的符号拼接到strTOKEN的尾部;break;case 11:num=n*pow(10,e*p-m); //计算常数值tok[i_token].code=2; tok[i_token++].value=InsertConst(num); //生成常数Tokennum_token++;break;case 12:strTOKEN[i_str]='\0';code=Reserve(strTOKEN); //查关键字表if (code){ tok[i_token].code=code; tok[i_token++].value=0; } //生成关键字Token else{ tok[i_token].code=1;tok[i_token++].value=InsertID(strTOKEN); } //生成标识符Token num_token++;break;case 13:strTOKEN[i_str]='\0';code=Reserve(strTOKEN); //查界符表if (code){ tok[i_token].code=code; tok[i_token++].value=0; } //生成界符Token else{strTOKEN[strlen(strTOKEN)-1]='\0'; //单界符i--;code=Reserve(strTOKEN); //查界符表tok[i_token].code=code; tok[i_token++].value=0; //生成界符Token }num_token++;break;case 14:strTOKEN[i_str]='\0';code=Reserve(strTOKEN); //查界符表tok[i_token].code=code; tok[i_token++].value=0; //生成界符Token num_token++;break;}}//*状态转换int find(int s,char ch){int i,col=7;struct map *p;p=ptr;for (i=0;i<num_map;i++)if (strchr((p+i)->str,ch)){col=(p+i)->col;break;}return aut[s][col];}//*向常量表中插入常量int InsertConst(double num){int i;for (i=0;i<num_C;i++)if (num==C[i])return i;C[i]= (int)num;num_C++;return i;}int Reserve(char *str){int i;for (i=0;i<num_key;i++)if (!strcmp(keywords[i],str))return (i+3);return 0;}//*向符号表中插入新的符号int InsertID(char *str){int i;for (i=0;i<num_ID;i++)if (!strcmp(ID[i],str)) //*符号已经存在,则返回地址return i;strcpy(ID[i],str);num_ID++;return i;}六、实验结果实验思考题:1.扫描器的任务是什么?答:词法分析程序又称扫描器,任务有:(1) 识别单词——从用户的源程序中把单词分离出来;(2) 翻译单词——把单词转换成机内表示,便于后续处理。
编译原理-语法分析实验二
华北水利水电学院编译原理实验报告2010~2011学年第二学期 xxxx 级计算机专业班级: xxxxx 学号: xxxxx 姓名: xxx一、实验目的通过设计、编制、调试一个典型的语法分析程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析,进一步掌握常用的语法分析方法。
二、实验要求⑴选择最有代表性的语法分析方法,如LL(1)分析法、算符优先法或LR分析法⑵选择对各种常见程序语言都用的语法结构,如赋值语句(尤指表达式)作为分析对象,并且与所选语法分析方法要比较贴切。
⑶实习时间为6小时。
三、实验内容选题1:使用预测分析法(LL(1)分析法)实现语法分析:(1)根据给定文法,先求出first集合、follow集合和select集合,构造预测分析表(要求预测分析表输出到屏幕或者输出到文件);(2)根据算法和预测分析表分析给定表达式是否是该文法识别的正确的算术表达式(要求输出归约过程)(3)给定表达式文法为:G(E): S→TEE→+TE | εT→FKK→*FK |εF→(S)|i(4)分析的句子为:(i+i)*i和i+i)*i四、程序源代码#include "stdafx.h"#include "SyntaxAnalysis.h"#include "SyntaxAnalysisDlg.h"#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_ char THIS_FILE[] = __FILE__; #endif/////////////////////////////////////////// // CAboutDlg dialog used for App Aboutclass CAboutDlg : public CDialog{public:CAboutDlg();// Dialog Data//{{AFX_DATA(CAboutDlg)enum { IDD = IDD_ABOUTBOX };//}}AFX_DATA// ClassWizard generated virtual function overrides//{{AFX_VIRTUAL(CAboutDlg)protected:virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX); // DDX/DDV support//}}AFX_VIRTUAL// Implementationprotected://{{AFX_MSG(CAboutDlg)//}}AFX_MSGDECLARE_MESSAGE_MAP()};CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialog(CAboutDlg::IDD){//{{AFX_DATA_INIT(CAboutDlg)//}}AFX_DATA_INIT}voidCAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX){CDialog::DoDataExchange(pDX);//{{AFX_DATA_MAP(CAboutDlg)//}}AFX_DATA_MAP}BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialog)//{{AFX_MSG_MAP(CAboutDlg)// No message handlers//}}AFX_MSG_MAPEND_MESSAGE_MAP()// CSyntaxAnalysisDlg dialogCSyntaxAnalysisDlg::CSyntaxAnalysisDlg(CWnd * pParent /*=NULL*/): CDialog(CSyntaxAnalysisDlg::IDD, pParent){//{{AFX_DATA_INIT(CSyntaxAnalysisDl g)m_strCode = _T("");m_strResult = _T("");//}}AFX_DATA_INIT// Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32 m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);}voidCSyntaxAnalysisDlg::DoDataExchange(CDataExc hange* pDX){CDialog::DoDataExchange(pDX);//{{AFX_DATA_MAP(CSyntaxAnalysisDlg)DDX_Control(pDX, IDC_LIST1, m_ListCtrl);DDX_Text(pDX, IDC_EDIT_Code, m_strCode);DDX_Text(pDX, IDC_EDIT_Result, m_strResult);//}}AFX_DATA_MAP}BEGIN_MESSAGE_MAP(CSyntaxAnalysisDlg, CDialog)//{{AFX_MSG_MAP(CSyntaxAnalysisDlg)ON_WM_SYSCOMMAND()ON_WM_PAINT()ON_WM_QUERYDRAGICON()ON_BN_CLICKED(IDC_BTN_Analysis, OnBTNAnalysis)//}}AFX_MSG_MAPEND_MESSAGE_MAP()// CSyntaxAnalysisDlg message handlersBOOL CSyntaxAnalysisDlg::OnInitDialog(){CDialog::OnInitDialog();ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);if (pSysMenu != NULL){CString strAboutMenu;strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBO X);if (!strAboutMenu.IsEmpty()){pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);}}SetIcon(m_hIcon, TRUE);// Set big iconSetIcon(m_hIcon, FALSE);// Set small icon// TODO: Add extra initialization here//初始化给定文法m_VN[0]="S";m_VN[1]="E";m_VN[2]="T";m_VN[3]="K";m_VN[4]="F";m_VT[0]="i";m_VT[1]="+";m_VT[2]="*";m_VT[3]="(";m_VT[4]=")";m_Gl[0]=0;m_Gr[0]="TE";m_Gl[1]=1;m_Gr[1]="+TE";m_Gl[2]=1;m_Gr[2]="ε";m_Gl[3]=2;m_Gr[3]="FK";m_Gl[4]=3;m_Gr[4]="*FK";m_Gl[5]=3;m_Gr[5]="ε";m_Gl[6]=4;m_Gr[6]="(S)";m_Gl[7]=4;m_Gr[7]="i";Cal_Symbol();Cal_First();Cal_Follow();DrawMList();return TRUE; // return TRUE unless you set the focus to a control}void CSyntaxAnalysisDlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam){if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX){CAboutDlg dlgAbout;dlgAbout.DoModal();}else{CDialog::OnSysCommand(nID, lParam);}} void CSyntaxAnalysisDlg::OnPaint(){if (IsIconic()){CPaintDC dc(this);SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, (WPARAM) dc.GetSafeHdc(), 0);// Center icon in client rectangleint cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);CRect rect;GetClientRect(&rect);int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;// Draw the icondc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);}else{CDialog::OnPaint();}}CSyntaxAnalysisDlg::OnQueryDragIcon(){return (HCURSOR) m_hIcon;}void CSyntaxAnalysisDlg::Cal_Symbol() //求出能推出ε的非终结符{int i,j,k,nEnd;CString Gr[8];for (i=0;i<5;i++)m_nFlags[i]=0; //置初值,0表示否for (i=0;i<8;i++){Gr[i]=m_Gr[i];if (Gr[i]=="ε"){m_nFlags[m_Gl[i]]=1;//1表示是,即能推出ε}}do{nEnd=0;for (i=0;i<5;i++) //检查每一个非终结符{if (m_nFlags[i]==1) //如果该非终结符能推出ε,就将所有表达式右部删去该终结符{for(j=0;j<8;j++) //查找每一个表达式{if (Gr[j].IsEmpty()||Gr[j]=="ε") continue;for (k=0;k<Gr[j].GetLength();k++) //查找表达式右部的每一个字符{if (Gr[j].GetAt(k)==m_VN[i]) //找到该终结符{Gr[j]=Gr[j].Left(k)+Gr[j].Right(Gr[ j].GetLength()-k-1); //删去该终结符nEnd=1;break;}}if (Gr[j].IsEmpty()) m_nFlags[m_Gl[j]]=1; //如果右部为空,就在表中填是}}}} while(nEnd);}void CSyntaxAnalysisDlg::Cal_First() //求各非终结符的First集合{int i,j,k,nEnd,n;CString strFirst;for (i=0;i<5;i++){for (j=0;j<6;j++)m_First[i][j]=0;}for (i=0;i<8;i++){if (m_Gr[i].Left(2)=="ε"){m_First[m_Gl[i]][5]=1;continue;}strFirst=m_Gr[i].GetAt(0);for (j=0;j<5;j++){if(strFirst==m_VT[j]) //如果右部第一个字符是终结符{m_First[m_Gl[i]][j]=1;break;}}}do{nEnd=0;for (i=0;i<8;i++){n=0;strFirst=m_Gr[i].GetAt(0);do{for(j=0;j<5;j++){if (strFirst==m_VN[j]) //如果右部第一个字符是非终结符{for (k=0;k<6;k++){if(m_First[m_Gl[i]][k]!=m_First[j][k]){m_First[m_Gl[i]][k]=m_First[j][k];nEnd=1;}}if(m_First[j][5]==1&&n<m_Gr[i].GetLength()-1) //前一字符能推出ε,则下一字符的first集也包含于first(x)strFirst=m_Gr[i].GetAt(++n);elsestrFirst="";break;}}if (j==5) break;}while(!strFirst.IsEmpty());}} while(nEnd);}void CSyntaxAnalysisDlg::Cal_Follow() //求各非终结符的Follow集合{}void CSyntaxAnalysisDlg::DrawMList() //构造预测分析表{int i,j;for (i=0;i<5;i++){for (j=0;j<6;j++){m_M[i][j]="";}}m_M[0][0]="TE";m_M[0][3]="TE";m_M[1][1]="+TE";m_M[1][4]="ε";m_M[1][5]="ε";m_M[2][0]="FK";m_M[2][3]="FK";m_M[3][1]="ε";m_M[3][2]="*FK";m_M[3][4]="ε";m_M[3][5]="ε";m_M[4][0]="i";m_M[4][3]="(S)";m_ListCtrl.SetExtendedStyle(LVS_EX_ GRIDLINES);m_ListCtrl.InsertColumn(0,"",LVCFMT _CENTER,50);m_ListCtrl.InsertColumn(1,"i",LVCFM T_CENTER,50);m_ListCtrl.InsertColumn(2,"+",LVCFM T_CENTER,50);m_ListCtrl.InsertColumn(3,"*",LVCFM T_CENTER,50);m_ListCtrl.InsertColumn(4,"(",LVCFM T_CENTER,50);m_ListCtrl.InsertColumn(5,")",LVCFM T_CENTER,50);m_ListCtrl.InsertColumn(6,"#",LVCFM T_CENTER,50);for (i=0;i<5;i++){m_ListCtrl.InsertItem(i,m_VN[i]);for (j=0;j<6;j++){if(!m_M[i][j].IsEmpty())m_ListCtrl.SetItemText(i,j+1,"→"+m_M[i][j]);}}}void CSyntaxAnalysisDlg::OnBTNAnalysis() {UpdateData(true);if (m_strCode.IsEmpty()){MessageBox("请输入要分析的句子!","提醒");return;}if (Analysis())m_strResult+="归约过程如下:\r\n\r\n"+m_sPro.Right(m_sPro.GetLength( )-3);UpdateData(false);}//主要的程序算法BOOL CSyntaxAnalysisDlg::Analysis(){CString stack[100];int pStack;//定义一个顺序栈stack[0]="#";stack[1]="S";pStack=1;//初始化栈int n=0;CString sStack,sCode,str,strCode,strPro;int i,j;strCode=m_strCode+"#"; //输入串m_sPro="<= S";strPro="S";while (1){if (n==m_strCode.GetLength()&&pStack==0) //分析成功{m_strResult="符合给定文法.";return true;}sStack=stack[pStack];//栈顶字符sCode=strCode.GetAt(n);//剩余输入串的首字符if (sStack==sCode) //匹配{pStack--;n++;continue;}for (i=0;i<5;i++){if (sStack==m_VN[i])break;}if (i==5){m_strResult="不符合给定文法!";return false;}for (j=0;j<5;j++){if (sCode==m_VT[j])break;}if (j==5&&sCode!="#") {m_strResult="不可识别的字符: "+sCode; return false;}str=m_M[i][j]; if (str.IsEmpty()) {m_strResult="不符合给定文法!"; return false;}if (str=="ε") { strPro=strPro.Left(n)+strPro.Right(strPro.GetLength()-n-1);m_sPro="<="+strPro+"\r\n"+m_sPro;pStack--; continue;}strPro=strPro.Left(n)+str+strPro.Right(strPro.GetLength()-n-1);m_sPro="<="+strPro+"\r\n"+m_sPro; pStack--;for(j=0;j<str.GetLength();j++) {pStack++;stack[pStack]=str.GetAt(str.GetLength()-j-1); }}五、运行结果分析句子(i+i)*i正确并写出归约此次实验我继续使用VC++6.0平台编译程序,见面力求简洁,以满足实验功能为主。
编译原理实验二:LL(1)语法分析器
编译原理实验⼆:LL(1)语法分析器⼀、实验要求 1. 提取左公因⼦或消除左递归(实现了消除左递归) 2. 递归求First集和Follow集 其它的只要按照课本上的步骤顺序写下来就好(但是代码量超多...),下⾯我贴出实验的⼀些关键代码和算法思想。
⼆、基于预测分析表法的语法分析 2.1 代码结构 2.1.1 Grammar类 功能:主要⽤来处理输⼊的⽂法,包括将⽂法中的终结符和⾮终结符分别存储,检测直接左递归和左公因⼦,消除直接左递归,获得所有⾮终结符的First集,Follow集以及产⽣式的Select集。
#ifndef GRAMMAR_H#define GRAMMAR_H#include <string>#include <cstring>#include <iostream>#include <vector>#include <set>#include <iomanip>#include <algorithm>using namespace std;const int maxn = 110;//产⽣式结构体struct EXP{char left; //左部string right; //右部};class Grammar{public:Grammar(); //构造函数bool isNotTer(char x); //判断是否是终结符int getTer(char x); //获取终结符下标int getNonTer(char x); //获取⾮终结符下标void getFirst(char x); //获取某个⾮终结符的First集void getFollow(char x); //获取某个⾮终结符的Follow集void getSelect(char x); //获取产⽣式的Select集void input(); //输⼊⽂法void scanExp(); //扫描输⼊的产⽣式,检测是否有左递归和左公因⼦void remove(); //消除左递归void solve(); //处理⽂法,获得所有First集,Follow集以及Select集void display(); //打印First集,Follow集,Select集void debug(); //⽤于debug的函数~Grammar(); //析构函数protected:int cnt; //产⽣式数⽬EXP exp[maxn]; //产⽣式集合set<char> First[maxn]; //First集set<char> Follow[maxn]; //Follow集set<char> Select[maxn]; //select集vector<char> ter_copy; //去掉$的终结符vector<char> ter; //终结符vector<char> not_ter; //⾮终结符};#endif 2.1.2 AnalyzTable类 功能:得到预测分析表,判断输⼊的⽂法是否是LL(1)⽂法,⽤预测分析表法判断输⼊的符号串是否符合刚才输⼊的⽂法,并打印出分析过程。
编译原理实验报告-语法分析
编译原理课程实验报告实验2:语法分析
三、系统设计得分
要求:分为系统概要设计和系统详细设计。
(1)系统概要设计:给出必要的系统宏观层面设计图,如系统框架图、数据流图、功能模块结构图等以及相应的文字说明。
1)系统的数据流图:
说明
说明:本语法分析器是基于上一个实验词法分析器的基础上,通过在界面写或者是导入源程序,词法分析器将源程序识别的词法单元传递给语法分析器,语法分析器验证这个词法单元组成的串是否可以由源语言的文法生成,能够输出语法分析的结果,文法的first集、follow 集和预测分析表,当然也可以以易于理解的方式报告语法错误。
2)系统框架图
本系统框架主要是三部分,一部分是词法分析,负责识别源程序的词法单元识别,并将其存
因为预测分析表实在是过于庞大,因此本处分段截取预测分析表,下面的表是接在上面表的右侧。
(3)针对一测试程序输出其句法分析结果;
测试程序:
语法分析结果:
语法分析树:
(4)输出针对此测试程序对应的语法错误报告;
带错误的测试程序:
语法错误报告:
(5)对实验结果进行分析。
总结:
本语法分析器具有强大的语法分析功能
●允许变量的连续声明,比如int a,b,c;
●允许声明的同时赋值,比如string c = “你好”;
●允许对数组的声明和引用,同时进行赋值,比如char[4] a = {‘a’,’b’,’c’,’d’};a[0] = ‘m’;
●支持多种类型的声明和赋值,比如int,short,long,flaot,double,char,string,boolean
的声明和赋值;
●允许声明和使用一个过程函数,比如:。
编译原理实验报告
实验一词法分析一、实验目的通过设计、编写和调试词法分析程序,了解词法分析程序的作用,组成结构,不同种类单词的识别方法,掌握由单词的词法规则出发,画出识别单词的状态转换图,然后在用程序实现词法分析程序设计方法。
二、词法规则1、注释用{和}括起来。
注释体中不能有{。
注释可以出现在任何记号的后面。
2、记号间的空格可有可无,但关键字前后必须有空格、换行、程序的开头或者结尾的原点。
3、标识符的记号id 与以字母开头的字母数字串相匹配:Letter->[a-zA-Z]Digit->[0-9]Id->letter (letter | digit)*4、记号num与无符号整数相匹配:Digits->digit digit*Optional_fraction -> . Digits | ɛOptional_exponent->(E(+ | - | ɛ ) digits) | ɛNum ->digits optional_fraction optional_exponent5、关键字要被保留且在文法中以黑体出现6、关系运算符(relop)指:=、<、<>、<=、>=、>7、Addop: + 、 - 、or8、Mulop:*、/ 、div、mod、and9、Assignop: :=三、词法分析程序详细设计及判别状态图1、无符号数(可带小数和指数)的状态转换图:2、标识符/关键字的状态转换图:字母或数程序详细设计:四、开发环境本程序在Microsoft Visual C++ 6.0环境中编写,无特殊编译要求。
五、函数清单void LexcialAnalysis(FILE *fp);//词法分析主函数int JudgeFirstLetter(char ch);//判断单词的第一个字符int IsDigit(char ch);//判断是否为数字int IsLetter(char ch);//判断是否为字母int IsSpecialPunc(char ch);//判断是否为特殊标点void RecogDigit(char StrLine[]);//用状态图识别无符号数字void RecogIdentifier(char strLine[]);//用状态图识别标识符void RecogPunc(char strLine[]);//识别特殊标点int IsKeyWord(string str);//判断标识符是否为关键字void error();//出错处理六、测试程序program example(input, output);{comments goes here!}var x, y: integer;function gcd(a, b: integer): integer;beginif b =1.2e3 then gcd := aelse gcd := gcd(b, a mod b)end;beginread(x, y);write(gcd(x, y));end.七、运行效果八、实验总结通过这次编译器词法分析程序的编写,我更好地了解了词法分析的作用及工作原理,讲课本中的知识融入到程序编写过程中,理论结合了实际。
编译原理——语法分析程序设计实验报告
实验二语法分析程序设计[实验目的]:1.了解语法分析的主要任务。
2.熟悉编译程序的编制。
[实验内容]:根据某文法,构造一基本递归下降语法分析程序。
给出分析过程中所用的产生式序列。
[实验要求]:1.选择一个文法,进行实验,可选的文法包括以下三个:P190 4.8P190 4.9P190 4.102.设计语法分析程序的输出形式(输出应为语法树或推导),一个可以参考的例子,可见图1。
3.编写递归下降语法分析程序(参考P148-149 Topdown parsing byrecursive-descent),实现基本的递归下降分析器,能够分析任给的符号串是否为该文法所定义的合法句子。
实验报告中要说明分析使用的方法。
4.根据所作业题选项e所给出的input,生成并输出分析过程中所用的产生式序列(show the actions of parser):1 产生式12 产生式2……5.自已设计一个不合法的句子,作为输出进行分析,给出结果。
[实验过程]本次实验选择的文法为P190 4.8lexp->atom|listatom->number|identifierlist->(lexp-seq)lexp-seq->lexp lexp-seq1.写出实现的算法,并画流程图。
本次实验采用递归下降算法,算法流程图如下图1-1:图1-1 算法流程图2.根据你选择的文法,分析左递归或左因子是否会影响本算法的结果。
会影响本算法的结果。
递归下降分析法要求的文法是LL(1)文法,需要消除左递归和左因子的影响。
如果存在左因子,对相同的字符跳转到不同的函数,无法实现递归。
3.列举实验设计过程中出现的问题及解决的方法(至少3条,选择实验中最困扰的问题)。
1).会多次输出accept/error结果解决方案:所有的递归函数返回类型为int,若accept返回1,error返回0,在main主函数中统一判断输出语句。
编译原理语法分析实验报告
编译原理语法分析实验报告编译原理实验报告二、语法分析(一) 实验题目编写程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析。
(二) 实验内容和要求1. 要求程序至少能分析的语言的内容有:1) 变量说明语句2) 赋值语句3) 条件转移语句4) 表达式(算术表达式和逻辑表达式)5) 循环语句6) 过程调用语句2. 此外要处理:包括依据文法对句子进行分析;出错处理;输出结果的构造。
3. 输入输出的格式:输入:单词文件(词法分析的结果)输出:语法成分列表或语法树(都用文件表示),错误文件(对于不合文法的句子)。
4. 实现方法:可以采用递归下降分析法,LL(1)分析法,算符优先法或LR分析法的任何一种,也可以针对不同的句子采用不同的分析方法。
(三) 实验分析与设计过程1. 待分析的C语言子集的语法:该语法为一个缩减了的C语言文法,估计是整个C语言所有文法的60%(各种关键字的定义都和词法分析中的一样),具体的文法如下:语法:100: program -> declaration_list101: declaration_list -> declaration_list declaration | declaration 102: declaration -> var_declaration|fun_declaration103: var_declaration -> type_specifier ID;|type_specifier ID[NUM]; 104: type_specifier -> int|void|float|char|long|double|105: fun_declaration -> type_specifier ID (params)|compound_stmt 106: params -> params_list|void107: param_list ->param_list,param|param108: param -> type-spectifier ID|type_specifier ID[]109: compound_stmt -> {local_declarations statement_list}110: local_declarations -> local_declarations var_declaration|empty 111: statement_list -> statement_list statement|empty11编译原理实验报告112: statement -> epresion_stmt|compound_stmt|selection_stmt|iteration_stmt|return_stmt113: expression_stmt -> expression;|;114: selection_stmt -> if{expression)statement|if(expression)statement else statement115: iteration_stmt -> while{expression)statement116: return_stmt -> return;|return expression;117: expression -> var = expression|simple-expression118: var -> ID |ID[expression]119: simple_expression ->additive_expression relop additive_expression|additive_expression 120: relop -> <=|<|>|>=|= =|!=121: additive_expression -> additive_expression addop term | term 122: addop -> + | -123: term -> term mulop factor | factor124: mulop -> *|/125: factor -> (expression)|var|call|NUM126: call -> ID(args)127: args -> arg_list|empty128: arg_list -> arg_list,expression|expression该文法满足了实验的要求,而且多了很多的内容,相当于一个小型的文法说明:把文法标号从100到128是为了程序中便于找到原来的文法。
编译原理实验报告2-词法分析程序的设计.
实验2 词法分析程序的设计一、实验目的掌握计算机语言的词法分析程序的开发方法。
二、实验内容编制一个能够分析三种整数、标识符、主要运算符和主要关键字的词法分析程序。
三、实验要求1、根据以下的正规式,编制正规文法,画出状态图;标识符<字母>(<字母>|<数字字符>)*十进制整数0 | ((1|2|3|4|5|6|7|8|9)(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9)*)八进制整数0(1|2|3|4|5|6|7)(0|1|2|3|4|5|6|7)*十六进制整数0x(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|a|b|c|d|e|f)(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|a|b|c|d|e|f)*运算符和界符+ - * / > < = ( ) ;关键字if then else while do2、根据状态图,设计词法分析函数int scan( ),完成以下功能:1)从文本文件中读入测试源代码,根据状态转换图,分析出一个单词,2)以二元式形式输出单词<单词种类,单词属性>其中单词种类用整数表示:0:标识符1:十进制整数2:八进制整数3:十六进制整数运算符和界符,关键字采用一字一符,不编码其中单词属性表示如下:标识符,整数由于采用一类一符,属性用单词表示运算符和界符,关键字采用一字一符,属性为空3、编写测试程序,反复调用函数scan( ),输出单词种别和属性。
四、实验环境PC微机DOS操作系统或Windows 操作系统Turbo C 程序集成环境或Visual C++ 程序集成环境五、实验步骤1、根据正规式,画出状态转换图;2、根据状态图,设计词法分析算法;观察状态图,其中状态2、4、7、10(右上角打了星号)需要回调一个字符。
声明一些变量和函数:ch: 字符变量,存放最新读进的源程序字符。
strToken: 字符串变量,存放构成单词符号的字符串。
东北大学编译原理实验报告二
编译原理程序设计实验报告——表达式语法分析器的设计与实现班级:姓名:学号:实验目标:用两种不同的方法设计一个表达式的语法分析器实验内容:①LL(1) 分析法LL(1)文法是一种自上而下的语法分析方法,它是从文法的识别符号出发,生成句子的最左推导,从左到右扫描源程序,每次向前查看1个字符,便能确定当前应该选择的产生式。
LL(1)分析需要用到一个分析表M和一个符号栈S,分析表M是一个矩阵,它的元素可以存放一个非终结符的产生式,表明当符号栈S的栈顶元素非终结符遇到当前输入字符时,所应选择的产生式;M的元素还可以是存放一个出错标志,说明符号栈S的栈顶元素非终结符不应该遇到当前输入字符(终结符)。
重复调用LL(1)分析方法对每一个输入字符进行分析,直到输入栈为空为止。
②递归下降子程序递归下降分析法,在判断一个表达式时首先进入E然后调用T在调用F,判断是否为“(”或字符或常数,如果不是报错,是“(”的话再进入E,是字符或常数的话跳出递归。
然后进入T中下一步,判断是否为“*”,是的话进入T 子递归,不是的话跳出,进入E的下一步判断是否为“+”,是的话进入E的子递归,不是的话跳出回到主程序。
当ch标识符为#时结束。
源程序代码:(加入注释)LL(1) 分析算法:#include <iostream>#include <malloc.h>using namespace std;#define STACKSIZE 50#define STACKINCREMENT 10#define OK 1#define error 0#define overflow -1typedef char SElemType;typedef int Status;typedef struct{SElemType *base;SElemType *top;Int stacksize;}SqStack;Status InitStack(SqStack &S){S.base = (SElemType * )malloc(STACKSIZE * sizeof(SElemType));if (!S.base)exit(overflow);S.top=S.base;S.stacksize=STACKSIZE;return OK;}Status Push(SqStack &S, SElemType e){if (S.top - S.base >= S.stacksize){S.base = (SElemType * )realloc(S.base, (S.stacksize + STACKINCREMENT) * sizeof(SElemType)); if (!S.base)exit(overflow);S.top = S.base + S.stacksize;S.stacksize += STACKINCREMENT;}(S.top)++;*(S.top) = e;return OK;}Status Pop(SqStack &S, SElemType &e){if (S.top == S.base)return error;e = *(S.top);S.top--;return OK;}Status GrammerAnalysis(SqStack &S, char *ch, char c){SElemType e;Push(S, '#');Push(S, 'E');while (!((*(S.top) == '#') && (c == '#'))){Pop(S, e);if ((e == 'E') && (((c >= '0') && (c <= '9')) ||(c>='a'&&c<='z')|| (c == '('))) {Push(S , 'A');Push(S , 'T');}else if ((e == 'A') && (c == '+')){Push(S , 'A');Push(S , 'T');ch++;c = *ch;}else if ((e == 'A') && ((c == ')')||(c == '#')));else if ((e == 'T') && (((c >= '0') && (c <= '9')) ||(c>='a'&&c<='z')|| (c == '('))) Push(S , 'B');Push(S , 'F');}else if ((e == 'B') && (c == '*')){ Push(S , 'B');Push(S , 'F');ch++;c = *ch;}else if ((e == 'B') && ((c == '+')||(c == ')')||(c == '#')));else if ((e == 'F') && ((c>='0'&&c<='9')||(c>='a'&&c<='z'))){ch++;while (((c = *ch) >= '0') && (c <= '9')||(c>='a'&&c<='z'))ch++;}else if ((e == 'F') && (c == '(')){ Push(S, ')');Push(S, 'E');ch++;c = *ch;}else if ((e == ')') && (c == ')')){ch++;c = *ch;}else return error;}return OK;}int main(){char str[50];char c;system("color 0B");SqStack S;InitStack(S);printf("|-------------------------------------------------|\n"); printf("| 请输入表达式,以#键结束: |\n"); printf("|-------------------------------------------------|\n"); scanf("%s", str);c = *str;if (GrammerAnalysis(S,str,c)){printf("语法分析通过\n");printf("表达式正确 \n");}else{printf("语法分析未通过\n");printf("表达式错误 \n");}main();return 0;}递归下降#include<iostream>using namespace std;int a=1;char ch;int i=0;char str[80];void T(void);void F(void);void E(void);void Error(void);{cout<<"语法错误"<<endl;}void T(void) //子程序T {F(); //进入子程序F if(ch=='*'){i++;ch=str[i];T();} //递归子程序T}void F(void) //子程序F{if(ch=='('){i++;ch=str[i];E(); //回到子程序Eif(ch==')'){i++;ch=str[i];}else {Error();a=0;}}else if((ch>='0'&&ch<='9')||(ch>='a'&&ch<='z')) {i++;ch=str[i];}else{Error();a=0;}}void E(void){ //子程序E T();if(ch=='+'){i++;ch=str[i];}}int main() //主函数{system("color 0B");cout<<"|-------------------------------------------------|"<<endl; cout<<"| 输入表达式以#号结束 |"<<endl; cout<<"|-------------------------------------------------|"<<endl; cin>>str;ch=str[0];while(ch!='#'){E();if(!a)break;}if((ch=='#') && ( a != 0)) //遇#且a不等于零时语法正确cout<<"语法正确"<<endl;return 0;}程序运行结果:(截屏)LL(1)分析法:递归下降:思考问题回答:语法分析的任务是什么?语法分析的任务是在词法分析的基础上将单词序列组合成各类语法短语,语法分析程序判断源程序在结构上是否正确。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
内蒙古工业大学信息工程学院实验报告
课程名称:编译原理
实验名称:语法制导把表达式翻译成逆波兰式
实验类型:验证性□ 综合性□ 设计性□
实验室名称:
班级:学号
姓名:组别:
同组人:成绩:
实验日期:
一、实验目的
通过上机实习加深对语法指导翻译原理的理解,掌握运算符优先权的算法,将语法分析所识别的表达式变换成中间代码的翻译方法。
二、实验题目
语法制导把表达式翻译成逆波兰式
三、要求及提示
1、从左到右扫描中缀表达式,经语法分析找出中缀表达式出现的错误并给出错误的具体位置和类型。
2、设一个运算符栈存放暂时不能出现的运算符,逆波兰区存放逆波兰表达式。
3、测试所编程序,给出正确和错误的结果。
4、工具:C语言或其它高级语言
5、实验时间:4学时
实验二语法制导把表达式翻译成逆波兰式
一、实验名称
语法制导把表达式翻译成逆波兰式
二、实验目的
通过上机实习加深对语法指导翻译原理的理解,进一步掌握语法制导翻译的概念,掌握运算符优先权的算法,将语法分析所识别的表达式变换成中间代码的翻译方法。
三、表达式生成逆波兰式的算法
1、初始化△送到运算符栈。
2、扫描左括号“(”,把△送到运算符栈。
3、扫描到变量,把它送到逆波兰区。
4、扫描到运算符
(1)栈内运算符比较
a.栈内运算符>=栈外运算符,把栈内运算符送到逆波兰区。
b.栈内运算符<栈外运算符,把栈外运算符入栈。
( 2 ) 栈内是△把运算符入栈。
5、扫描右括号“)”。
( 1 )栈内是运算符,把栈内运算符送到逆波兰区。
( 2 )栈内是△则△退栈,读入下一个字符。
6、扫描到#(结束符)
( 1 )栈内是运算符,把栈内运算符送到逆波兰区。
( 2 )栈内是△结束,否则继续分析。
四、程序清单
#include<stdio.h>
#include<string.h>
int main(){
char str[100];
char exp[100];
char stack[100];
char ch;
int flag=1;
unsigned int zs;
while(true){
int i=0,j=0,t=0,top=0;
printf("---语法制导把表达式翻译成逆波兰式---\n");
printf("请输入表达式:");
scanf("%s",str);
zs=strlen(str);
str[zs]='#';
ch=str[i];
while(ch!='#'){
if((ch>='a'&&ch<'z')||(ch>='0'&&ch<='9')){
exp[t]=ch;
t++;
}
else if(ch=='('||ch=='^'){
top++;
stack[top]=ch;
}
else if(ch==')'){
while(stack[top]!='('){
exp[t]=stack[top];
top--;
t++;
}
top--;
}
else if(ch=='+'||ch=='-'){
while(top!=0&&stack[top]!='('){
exp[t]=stack[top];
top--;
t++;
}
top++;
stack[top]=ch;
}
else if(ch=='*'||ch=='/'){
while(stack[top]=='*'||stack[top]=='/'){
exp[t]=stack[top];
top--;
t++;
}
top++;
stack[top]=ch;
}
else{
printf("第%d个字母开始出错!\n",i+1);
flag=0;
break;
}
i++;
ch=str[i];
}
if(flag!=0){
while(top!=0){
exp[t]=stack[top];
t++;
top--;
}
printf("逆波兰式输出:");
for(j=0;j<t;j++)
printf("%c",exp[j]);
printf("\n");
}
}
return 0;
}
五、表达式生成逆波兰式算法的流程图
六、测试程序出现的问题及解决方法
1. 完成这个实验,在老师给定实验报告的基础上,没有做太多的弯路,做起来还算顺利,但是由于自己的编程能力不好,还是遇到了很多的困难,有挑战才有动力进步,在同学的帮助下我都一一克服了。
2. 由于编写语言的能力十分有限,在程序的调试过程中会出现了一些语法错误,根据系统的提示和查阅有关的资料,以及和同学们的讨论改正后,程序可以顺利的执行。
3. 在运行程序时,刚开始输入的符号不正确,总是出现错误的提示,不知道怎么去调试,和同学讨论之后,对自己的输入符号进行修改,得到了正确的结果。
七、测试结果
1.正确的结果:
2.错误的结果:
八、心得体会
通过这次实践,我主要有几个方面的收获:
1. 对语法制导翻译原理有了进一步的理解。
2. 对逆波兰式的翻译过程在实践中的应用有了深刻地认识和理解,把所学的知识应用于实践
中。
更深刻的理解了编译原理的实际应用。
3. 本次试验激发了我的学习兴趣,培养了我独立发现问题、分析问题、解决问题的能力。
也
增强了我与同学交流沟通共同解决问题的能力。
4. 理解了编译原理和各个学科之间的融合渗透,锻炼了编程的能力,达到学以致用的目的。