Ch5语法分析自下而上分析.ppt
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Ch5语法分析---自下而上分析汇总
2) 归约：用产生式左侧的非终结符替换栈顶 的可归约串。 3) 接受：分析成功,分析结束,接受输入串。
4) 出错：出错处理。
问题：决定移进和归约的依据是什么?
2018/9/14 Ch5.语法分析---自下而上分析 12
移进归约分析：说明
前面的例子，为什么在第6步用A→Ab归约成 功，而采用A→b归约不会成功？ 因为此时栈顶的 Ab 形成可归约串，而 b 不是 可归约串。 这就需要解决： ① 精确定义可归约串，不同的定义方法即 形成不同的自下而上分析方法。 ② 怎样确定栈顶的符号串是否可归约串 ③ 怎样归约 ④ 可归约串是否唯一
2018/9/14 Ch5.语法分析---自下而上分析 10
移进归约例(5.1):分析输入串abbcde
步骤 符号栈 1 # 2 #a 3 4 #ab #aA 输入串 动作 abbcde# bbcde# 移进a bcde# 移进b bcde# 归约 归约用产生式
A→ b
5 6 7 8 9 10 11 12
9
移进归约：系统运行
分析开始格局：分析栈 输入缓冲区 # ω# 分析过程：就是“移进”和“归约”，分析 栈存放已经分析出来的结果，将读入的输入 符号送入栈，一旦可归约串在栈顶形成，就 将其弹出进行归约，并将归约到的非终结符 压入栈。继续这个过程直到输入串处理完。 分析成功结束格局: 分析栈 输入缓冲区 #S #
5.1 自下而上分析的基本问题
自下而上分析法的基本思想： 从输入串出发，反复利用产生式逐步进行 “归约”，如果最后能归约到文法的开始 符号，则输入串是句子，否则输入串有语 法错误。 自下而上分析的核心问题：就是寻找句型中 的“可归约串”进行归约。 归约与最右推导对应： 最右推导也称规范推导 最右推导得到的句型称为规范句型 最右推导与最左归约(称规范归约)对应
编译原理ch5 自下而上语法分析-part2
第五章语法分析
—自下而上分析 Part II
5.3 5.4
LR分析概述 LR(0)分析
5.5
5.6
SLR(1)分析
LR(1)分析
2013-7-6
2
LR(k)分析法是一类对上下文无关文法进行“自左至右扫描 和规范（最左）归约（最右推导的逆过程）”分析的方法， 分析的每一步只需根据分析栈当前已移进或归约出的全部文 法符号，并至多向前看k个输入符号，即能确定句柄是否已 经在栈顶形成，从而决定需进行归约还是移进 对一般的程序设计语言的语法，只需考虑k≤1,即LR(0)或 LR(1) LR分析器可用来识别大部分上下文无关文法描述的语言
2013-7-6 28
∴构造DFA方法： 1） 确定S集合，即LR（0）项目集规 范族，同时确定S0 2） 确定状态转移函数GOTO
2013-7-6
29
LR(0)分析
确定状态集合 每一个状态对应文法中某一个产生式规则的某一个 项目 每一个产生式规则的每一个项目代表一个活前缀的 识别状态 产生式规则的项目？
2013-7-6
6
(2) 状态转换表GOTO
符号 状态 S0 X1
GOTO[S0 , X1]
X2
GOTO[S0 , X2]
…
…
Xt
GOTO[S0 , Xt]
S1
… Sn
GOTO[S1 , X1]
…
GOTO[S1 , X2]
…
…
… …
GOTO[S1 , Xt]
…
GOTO[Sn , X1]
GOTO[Sn , X2]
S2
S3
2013-7-6
46
—自下而上分析 Part II
5.3 5.4
LR分析概述 LR(0)分析
5.5
5.6
SLR(1)分析
LR(1)分析
2013-7-6
2
LR(k)分析法是一类对上下文无关文法进行“自左至右扫描 和规范（最左）归约（最右推导的逆过程）”分析的方法， 分析的每一步只需根据分析栈当前已移进或归约出的全部文 法符号，并至多向前看k个输入符号，即能确定句柄是否已 经在栈顶形成，从而决定需进行归约还是移进 对一般的程序设计语言的语法，只需考虑k≤1,即LR(0)或 LR(1) LR分析器可用来识别大部分上下文无关文法描述的语言
2013-7-6 28
∴构造DFA方法： 1） 确定S集合，即LR（0）项目集规 范族，同时确定S0 2） 确定状态转移函数GOTO
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LR(0)分析
确定状态集合 每一个状态对应文法中某一个产生式规则的某一个 项目 每一个产生式规则的每一个项目代表一个活前缀的 识别状态 产生式规则的项目？
2013-7-6
6
(2) 状态转换表GOTO
符号 状态 S0 X1
GOTO[S0 , X1]
X2
GOTO[S0 , X2]
…
…
Xt
GOTO[S0 , Xt]
S1
… Sn
GOTO[S1 , X1]
…
GOTO[S1 , X2]
…
…
… …
GOTO[S1 , Xt]
…
GOTO[Sn , X1]
GOTO[Sn , X2]
S2
S3
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第5章 自下而上的语法分析.ppt
符 形如A→α.Bβ的项目称为待约项目，B为非终
结符
5.3 LR分析法的基本原理
㈧LR(0)项目集规范族（简称项目集规范 族）
识 别 一 个 文 法 活 前 缀 的 DFA 的 项 目 集 （状态）的全体
㈨活前缀识别工作原理 输入串acd
5.4项目集规范族的构造
㈠文法拓广 引进产生式S'→S ㈡项目集I 的闭包（CLOSURE(I)）P132 ㈢状态转换函数（GO(I,X)） P132 ㈣项目集规范族构造算法 C={I0};//项目集的集合 If (GO(Ii,XK) <>{} && GO(Ii,XK) !∈ C) { j++; Ij= GO(Ii,XK) ;C=C ∪ Ij};
②构造分析表（过程，手工完成）
5.5 LR(0)分析表的构造
总结 若文法的项目集规范族中的每个项目集不存在
以下情况： 1.既含有移进项目又含有归约项目 2.含有多个归约项目 则称该文法是一个LR（0）文法 即LR（0）文法的项目集规范族的任何一个项目
集都不包含冲突项目，仅当一个文法是LR（0） 文法时，才能构造出不含冲突的LR（0）分析 表
5.3 LR分析法的基本原理
对于文法G，可以构造一个有限自动机 DFA，用它去识别给定文法的所有规范 句型的活前缀，然后把这个DFA转换成 LR分析表。
因此，首先构造一个识别文法G所有活 前缀的NFA，这个NFA的每个状态是下 面定义的一个“项目”
5.3 LR分析法的基本原理
㈣LR(0)项目（简称项目） 文法G的LR（0）项目定义为： 在文法G每个产生式右部的某个位置添
④规范归约（最左归约） ⑤规范句型 ⑥规范推导 ⑦图解法
结符
5.3 LR分析法的基本原理
㈧LR(0)项目集规范族（简称项目集规范 族）
识 别 一 个 文 法 活 前 缀 的 DFA 的 项 目 集 （状态）的全体
㈨活前缀识别工作原理 输入串acd
5.4项目集规范族的构造
㈠文法拓广 引进产生式S'→S ㈡项目集I 的闭包（CLOSURE(I)）P132 ㈢状态转换函数（GO(I,X)） P132 ㈣项目集规范族构造算法 C={I0};//项目集的集合 If (GO(Ii,XK) <>{} && GO(Ii,XK) !∈ C) { j++; Ij= GO(Ii,XK) ;C=C ∪ Ij};
②构造分析表（过程，手工完成）
5.5 LR(0)分析表的构造
总结 若文法的项目集规范族中的每个项目集不存在
以下情况： 1.既含有移进项目又含有归约项目 2.含有多个归约项目 则称该文法是一个LR（0）文法 即LR（0）文法的项目集规范族的任何一个项目
集都不包含冲突项目，仅当一个文法是LR（0） 文法时，才能构造出不含冲突的LR（0）分析 表
5.3 LR分析法的基本原理
对于文法G，可以构造一个有限自动机 DFA，用它去识别给定文法的所有规范 句型的活前缀，然后把这个DFA转换成 LR分析表。
因此，首先构造一个识别文法G所有活 前缀的NFA，这个NFA的每个状态是下 面定义的一个“项目”
5.3 LR分析法的基本原理
㈣LR(0)项目（简称项目） 文法G的LR（0）项目定义为： 在文法G每个产生式右部的某个位置添
④规范归约（最左归约） ⑤规范句型 ⑥规范推导 ⑦图解法
Ch5语法分析---自下而上分析.ppt
accbd
规范归约：例及练习
文法G[S]: S (L) | aS | a L L , S | S
写出句子 (a,(a)) 的规范归约过程;
画语法树
指出每次归约用的句柄。
剪句柄
句型
归约规则
(a,(a)) S a
归(S,(a)) L S
归(L,(a)) S a
归(L,(S)) L S
3.5 LR分析方法：原理、各种分析表的构造 LR(0)、SLR(1)、LR(1)、LALR(1) 重点难点
3.4.1 自下而上分析的原理
P54. 自下而上分析法的基本思想：
自左至右扫描输入串，自下而上进行语法分析。 从输入串开始，通过反复查找当前句型的“可
归约串” ，并使用产生式将找到的“可归约串” 归约为相应的非终结符；这样逐步进行“归 约”，直至归约到文法的开始符号。 或者说，从语法树的末端开始，步步向上“构 建输入串的语法树”，直到根结点。
归(L,(L)) S (L)
归(L,S)
L L,S
归(L)
S (L)
归 S
剪子树
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
S (L) L, S S( L ) aS
a
3.4.2 算符优先分析法(P57.)
算符优先分析法：一种简单而直观的自下而上分析 法，特别适合于分析程序语言中的各类表达式，并
算符文法 一个文法，如果它的任何产生式的 右部都不含两个相继(并列)的非终结符，即不 含如下形式的产生式右部：
…QR… 则称该文法为算符文法。
算符优先分析，就是依照算术表达式的四则运算过 程来进行语法分析，即这种分析方法要预先规定运 算符(确切地说是终结符)之间的优先关系和结合性 质，然后借助于这种关系来比较相邻运算符的优先 级，以确定句型的“可归约串”来进行归约。
规范归约：例及练习
文法G[S]: S (L) | aS | a L L , S | S
写出句子 (a,(a)) 的规范归约过程;
画语法树
指出每次归约用的句柄。
剪句柄
句型
归约规则
(a,(a)) S a
归(S,(a)) L S
归(L,(a)) S a
归(L,(S)) L S
3.5 LR分析方法：原理、各种分析表的构造 LR(0)、SLR(1)、LR(1)、LALR(1) 重点难点
3.4.1 自下而上分析的原理
P54. 自下而上分析法的基本思想：
自左至右扫描输入串，自下而上进行语法分析。 从输入串开始，通过反复查找当前句型的“可
归约串” ，并使用产生式将找到的“可归约串” 归约为相应的非终结符；这样逐步进行“归 约”，直至归约到文法的开始符号。 或者说，从语法树的末端开始，步步向上“构 建输入串的语法树”，直到根结点。
归(L,(L)) S (L)
归(L,S)
L L,S
归(L)
S (L)
归 S
剪子树
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦
S (L) L, S S( L ) aS
a
3.4.2 算符优先分析法(P57.)
算符优先分析法：一种简单而直观的自下而上分析 法，特别适合于分析程序语言中的各类表达式，并
算符文法 一个文法，如果它的任何产生式的 右部都不含两个相继(并列)的非终结符，即不 含如下形式的产生式右部：
…QR… 则称该文法为算符文法。
算符优先分析，就是依照算术表达式的四则运算过 程来进行语法分析，即这种分析方法要预先规定运 算符(确切地说是终结符)之间的优先关系和结合性 质，然后借助于这种关系来比较相邻运算符的优先 级，以确定句型的“可归约串”来进行归约。
CH5 自底向上优先分析
编译原理
2017年4月11日
文法G[S]： (1) S → aPcQe (2) P → b (3) P → Pb (4) Q → d
步骤 符号栈
1） 2） 3）
4） 5） 6） 7） 8）
输入符号串
abbcde# bbcde# bcde#
bcde# cde# cde# de# e# e# # #
动作
编译原理
2017年4月11日
算符优先文法的定义（OPG文法）
若一个OG文法在任意两个终结符之间，至多 只有上述关系中的一种成立，则称该文法为算符优 先文法。
编译原理
2017年4月11日
几个注意点
• 语句开始符结束符＃与终结符a相继出现 时，应该有＃ a或a ＃，以此来保证 语句内先规约。 • （ ）表示括号成对出现。 • 优先关系和代数关系中的大于小于关系 不同，a b并不意味着b a，终结符所 处的左右位置很重要。
存在主要问题: 回溯问题，无限循环问题（左递归）
主要方法：递归子程序法、 LL分析法 自底向上分析算法的基本思想为： +S 若xG[S] 则xL(G[S]) 否则xL(G[S])
存在主要问题：“可归约串”的识别问题
主要方法：算符优先分析法、 LR分析法
编译原理
2017年4月11日
【例】G[S]: S a P c Q e P b PPb Qd 分析句子abbcde#
编译原理
2017年4月11日
素短语
素短语是一个短语，它至少包含有一个终结 符号，并且除它自身以外不再包含其他素短语。 其中最左边的素短语称为最左素短语。
短语、简单短语、句柄？ 短语： T+T+i, T+T, T, i 简单短语：T, i 句柄：T
【计算机】CHAP5语法分析——自下而上分析20页PPT
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
【计算机】CHAP5语法分析——自下 而上分析
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
语法分析--自上而下分析PPT资料优选版
第四章 语法分析——自上而下分析
高级语言的语法结构适合用上下无关文法描述， 因此，我们将上下文无关文法作为语法分析的基础。 本章和下一章，我们将介绍编译程序构造中的一些 典型的语法分析方法 4.1 语法分析器功能
语法分析是编译过程的核心部分。它的任务是在 词法分析识别出单词符号串的基础上，分析并判定 程序的语法结构是否符合语法规则。
判断某给定文法是否为LL(1)文法其条件为： （1）文法不含左递归。 （2）对于文法中每个非终结符A的各个产生式的候选首符集两两不相交。即， 若
A 1 | 2 |。。。| n 则： FIRST(i) FIRST(j) = （i j ) (3) 对文法中每一个终结符A，若它存在某个候选首符集包含，则
准确地指派某个候选前去执行任务。这个候选就是那个终结首符集含a 的。
如何把一个文法改造成任何终结首符集的所有候选首符集两两不相交呢？ 其办法是提取公共左因子。例如，假定关于A 的规则是
A1| 2| 。。。 |n| 1| 2|… |m （其中每个不以开头） 那末，可以把这些规则改写成：A A’| 1| 2|… |m
在本节中我们对巴科斯范式进行了扩充：
（1）用花括号{}表示闭包运算*
( 2）用{}0n表示可以任意重复0次至n 次， {}00=。 （3）用方括号[]表示{}01，即表示的出现可有可无。
• 4.5 预测分析程序
使用高级语言的递归过程描述递归下降分析器，只有当具有实 现这种过程的编译系统时才有实际意义。实现LL(1)分析的另一种 有效方式是使用一张分析表和一个栈进行联合控制。我们现在介 绍的预测分析程序就是属于这种类型的LL(1)分析器。
FIRST()={a| *a…,aVT} 特别是，若* ，则规定 FIRST()。 换句话说FIRST(）是的所有 可能推导的开头终结符或可能的 。如果非终结符A 的所有候选首符集两两
高级语言的语法结构适合用上下无关文法描述， 因此，我们将上下文无关文法作为语法分析的基础。 本章和下一章，我们将介绍编译程序构造中的一些 典型的语法分析方法 4.1 语法分析器功能
语法分析是编译过程的核心部分。它的任务是在 词法分析识别出单词符号串的基础上，分析并判定 程序的语法结构是否符合语法规则。
判断某给定文法是否为LL(1)文法其条件为： （1）文法不含左递归。 （2）对于文法中每个非终结符A的各个产生式的候选首符集两两不相交。即， 若
A 1 | 2 |。。。| n 则： FIRST(i) FIRST(j) = （i j ) (3) 对文法中每一个终结符A，若它存在某个候选首符集包含，则
准确地指派某个候选前去执行任务。这个候选就是那个终结首符集含a 的。
如何把一个文法改造成任何终结首符集的所有候选首符集两两不相交呢？ 其办法是提取公共左因子。例如，假定关于A 的规则是
A1| 2| 。。。 |n| 1| 2|… |m （其中每个不以开头） 那末，可以把这些规则改写成：A A’| 1| 2|… |m
在本节中我们对巴科斯范式进行了扩充：
（1）用花括号{}表示闭包运算*
( 2）用{}0n表示可以任意重复0次至n 次， {}00=。 （3）用方括号[]表示{}01，即表示的出现可有可无。
• 4.5 预测分析程序
使用高级语言的递归过程描述递归下降分析器，只有当具有实 现这种过程的编译系统时才有实际意义。实现LL(1)分析的另一种 有效方式是使用一张分析表和一个栈进行联合控制。我们现在介 绍的预测分析程序就是属于这种类型的LL(1)分析器。
FIRST()={a| *a…,aVT} 特别是，若* ，则规定 FIRST()。 换句话说FIRST(）是的所有 可能推导的开头终结符或可能的 。如果非终结符A 的所有候选首符集两两
编译原理第五章语法分析——自下而上分析
第五章语法分析——自下而上分析要紧内容:[1]自下而上分析的大体问题[2]算符优先分析法[3]算符优先分析表和优先函数的构造[4]LR分析器的大体原理大体要求:[1]明白得自下而上分析法的大体思想[2]明白得有关归约、短语、句柄、标准归约等概念[3]把握算符优先分析法[4]了解算符优先表和优先函数的构造技术[5]了解LR 分析器大体原理和工作方式教学要点：本章介绍自下而上语法分析方式。
所谓自下而上分析法确实是从输入串开始，慢慢进行“归约”，直至归约到文法的开始符号；或说，从语法树的结尾开始，步步向上“归约”，直到根结。
讲义摘要：5.1 自下而上分析大体问题自下而上分析法的大体思想：从输入串开始，慢慢进行“归约”，直到文法的开始符号。
即从树结尾开始，构造语法树。
所谓归约，是指依照文法的产生式规那么，把产生式的右部替换成左部符号。
自上而下分析的核心问题是：如何判定符号串的可归约性，和如何归约。
即，识别可归约串的问题。
归约自下而上分析法事实上确实是一种“移进－归约”法，即，采纳“移进－归约”思想进行。
实现思想是：对输入符号串自左向右进行扫描，并将输入符逐个移入一个后进先出栈中，边移入边分析，一旦栈顶符号串形成某个句型的句柄时，（该句型对应某产生式的右部，即栈顶生成了某产生式的右部的文法符号串），就将栈顶的这一部份替换成 (归约为) 该产生式的左部符号，这称为归约。
重复这一进程直到归约到栈中只剩文法的开始符号时那么为分析成功，也就确认输入串是文法的句子。
现举例说明。
例1：设文法G[S]为：(1) S→aAcBe(2) A→b(3) A→Ab(4) B→d试对abbcde进行“移进－归约”分析。
步骤: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10解：动作: 进a 进b 归(2) 进b 归(3) 进c 进d 归(4) 进e 归(1)表1符合栈的转变进程自下而上语法分析的进程也可看成自底向上构造语法树的进程，每步归约都是构造一棵子树，最后当输入串终止时恰好构造出整个语法树，如图1所示。
自上而下语法分析(PPT课件)PPT共51页
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
自上而下语法分析（PPT课件）
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
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程序设计语言
第五章 语法分析--自下而上分析
CH.5 语法分析---自下而上分析
掌握: 规范归约、句柄、短语、最左素短语、活 前缀等概念 算符优先分析法 LR(0)分析法；SLR(1)分析法； LR(1)分析法 各类 LR分析表的构造方法
理解：LALR(1)分析法；二义性文法在LR分析 中的应用。
控制程序：控制分析的过程，输出分析结果。 分析中，栈顶未形成可归约串时则移进当前 输入符号到栈；当栈顶形成可归约串(是某个 非终结符的某个候选式)时则归约: 栈顶的可 归约串出栈, 该非终结符进栈。
9
移进归约：系统运行
分析开始格局：分析栈
输入缓冲区
#
ω#
分析过程：就是“移进”和“归约”，分析 栈存放已经分析出来的结果，将读入的输入 符号送入栈，一旦可归约串在栈顶形成，就 将其弹出进行归约，并将归约到的非终结符 压入栈。继续这个过程直到输入串处理完。
各种分析方法处理冲突的方法不同，以后会 看到一些冲突及处理的具体例子。
下面先精确定义规范归约的可归约串---句柄
2021/1/28
Ch5.语法分析---自下而上分析
14
5.1.2 规范归约简述
令G是一个文法，S是文法的开始符号 短语 假定 是文法G的一个句型，如果有：
S*A 且 A + 则称是句型 相对于非终结符A的短语。 直接短语 如果有 S*A 且 A 则称是句型 相对于规则 A 的直接短 语。 句柄：一个句型的最左直接短语。 注意：短语的两个条件缺一不可, αAδ是句 型，β符号串可由A出发推导出来。
5.3 LR分析法--- 重点难点
LR分析器模型、LR文法、活前缀、LR(0)项目集族 和 LR(0) 分 析 表 的 构 造 、 SLR(1) 分 析 表 的 构 造 、 LR(1)分析表的构造、LALR(1)分析表的构造、二义 性文法在LR分析中的应用
*5.4 语法分析器的自动产生工具 YACC
了解：语法分析器的自动产生工具 YACC
2021/1/28
Ch5.语法分析---自下而上分析
2
自下而上语法分析：教学内容
5.1 自下而上分析的基本问题--- 重点
自下而上分析的基本思想、归约、规范归约、规范 推导、短语、直接短语、句柄
5.2 算符优先分析--- 重点难点
算符优先文法、算符优先分析算法、优先表的构造、 最左素短语、优先函数
4
5.1.1 归约
自下而上分析的核心关键问题是寻找句型中 的可归约串。
对“可归约串”概念的不同定义，就形成了 不同的自下而上的分析方法。 在算符优先分析法中用“最左素短语”来 刻画“可归约串” 在“规范归约”中，则用“句柄”来刻画 “可归约串”
自下而上分析法是一种“移进-归约法”。
2021/1/28
15
短语、直接短语、句柄：例5.1
cde# 移进b
6 #aA
cde# 归约
A→Ab
7 #aAc
de# 移进c
8 #aAcd
e# 移进d
9 #aAcB
e# 归约
B→d
10 #aAcBe
# 移进e
11 #S
# 归约
S→aAcBe
12
接受, 分析成功, 符号串abbcde是句子
分析器的四种动作
1) 移进：将当前输入符号移入栈。 2) 归约：用产生式左侧的非终结符替换栈顶
Ch5.语法分析---自下而上分析
5
一个简单的归约过程
例1 设文法为：
① S → aAcBe ②A→b
S S→aAcBe
③ A → Ab
④ B → d (5.1) 句 子 abbcde 的 分 析 ：
A
abbcde
A→Ab
aAbcde ①
A
B
aAcde ②
A→b
B→d
aAcBe ③ a b b c d
输入缓冲区 …i + i ＊i #
移进归约
＋
控制程序
输出
Ｅ
#
分析表 分析栈 ➢核心是分析表，如P90.表5.1；P101.图5.5
➢与LL(1)分析器的体系结构比较 --- 类似
8
移进归约：系统框架
输入缓冲区：保存输入符号串，设符号串以# 为结束符,有一个指针,指向当前输入符号。
分析栈(符号栈)：保存文法符号,记载分析的 历史 — 已经得到的部分结果；指示分析的 下一步动作 ---展望未来。
分析成功结束格局: 分析栈 输入缓冲区
#S
#
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Ch5.语法分析---自下而上分析
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移进归约例(5.1):分析输入串abbcde
步骤 符号栈
输入串
动作
归约用产生式
1#
abbcde#
2 #a
bbcde# 移进a
3 #ab
bcde# 移进b
4 #aA
bcde# 归约
A→b
5 #aAb
e
S
④
6
例2：文法G[S], 其4条产生式如下：
① S→aABe
② A→b
③ A→Abc
④ B→d
最右推导 SaABeaAdeaAbcdeabbcde
最左归约 abbcde aAbcde aAde aABe S
Scd e
S aABe aAde aAbcde abbcde
自下而上分析器结构
的可归约串。 3) 接受：分析成功,分析结束,接受输入串。 4) 出错：出错处理。
问题：决定移进和归约的依据是什么?
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Ch5.语法分析---自下而上分析
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移进归约分析：说明
前面的例子，为什么在第6步用A→Ab归约成 功，而采用A→b归约不会成功？
因为此时栈顶的Ab形成可归约串，而b不是 可归约串。
5.1 自下而上分析的基本问题
自下而上分析法的基本思想： 从输入串出发，反复利用产生式逐步进行 “归约”，如果最后能归约到文法的开始 符号，则输入串是句子，否则输入串有语 法错误。
自下而上分析的核心问题：就是寻找句型中 的“可归约串”进行归约。
归约与最右推导对应： 最右推导也称规范推导 最右推导得到的句型称为规范句型 最右推导与最左归约(称规范归约)对应
这就需要解决： ① 精确定义可归约串，不同的定义方法即 形成不同的自下而上分析方法。 ② 怎样确定栈顶的符号串是否可归约串 ③ 怎样归约 ④ 可归约串是否唯一
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移进归约分析中的问题
1) 移进-归约冲突 可以移进 a ,也可以按产生式 A→α进行 归约。
2) 归约-归约冲突 存在多个可用的产生式，可以按这个进行 归约，也可以按那个进行归约。
第五章 语法分析--自下而上分析
CH.5 语法分析---自下而上分析
掌握: 规范归约、句柄、短语、最左素短语、活 前缀等概念 算符优先分析法 LR(0)分析法；SLR(1)分析法； LR(1)分析法 各类 LR分析表的构造方法
理解：LALR(1)分析法；二义性文法在LR分析 中的应用。
控制程序：控制分析的过程，输出分析结果。 分析中，栈顶未形成可归约串时则移进当前 输入符号到栈；当栈顶形成可归约串(是某个 非终结符的某个候选式)时则归约: 栈顶的可 归约串出栈, 该非终结符进栈。
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移进归约：系统运行
分析开始格局：分析栈
输入缓冲区
#
ω#
分析过程：就是“移进”和“归约”，分析 栈存放已经分析出来的结果，将读入的输入 符号送入栈，一旦可归约串在栈顶形成，就 将其弹出进行归约，并将归约到的非终结符 压入栈。继续这个过程直到输入串处理完。
各种分析方法处理冲突的方法不同，以后会 看到一些冲突及处理的具体例子。
下面先精确定义规范归约的可归约串---句柄
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Ch5.语法分析---自下而上分析
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5.1.2 规范归约简述
令G是一个文法，S是文法的开始符号 短语 假定 是文法G的一个句型，如果有：
S*A 且 A + 则称是句型 相对于非终结符A的短语。 直接短语 如果有 S*A 且 A 则称是句型 相对于规则 A 的直接短 语。 句柄：一个句型的最左直接短语。 注意：短语的两个条件缺一不可, αAδ是句 型，β符号串可由A出发推导出来。
5.3 LR分析法--- 重点难点
LR分析器模型、LR文法、活前缀、LR(0)项目集族 和 LR(0) 分 析 表 的 构 造 、 SLR(1) 分 析 表 的 构 造 、 LR(1)分析表的构造、LALR(1)分析表的构造、二义 性文法在LR分析中的应用
*5.4 语法分析器的自动产生工具 YACC
了解：语法分析器的自动产生工具 YACC
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Ch5.语法分析---自下而上分析
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自下而上语法分析：教学内容
5.1 自下而上分析的基本问题--- 重点
自下而上分析的基本思想、归约、规范归约、规范 推导、短语、直接短语、句柄
5.2 算符优先分析--- 重点难点
算符优先文法、算符优先分析算法、优先表的构造、 最左素短语、优先函数
4
5.1.1 归约
自下而上分析的核心关键问题是寻找句型中 的可归约串。
对“可归约串”概念的不同定义，就形成了 不同的自下而上的分析方法。 在算符优先分析法中用“最左素短语”来 刻画“可归约串” 在“规范归约”中，则用“句柄”来刻画 “可归约串”
自下而上分析法是一种“移进-归约法”。
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短语、直接短语、句柄：例5.1
cde# 移进b
6 #aA
cde# 归约
A→Ab
7 #aAc
de# 移进c
8 #aAcd
e# 移进d
9 #aAcB
e# 归约
B→d
10 #aAcBe
# 移进e
11 #S
# 归约
S→aAcBe
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接受, 分析成功, 符号串abbcde是句子
分析器的四种动作
1) 移进：将当前输入符号移入栈。 2) 归约：用产生式左侧的非终结符替换栈顶
Ch5.语法分析---自下而上分析
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一个简单的归约过程
例1 设文法为：
① S → aAcBe ②A→b
S S→aAcBe
③ A → Ab
④ B → d (5.1) 句 子 abbcde 的 分 析 ：
A
abbcde
A→Ab
aAbcde ①
A
B
aAcde ②
A→b
B→d
aAcBe ③ a b b c d
输入缓冲区 …i + i ＊i #
移进归约
＋
控制程序
输出
Ｅ
#
分析表 分析栈 ➢核心是分析表，如P90.表5.1；P101.图5.5
➢与LL(1)分析器的体系结构比较 --- 类似
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移进归约：系统框架
输入缓冲区：保存输入符号串，设符号串以# 为结束符,有一个指针,指向当前输入符号。
分析栈(符号栈)：保存文法符号,记载分析的 历史 — 已经得到的部分结果；指示分析的 下一步动作 ---展望未来。
分析成功结束格局: 分析栈 输入缓冲区
#S
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Ch5.语法分析---自下而上分析
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移进归约例(5.1):分析输入串abbcde
步骤 符号栈
输入串
动作
归约用产生式
1#
abbcde#
2 #a
bbcde# 移进a
3 #ab
bcde# 移进b
4 #aA
bcde# 归约
A→b
5 #aAb
e
S
④
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例2：文法G[S], 其4条产生式如下：
① S→aABe
② A→b
③ A→Abc
④ B→d
最右推导 SaABeaAdeaAbcdeabbcde
最左归约 abbcde aAbcde aAde aABe S
Scd e
S aABe aAde aAbcde abbcde
自下而上分析器结构
的可归约串。 3) 接受：分析成功,分析结束,接受输入串。 4) 出错：出错处理。
问题：决定移进和归约的依据是什么?
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移进归约分析：说明
前面的例子，为什么在第6步用A→Ab归约成 功，而采用A→b归约不会成功？
因为此时栈顶的Ab形成可归约串，而b不是 可归约串。
5.1 自下而上分析的基本问题
自下而上分析法的基本思想： 从输入串出发，反复利用产生式逐步进行 “归约”，如果最后能归约到文法的开始 符号，则输入串是句子，否则输入串有语 法错误。
自下而上分析的核心问题：就是寻找句型中 的“可归约串”进行归约。
归约与最右推导对应： 最右推导也称规范推导 最右推导得到的句型称为规范句型 最右推导与最左归约(称规范归约)对应
这就需要解决： ① 精确定义可归约串，不同的定义方法即 形成不同的自下而上分析方法。 ② 怎样确定栈顶的符号串是否可归约串 ③ 怎样归约 ④ 可归约串是否唯一
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移进归约分析中的问题
1) 移进-归约冲突 可以移进 a ,也可以按产生式 A→α进行 归约。
2) 归约-归约冲突 存在多个可用的产生式，可以按这个进行 归约，也可以按那个进行归约。