slide04自顶向下(Top-Down)语法分析

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第5章-自顶向下语法分析方法

第5章自顶向下语法分析方法
语法分析的主要工作：是识别由词法分析给出的单词序列是否是给定的
正确句子（程序）。
பைடு நூலகம்语法分析常用的方法：自顶向下的语法分析和自底向上的语法分析两大
类。
自顶向下分析思想
自顶向下的方法：从文法的开始符号（设为〈程序〉）开始进行分析，
逐步推导的往下构造语法树，使其树叶正好构造出所给定的源程序串(输入串)。
例5.1若有文法G[S]：
S → pA S → qB
A → cAd A→a
若有输入串w = pccadd.
考察自顶向下的推导过程。
解：推导过程为：
S pA pcAd pccAdd pccadd 其相应的语法树见右图：
S pA
cAd c Ad
a
这个文法的特点：
[1]每个产生式的右部都由终结符号开始。 [2]如果两个产生有相同的左部，那么它们的右部由不同的终结符开始。
FOLLOW(A)的元素。
因此当文法中含有形如： A→α和 A→β的产生式时，其中 A∈VN ,α,β∈V*,当α和β不同时推导出空串时，设α * ε，β\ * ε，则当FIRST(α) ∩(FIRST(β)∪FOLLOW(A))=φ时，对于非终结符 A的替代仍可唯一地确定候选。
定义5.3：
定义选择符集合SELECT如下：对于给出上下文无关文法的产生式
自顶向下方法的关键：是在推导过程中确定的选择候选式的问题。
自顶向下的主要思想：从开始符出发导出句型并一个符号一个符号地与
给定输入串 (终结符串)进行匹配。如果全部匹配成功，则表示开始符号可推导出给定的终结符串。因此判定给定终结符号串是正确句子。
自顶向下的缺点:

自顶向下分析方法

自顶向下分析方法
自顶向下分析方法（Top-Down Analysis Method）是一种从高层次抽象开始到底层实现的分析方法。

该方法首先从系统总体要求出发，逐步分解为较小的模块，然后再对每个模块进行更为具体的分析和设计。

该方法的一般流程为：先确定需求，确定功能模块，进行每个功能模块的详细分析和设计，最后实现代码。

自顶向下分析方法的优点是能够充分地体现系统层次结构和模块化设计思想，能够有效地实现开发过程的可控性和可维护性。

由于该方法从高层次抽象开始，能够明确系统的总体要求，避免了后期因需求变更而导致的繁琐修改。

但是该方法的缺点也很明显，由于其是从高层次抽象开始分解，因此可能导致底层实现的设计不够充分和优化。

此外，该方法需要系统需求已经明确，如果需求不明确，则需要先进行需求分析，否则不便于进行系统的分解和设计。

第4章自顶向下的语法分析

6
分析中出现的问题2：回溯问题
从各种可能的选择中随机挑选一种，并希望它是正确的。如果以后发现它是错误的，必须退回去，再试另外的选择这种方式称为回溯。回溯代价极高，效率很低。
7
在自上而下的分析方法中如何选择使用哪个产生式进行推导？假定要被替换的最左非终结符号是B，且有n条规则：B→A1|A2|…|An，那么如何确定用哪个右部去替代B？从文法的开始符号出发，如何根据当前的输入符号（单词符号）唯一地确定选用哪个产生式替换相应非终结符往下推导，或构造一棵相应的语法树。
8
§4.2 FIRST和FOLLOW集合的构造
9
例1:输入串w=pccadd是否是合法的句子？
G：S→pA|qB A→cAd|a B→dB|b
S=>pA=>pcAd=>pccAdd=>pccadd 总结：本题中对于一个非终结符，存在若干个候选式，即产生式形如：P→α1|α2|……|αn 每个候选式的第一个字符都是终结符，且都不相同。这时可直接选用与当前输入符号相同的那个候选式来替换P。
42
3. 若X为一非终结符，则查分析表M。若M[X，a]中为A—产生式，将A自栈顶弹出，将产生式右部符号串按逆序逐一推入栈中；当产生式为A时，则只将 A→ε弹出即可。若M[X，a]中为空,则调用出错处理程序。
43
算法实现
当前字符匹配成功。要对栈顶的非终结符进行替换。
44
初始化
注意一定要逆序入栈。
48
49
通过表4-9可以看到，每个非终结符对应产生式的各个候选式的交集如下：
可以验证，此文法是LL(1)文法。
50
递归下降语法分析程序如下：

编译原理语法分析-自顶向下

实例分析
1
子规则匹配
根据语法规则，递归地匹配输入的源代码，构建语法树。
2
构建语法树
通过逐步匹配子规则，将语法树逐渐构建起来，形象地表示复杂的程序结构。
3
解释分析结果
对语法树进行解释，执行语义分析和生成中间分析方法，通过递归嵌套和预测分析，将复杂的源代码转换成易于处理的语法树。
自顶向下分析算法
1 概述
自顶向下分析算法从目标语言的最高级别规则开始，逐步向下查找并匹配规则，构建语法树。
2 递归下降分析
递归下降分析是自顶向下分析的一种常见方法，它通过递归调用子规则来分析输入的源代码。
3 LL(1)分析
LL(1)分析是一种基于预测的自顶向下分析方法，它使用一个预测分析表来确定下一步要采取的动作。
编译原理语法分析-自顶向下
语法分析是编译器的重要组成部分，它负责将输入的源代码转换成语法树以进行后续分析和解释。本节将介绍自顶向下的语法分析算法及其挑战。
语法分析概述
1 什么是语法分析
语法分析是编译器的第二个阶段，负责验证输入的源代码是否符合语言的规范语法。
2 为什么需要语法分析
语法分析可以检查和纠正源代码中的语法错误，以确保程序的正确性和可读性。
问题和挑战
1 二义性文法
当文法存在多个解释时，会导致语法分析的困扰和歧义。需要通过合适的方法解决二义性。
2 左递归文法
左递归文法会导致递归下降分析算法进入无限循环，需要通过消除左递归来解决。
改进方法
1 消除二义性文法
通过重写或修改文法规则，消除存在二义性的产生式。
2 消除左递归文法
通过改写产生式，消除文法中的左递归问题，使得递归下降分析算法不会陷入无限循环。

4第四章自顶向下语法分析法1

回溯分析程序的特点：功能强大，但非常慢，一般都在指数的数量级，所以对于实际的编译器并不合适。
两类预测分析算法：（1）递归下降分析（recursive-descent parsing）很常用，且最适合于手写的分析程序最为适合。（2）LL(1)分析（ LL(1) parsing）中第1个“L”指由左向右地处理输入；第2个“L”指利用最左推导进行分析；括号中的数字1仅向前查看一个符号进行预测分析。LL(k)分析利用向前查看k个符号进行预测分析。
+
/\
+5
/\
34 构造过程：（1）对每个运算都实施语法树的生成（2）对每个递归函数加上当前语法树树根的返回
syntaxTree exp ( )
{
syntaxTree temp, newtemp;
temp = term ( ) ;
while (token == ‘+’ || token = ‘-’){
• 请编写以下表达式文法的递归下降分析程序。
exp → exp addop term | term addop → + | term → term mulop factor | factor mulop → * factor → ( exp ) | number
识别factor → ( exp ) | number的递归下降子程序如下： void factor( ) {
G[E]={E→E+T|T, T→T*F|F, F→(E)|i }，
符号串i+i*i自顶向下的分析过程：
• 自顶向下的分析程序有两类：（1）预测分析程序（predictive parser）试图利用超前查看一个或多个记号来预测出该选择哪条规则。（2）回溯分析程序（backtracking parser）则试着分析所有的可能输入，当一种可能失败时就要求输入中备份任意数量的字符。

软件工程编译原理第五章自顶向下的语法分析方法

PROCEDURE T； BEGIN F；T END PROCEDURE T； IF SYM=‘*’ THEN BEGIN ADVANCE； F；T END；
例:文法G(E):
E→TE E→+TE | T→FT PROCEDURE F； T→*FT | IF SYM=‘i’ THEN ADVANCE F→(E) | i ELSE 对应的递归下降子程序为: IF SYM=‘(’ THEN
其中不以P开头。
可以把P的规则等价地改写为如下的非直接左递归形式：左递归变 P→P 右递归 P→P|
一般而言，假定P关于的全部产生式是 P→P1 | P2 | … | Pm | 1 | 2|…|n 其中，每个都不等于，每个都不以P开头那么，消除P的直接左递归性就是把这些规则改写成：
第5章自顶向下的语法分析方法
语法分析的作用是识别由词法分析给出的单词符号序列是否是给定文法的正确句子(程序)。目前语法分析常用的方法有: 1、自顶向下（自上而下）分析 2、自底向上（自下而上）分析
5.3非LL(1)文法到LL(1)文法的等价转换
确定的自顶向下分析要求给定语言的文法必
须是 LL(1)形式。然而，不一定每个语言都是 LL(1)文法，对一个语言的非LL(1)文法是否能变
换为等价的LL(1)形式以及如何变换是我们讨论
的主要问题。由LL(1)文法的定义可知若文法中含有左递归或含有左公共因子，则该文法肯定不是LL(1)文法，因而，我们设法消除文法中的左递归，提取左公共因子对文法进行等价变换。
1、提取公共左因子
若文法中含有形如：A→αβ|αγ的产生式，这导致了对相同左部的产生式其右部的FIRST集相交，也就是 SELECT(A→αβ)∩SELECT(A→αγ) ≠ φ ，不满足 LL(1)文法的充分必要条件。

自顶向下的语法分析

自顶向下的语法分析自顶向下的语法分析是指一种从上至下地分析文法的方法，它的分析处理过程将从最高层的语法约束开始，并以不断的递归方式来拆解语法结构，直到最底层的语言符号细节为止。

这种从上而下的语法分析方法主要以文法规则为基础，特别是非确定的文法规则，它们描述了一系列可能的文法分析解决方案。

自顶向下的语法分析可以用于解决自然语言处理问题，其中包括机器翻译、自动问答、语义分析等。

在自然语言处理中，自顶向下的语法分析可以提供有用的线索，帮助我们建立起自然语言与其他形式的信息之间的对应关系，使之能够按照特定的语义规则进行理解和解释。

另外，自顶向下的语法分析可以帮助我们建立起文本与自然语言之间的框架，用以理解文本的结构组合、词语的意义及句子的表达方式，以及表达者如何把握文本的实际内容。

自顶向下分析会包括一些基本步骤，其中最主要的是首先分析出句子的语法结构。

除此之外，还需要对语法结构进行句法编码，以便识别各个句子的具体结构、词性分类、词语语义，以及句子的整体表达意义。

基于自顶向下的语法分析，可以提出一些结构性的文法抽象，以便更好地分析文本。

如果我们对文本分析进行抽象，可以找出共性的结构，从而使得文本的语义分析和翻译更加准确和快速。

此外，自顶向下分析还可以帮助我们构建一些文法模型，这些模型可以更加精确地描述语言，以及句子或文本在特定环境下的用法。

自顶向下的语法分析还可以在语言学习中使用，它可以用来帮助语言学习者更好地理解语言及其结构。

从句法的角度看，学习者可以把句子分解为一系列的结构性单元，从而使他们更容易地理解其中的语法结构、句子的表达和词语的意义，以及句子或文本在特定环境下的用法。

由于自顶向下的语法分析在自然语言处理中有着重要的应用，因此，在研究者和工程师们经常采用它来开发一些有用的应用程序，帮助人们更好地理解自然语言，提高自然语言处理的效率。

然而，自顶向下的语法分析也有一些缺点，例如从复杂的结构性内容中提取出有用的信息和线索可能会很困难，并且需要大量的数据来适配各种不同的语言形式。

什么是自顶向下设计(Top-down design)

Engineering Layout Product Structure
Industrial Design
Pro/NOTEBOOK ™ Pro/INTRALINK ™ Pro/DESKTOP Models
Pro/DESKTOP ™
DETAILED DESIGN CAPTURING DESIGN CRITERIA
© 2000 PTC
2
自顶向下设计的目标
有效率的推动自顶向下设计定义以及掌握工程知识重复使用以前完成的设计工作管理系统的互动更加弹性的维护整个设计让计算机掌握一般的计算设计定义的源头是唯一的需要的资料是由一个共同的源头拉进来的
© 2000 PTC
3
贯联式设计
Pro/DESIGNER ™
Large Assembly Management 4
CONCEPTUAL DESIGN RESULTS
© 2000 PTC
六大步驟

设计意图 (Design Intent)
主要产品结构
骨架模型 (Skeleton Models) 设计意念的传递衍生实体的建立管理相互关联的零件
© 2000 PTC
5
© 2000 PTC
1
为什么使用自顶向下设计
使用自顶向下设计的原因重复使用 pro/e 的资料使用这些功能去管理外部参考 (external references) 能够有效率的探索设计变异以拉的方式取代推的方式进行资料交换改善工作流程,而且有计划的执行整个项目的结构能够被修改成适合设计团队的结构,以进行同步工程
什么是自顶向下设计(Top-down design)?
自顶向下设计从一个系统的角度,计划所有的设计过程建立整个系统或设计里, 组件和次系统之间的关系在可能最上层的部分建立设计意图,并将其往较下层的部分发展

自顶向下的语法分析

自顶向下的语法分析语法分析是自然语言处理中的一个重要组成部分，它的目的是将输入的文本归类为句法成分，并建立句法结构，从而实现对输入文本对句子中实体的抽取和理解。

为了解决自然语言处理中句法分析的问题，目前主要有两种常用技术：自顶向下技术（Top-Down）和自底向上技术（Bottom-Up）。

自顶向下技术指的是从句子的原始形式出发，通过层层分解直至分解完毕，或者说从大的结构框架出发，向下逐步分解，最终分析细节的技术。

该方法类似于程序设计中的自顶向下的程序设计方法，根据结构语法，句子可以被分解为更小的句子，句子又可以被分解为词语，而词语可以被分解为不同的词类。

通过分解和分析，可以建立语句的句法树形结构，从而得到词语、句子的结构等信息。

自顶向下句法分析的思想，即从整体分析向小部分分析，继而从整个句子到语法结构的分析，再从宏观结构到微观结构的分析。

自顶向下的语法分析有许多优点值得赞赏，其中一个优点就是它可以用相对简单的算法实现。

由于不需要存储较多句子结构，因此使用自顶向下语法分析可以节省存储空间，也更容易实现。

另外，在某些语法结构上，自顶向下语法分析也会比自底向上更加准确和可靠。

但是，它存在一些缺点，一是该方法只能处理少量的结构，无法处理复杂句法结构，二是它的分析速度很慢，不易开发。

要实现自顶向下的语法分析，首先要定义一个语言和句子的结构，这样才能将句子拆分成各个成分。

这里可以使用一些语法抽象的概念来描述抽象语法结构，或者使用终结符和非终结符表示句子的组成要素。

之后，可以建立一个语法分析树，对语句进行自顶向下的递归分析，最终得到抽象语法结构。

自顶向下的语法分析在自然语言处理中发挥着重要作用，它有助于理解输入文本的句子结构，从而提取实体信息。

在计算机科学里，语法分析使用自顶向下技术是一个有效的办法，可以帮助程序员更好地理解程序，更容易开发程序。

因此，自顶向下的语法分析技术可以为我们提供解决自然语言处理问题的方法。

04 语法分析(1) _ 概述(含消除左递归)

消除间接左递归的方法：
(1) 把间接左递归文法改写为直接左递归文法；
(2) 用消除直接左递归的方法改写文法。
下面给出一个消除文法所有左递归性的算法，该算
法对文法的要求是：文法不含回路（形如ＰＰ的
推导），且不含以ε为右部的产生式。
通用算法
• 阅读 P84 算法4.1
①把G的非终结符按任意顺序排列，如A1,…,An ②for(i=1；i<=n；i++)
0 1
q0
1
q1

q2
【定义】一个下推自动机可定义为一个7元组：
PDA M=(Q, , , q0, Z0, F, )
其中： ① Q是有限状态集； ② 是输入符号集； ③ 是栈符号集； ④ q0Q，称为起始状态； ⑤ Z0，称为栈起始符； ⑥ FQ，称为接受状态集； ⑦ 是转移函数，定义域为Q×({ε})×，且表示由 “当前状态qi、输入符号a和栈顶符号x决定PDA的转移动作”。值域为Q×*，指明下推自动机的动作结果包括“状态转移和栈操作”。
例4.6
设有文法G： I→I0 | Ia | Ib | a | b
对左递归文法G改写后的文法G'为 I → aI' | bI' I ' → 0I' | aI' | bI' |ε
习题 4.8
将下面的左递归文法G(S)改为非左递归的。
S → SaP|Sf |P P → QbP|Q Q → cSd|e 【解】 S → PS’ S’→ aPS’| f S’|ε P → QbP|Q Q → cSd|e
第4章语法分析
—— 自顶向下分析法
思考题
上次课所留问题：
设计例3-3的词法分析程序。

第四章自顶向下的语法分析

第4章自顶向下的语法分析
4.1 语法分析概述 4.2 自顶向下的语法分析面临的问题与文法的改造 4.3 预测分析法 4.4 递归下降分析法 4.5 本章小结
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语法分析的功能和位置
语法分析(syntax analysis)是编译程序的核心部分，其任务是检查词法分析器输出的单词序列是否是源语言中的句子，亦即是否符合源语言的语法规则。

从文法的开始符号出发，寻求所给的输入符号串的一个最左推导。从树根S开始，构造所给输入符号串的语法树

例:设有G：S→xAy A→**|*，输入串：x**y
SxAy S x A
x**y
y
5
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4.2.1 自顶向下分析面临的问题
1.二义性问题
对于文法G，如果L(G)中存在一个具有两棵或两棵以上分析树的句子，则称G是二义性的。也可以等价地说：如果L(G)中存在一个具有两个或两个以上最左(或最右) 推导的句子，则G是二义性文法。如果一个文法G是二义性的，假设wL(G)且w存在两个最左推导，则在对w进行自顶向下的语法分析时，语法分析程序将无法确定采用w的哪个最左推导。 Gexp： EE+T | E-T| T TT*F | T/F | F FF↑P | P Pc | id | (E) 解决办法：改造文法，引入新的文法变量
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4.2.1 自顶向下分析面临的问题
3.左递归引起的无穷推导问题 + 假设A是文法G的某个语法变量，如果存在推导A αAβ，则称文法G是递归的，当 α=ε时称之为左递归；如果A + αAβ至少需要两步推导，则称文法 G是间接递归的，当 α=ε时称之为间接左递归；如果文法G中存在形如 AαAβ的产生式，则称文法G是直接递归的，当α=ε 时称之为直接左递归。 Ger：ET EE+T EE-T TF TT*F TT/F F(E) Fid 考虑为输入串id+id*id建立一个最左推导 EE+TE+T+TE+T+T+T……

语法分析器的设计与实现

语法分析器的设计与实现一、设计概述1.定义语法规则：根据所设计的编程语言，确定其语法规则。

可以使用文法或者EBNF（扩展巴科斯-诺尔范式）来定义语法规则。

2. 设计语法分析算法：选择适合的语法分析算法，常见的有自顶向下（Top-Down）和自底向上（Bottom-Up）两种。

自顶向下算法从语法规则的起始符号开始，逐步向下匹配源代码，构建语法树。

自底向上算法则通过逐步将输入的源代码规约为语法规则的右侧，最终得到语法树。

3.实现语法分析器：根据所选择的语法分析算法，实现相应的算法，根据文法定义和源代码进行语法分析。

二、自顶向下语法分析自顶向下语法分析是一种递归的、自上而下构造语法树的方法。

它以文法的起始符号为目标，通过不断向下匹配文法规则，构造出整个语法树。

自顶向下语法分析的步骤如下：1.设计非终结符的产生规则：根据文法的非终结符定义产生规则。

非终结符表示语法规则的左侧。

2.设计终结符的匹配规则：根据文法的终结符定义匹配规则。

终结符表示具体的代码元素，如标识符、关键字等。

3.设计递归下降分析算法：根据文法的产生规则，设计递归下降分析算法。

算法的入口是文法的起始符号，通过递归调用不同的产生规则，不断向下匹配源代码，构造语法树。

三、自底向上语法分析自底向上语法分析是一种逆推的、以产生规则的右侧为目标的方法。

它通过逐步将源代码的串规约为文法规则的右侧，最终得到语法树。

自底向上语法分析的步骤如下：1.设计终结符的匹配规则：根据文法的终结符定义匹配规则。

2.设计产生规则的规约动作：根据文法的产生规则，为每个规则设计规约动作。

规约动作通常是将产生规则的右侧转化为左侧的非终结符。

3.设计移进-规约分析算法：根据终结符的匹配规则和产生规则的规约动作，实现移进-规约分析算法。

算法通过逐步将输入的源代码进行移进和规约操作，直到得到语法树。

四、错误处理在语法分析的过程中，可能会出现各种错误，如语法错误、缺失分号、括号不匹配等。

自顶向下的语法分析

自顶向下的语法分析语法分析是语言学中一个重要的领域，它主要研究语言的结构，特别是句子的结构和语义。

自顶向下的语法分析是一种常用的语法分析方法，也称为“顶向句法”或“句法下行”。

它被定义为根据语言的上层构造来推断下层构造的一种策略。

自顶向下的语法分析的基本思想是，从一个句子的最顶层（或最外层）开始，从上而下逐层分解它，直至分解出个别单词或元素为止。

它通常利用语言语法的上下文无关性原则。

它允许类似于模糊推理，从而可以利用语言树结构来推测表达的额外信息和更深层次的意思。

自顶向下的语法分析的过程通常如下：首先，通过自动识别技术，识别语料中句子的成分，这是一个可以自动完成的过程；其次，从句子的最顶层，开始依次断出句子结构的层次，这是一个人工完成的过程；最后，根据推测出的层次，分析句子语义，并做出相应的判断。

自顶向下的语法分析也可用来处理句子中的歧义。

它也可用于处理复杂句子，比如复合句、从句等。

除此之外，它还可以处理冗余句，比如重复、拖尾等，从而进一步分解语句。

自顶向下的语法分析是一种非常有效的方法，也是计算机语言处理的基础。

近年来，随着计算机的发展，自顶向下的语法分析技术得到了进一步的改进和发展，应用于更多的领域，如自然语言处理、机器翻译、人机对话、智能搜索、智能问答等。

自顶向下的语法分析不仅可以用于机器理解，而且还可以用于人类理解。

它可以帮助人们更快、更全面地理解句子的结构，也可以加深人们对语言抽象类概念的理解。

此外，它还可以帮助学生和教师更有效地学习和教学，更好地掌握文法的规则，更好地掌握语言的抽象概念，并培养学生的语言素养。

自顶向下的语法分析方法确实具有重要的理论和实用价值，但它也存在一些缺点。

不同语言有不同的语法规则，而自顶向下的语法分析方法假定语言具有一些共同的规则，而这种规则可能不一定适用于所有语言。

此外，自顶向下的语法分析也不太灵活，往往不能很好地处理复杂的语句，也容易受到歧义的影响。

总的来说，自顶向下的语法分析是一种有效的语法分析方法，它不仅可以用于计算机语言处理，而且可以用于人类理解，帮助人们更好地理解语言结构，也可以加强人们对语言抽象概念的理解，有利于学习和教学。

自顶向下的语法分析

自顶向下的语法分析自顶向下的语法分析是计算机科学中一种重要的自然语言处理技术，其目的是将一句复杂的句子分解成若干基本的句子结构，以便更容易地理解和处理它们。

因此，自顶向下的语法分析可以被看作是一种从句子结构上解析句子的方法。

本文将通过介绍自顶向下语法分析的基本原理和其在实际应用中取得的成果，来阐述自顶向下语法分析的重要性以及如何实施它。

首先，本文将介绍自顶向下语法分析的原理和算法，以及它的关键概念；其次，讨论自顶向下语法分析的优点和缺点；最后，讨论自顶向下语法分析在当前的语言处理中的应用。

自顶向下语法分析的基本原理是将复杂的句子逐层分解成更简单的句子，从而最终获得需要的句子结构。

与此相反，从底向上的语法分析是从一句话的最末尾开始读取，分析和匹配，以识别句子的结构。

自顶向下语法分析的关键概念是语法规则(grammar rules)和终结符(terminal symbols)。

语法规则的作用是用于描述文法结构的规则，它们用来消除文法中间出现的歧义。

终结符是某个文法对象，用来在句子中表示特定的词语或概念，它们可以是动词、名词、形容词等。

自顶向下语法分析的优点在于能够快速将一句复杂的句子分解成若干基本的句子结构，减少时间和空间开销。

然而，它也存在一些缺点：首先，它不容易处理不确定性，而且它也不能处理多义性的句子；其次，它也不能处理拼写和语法错误的句子；最后，它的算法也不容易实现。

自顶向下语法分析在当代语言处理中发挥着重要的作用。

如今，自然语言处理已经广泛应用于搜索引擎，机器翻译，语音识别等多领域中，而自顶向下语法分析正是这些应用中最关键的技术之一。

综上所述，自顶向下语法分析是一种有效的解析句子的方法，它可以帮助我们在计算机科学中有效地处理句子，在多个领域中发挥着重要的作用。

未来，人工智能和语言处理的发展将会给自顶向下语法分析带来更大的发展前景，以期能更好地处理和理解自然语言。

编译原理 (6)

First(S) = { } First(A) = { } First(B) = { } First(C) = { } First(D) = { }
《编译原理》
First(a) = {a} First(b) = {b} First(c) = {c} First() = {}
First(AB) = { } First(Da) = { } First(cC) = { } First(aADC) = { }
LL（1）分析
《编译原理》
例：计算 First 集合( 续)
文法 G（S）:
（1）S AB （2）A Da （3）B cC （4）C aADC （5）D b
First(a) = {a} First(b) = {b} First(c) = {c} First() = {}
First(S) = {a, c} First(A) = {, a , b} First(B) = {c} First(C) = {, a} First(D) = {, b}
（1）
AB
（2）
aAB （2）
……
anAB （3）
anB
（5）
anbB （5）
……
anbm-1B （4）
anbm （成功）
自顶向下预测分析
《编译原理》
左递归带来的问题
考虑下列文法识别 ban 的分析过程
文法 G（S）: （1）S Sa （2）S b
需要向前查看n+2个单词，才能确定这样的推导序列
带回溯的自顶向下分析《编译原理》
改进的方法举例
单词序列 aaab 的一个自顶向下分析过程
文法 G（S）:
（1）S AB （2）A aA （3）A （4）B b （5）B bB

句子语法分析

句子语法分析语法分析是自然语言处理中的一个重要环节，通过对句子的结构和语法规则进行分析，可以帮助我们理解句子的语义和意图。

句子的语法结构牵涉到词汇、短语和句子之间的关系，下面将介绍常见的句子语法分析方法。

一、基于规则的语法分析方法基于规则的语法分析方法是最早也是最经典的方法之一。

它使用一组语法规则和转换规则来对句子进行分析。

其中，语法规则描述了句子中不同部分的语法关系和格式要求，而转换规则则指定如何将一个句子转换为另一个句子。

常见的基于规则的语法分析方法有自顶向下分析和自底向上分析。

1. 自顶向下分析自顶向下分析又称为预测分析，是从句子的最高层次开始逐步向下分析的过程。

它从句子的起始符号开始，根据语法规则一步一步地向下进行推导，直到得到具体的句子结构。

自顶向下分析的优点是简单易懂，但由于其自上而下的分析方式，可能会造成冗余的分析和回溯，导致效率低下。

2. 自底向上分析自底向上分析又称为移进规约分析，是从句子的底层开始逐步向上分析的过程。

它从句子的词汇项开始，不断将相邻的词汇项合并为更大的短语，直到最终得到整个句子的结构。

自底向上分析的优点是能够更好地处理复杂的语法结构，但也存在分析歧义性和效率低下的问题。

二、基于统计的语法分析方法基于统计的语法分析方法是近年来受到广泛应用的方法之一。

它利用大规模的语料库数据进行训练，通过统计分析句子中词汇和短语的共现关系，来预测句子的语法结构。

常见的基于统计的语法分析方法有基于PCFG（Probabilistic Context-Free Grammar）的方法和基于依存关系的方法。

1. 基于PCFG的方法基于PCFG的方法是一种基于上下文无关文法的句法分析方法。

它通过对语法规则和转换规则进行统计建模，来计算句子中各个语法成分的概率分布。

然后，利用维特比算法或者基于图的算法来寻找最可能的句子结构。

2. 基于依存关系的方法基于依存关系的方法是一种基于句子中单词之间依存关系的句法分析方法。

slide04自顶向下(Top-Down)语法分析

第5章-自顶向下语法分析方法

自顶向下分析方法

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