算符优先分析法程序
编译原理试题及参考答案
编译原理试题及参考答案课程测试试题(04A卷)I、命题院(部):数学与计算机科学学院II、课程名称:编译原理III、测试学期:2006-2007 学年度第1 学期IV、测试对象:数计、国交学院计科专业2004 级1、2、国交班V、问卷页数(A4):3 页VI、答卷页数(A4):4 页VII、考试⽅式:闭卷(开卷、闭卷或课程⼩论⽂,请填写清楚)VIII、问卷内容:(请⽼师在出题时安排紧凑,填空题象征性的留出⼀点空格,学⽣将所有的答案做在答题纸上的规定位置,并写清楚⼤题、⼩题的题号)⼀、填空题(共30分,30个空,每空1分)1、典型⾼级程序设计语⾔编译系统的⼯作过程⼀般分为六个阶段,即词法分析、语法分析、语义分析、中间代码⽣成、、⽬标代码⽣成。
编译阶段的两种组合⽅式是组合法和按遍组合法,这两种组合⽅式的主要参考因素都是的特征。
2、Chomsky将⽂法按其所表⽰语⾔的表达能⼒,由⾼往低分为四类:0型,1型,2型,3型⽂法。
其中,2型⽂法也称,它的所有规则α→β都满⾜:α∈,β∈ ((V N∪V T) *且,仅当β= ε时例外。
3、现代编译系统多采⽤⽅法,即在语法分析过程中根据各个规则所相联的或所对应的语义⼦程序进⾏翻译的办法。
该⽅法使⽤为⼯具来说明程序设计语⾔的语义。
4、构造与NFA M等价的正规⽂法G的⽅法如下:(1)对转换函数f(A,a)=B或f(A,ε)=B,改成形如或的产⽣式;(2)对可识别终态Z,增加⼀个产⽣式:。
5、代码⽣成要考虑的主要问题:充分利⽤的问题、选择的问题、选择的问题。
6、设有穷⾃动机M=(K,∑,f,S,Z),若当M为时,满⾜z0∈f(S,α)且z0∈Z,或当M为时,满⾜f(S,α)=P∈Z,则称符号串α∈∑*可被M所。
7、符号表中每⼀项对应⼀个多元组。
符号表项的组织可分为组织、组织、组织等。
8、对于A∈?VN 定义A的后续符号集:FOLLOW(A)={a|S=*>uAβ,a∈VT,且a∈,u∈VT*,β∈V+;若,则#∈FOLLOW(A)。
编译原理-清华大学-第5章-自底向上优先分析法(2+1)
第六章自底向上优先分析方法•教学要求:了解简单优先分折法,掌握算符优先分析法的关系表的构造以及分析过程。
•教学重点:算符优先表构造及算符优先分析法。
1自底向上分析法的基本思想•从输入串开始,朝着文法的开始符号进行最左归约,直到到达文法的开始符号为止。
•工作方式:“移进-归约”方式。
2分析程序模型1)初态时栈内仅有栈底符“#”,读头指针在最左单词符号上。
2)语法分析程序执行的动作:a)移进读入一个单词并压入栈内,读头后移;b)归约检查栈顶若干个符号能否进行归约,若能,就以产生式左部替代该符号串,同时输出产生式编号;c)识别成功移进-归约的结局是栈内只剩下栈底符号和文法开始符号,读头也指向语句的结束符;d)识别失败语法分析程序语法表a+b……#输出带#3例如:有文法如下(1)S→aAcBe(2)A→b(3)A→Ab(4)B→d问:语句abbcde是不是该文法的合法语句?4•例:设文法G(S):(1) S aAcBe(2) A b(3) A Ab(4) B d 试对abbcde进行“移进-归约”分析。
bbcde bbcde b cde de deabbcde eB cA a SB A a 5成功11接受2,3,4,1##S 10归约##aAcBe 9移进2,3,4e ##aAcB 8归约e ##aAc d 7移进de ##aAc 6移进2,3cde ##aA 5归约cde ##a Ab 4移进2bcde ##aA 3归约bcde ##a b 2移进bbcde ##a 1移进abbcde ##0动作输出带输入串栈步骤移进归约的分析过程G[S]:(1)S →aAcBe(2)A →b(3)A →Ab(4)B →d 6遇到的问题:(1)如何找出进行直接归约的简单短语?(2)找出的简单短语应直接归约到哪一个非终结符?关键:确定句柄.常用的分析方法:(1)优先分析法(2)LR分析法7b db ac eSA B A d b a c e S A B A d a c eSA B a c e A B S 没有语法树如何确定句柄?86.1 自底向上优先分析法概述•基本思想:利用文法符号中相邻符号之间的优先关系(谁先规约的优先关系)找出句柄。
算符优先分析法
G[E]: E→E+E|E-E|E*E|E/E|EE|(E)|-E|id
由于该文法是一个二义文法,它的句子往往有不同的规范推导和 归约,实际运算会得到不同结果,但按传统的习惯规定优先级和 结合律进行归约,优先级从高到低为:乘幂运算符,乘、除运算符, 加、减运算符;同级运算符服从左结合原则;有括号时,先括号 内后括号外。 则文法的句子id+id-id*(id+id)的归约过程为:
N1…Ni-1<· Ni …… Nj · >Nj+1…Nn
2.
句型中Ni„„Nj是句柄,语法分析程序可以通过寻找 Ni-1<· Ni和Nj· >Nj+1这两个关系来确定句柄的头尾,从 而确定句柄进行归约。
帮助理解 abce # 控制程序 # ce # b a #
G[S]: S→aBe B→bc bce # 控制程序 e #
知识点
算符优先分析法的算法简单、直观、易于理解,所以通常作为学 习其它自下而上语法分析的基础。 需复习有关语法分析的知识有:什么是语言、文法、句子、句型、 短语、简单短语、句柄、最右推导、规范归约基本概念。 本章重难点 算符文法的形式。 对一个给定的算符文法能构造算符优先关系分析表,并能判别所 给文法是否为 算符优先文法。 分清规范句型的句柄和最左素短语的区别,进而分清算符优先归 约和规范归约的区别。(在分析过程中如何寻找可归约串) 对一个给定的输入串能应用算符优先关系分析表给出分析(归约) 步骤,并最终判断所给输入串是否为该文法的句子。
输出带
2
2,3
2,3,4
2,3,4,1
S
a
A A b b
c
B e d
编译原理课程设计--算术表达式的语法分析及语义分析程序设计 精品
课程设计任务书学生姓名:专业班级:指导教师:工作单位:题目: 算术表达式的语法分析及语义分析程序设计1.目的通过设计、编制、调试一个算术表达式的语法及语义分析程序,加深对语法及语义分析原理的理解,并实现词法分析程序对单词序列的词法检查和分析。
2.设计内容及要求算术表达式的文法:(1)选择算符优先分析法完成以上任务,中间代码选用逆波兰式。
(2)写出算术表达式的符合分析方法要求的文法,给出分析方法的思想,完成分析程序设计。
(3)编制好分析程序后,设计若干用例,上机测试并通过所设计的分析程序。
3.课程设计报告书的内容应包括:(1)设计题目、班级、学号、姓名、完成日期;(2)给出算术表达式的语法分析和语义分析的设计。
(3)简要的分析与概要设计;(4)详细的算法描述;(5)源程序清单;(6)给出软件的测试方法和测试结果;(7)设计的评价、收获与体会。
时间安排:第18周,周1-周3下午,周5全天指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日1 课设要求设计题目算术表达式转换成逆波兰式(用算符优先分析法)1.1课程设计的目的课程设计是对学生的一种全面综合训练,是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节。
通常,设计题中的问题比平时的练习题要复杂,也更接近实际。
编译原理这门课程安排的课程设计的目的是旨在要求学生进一步巩固课堂上所学的理论知识,深化理解和灵活掌握教学内容,选择合适的数据逻辑结构表示问题,然后编制算法和程序完成设计要求,从而进一步培养学生独立思考问题、分析问题、解决实际问题的动手能力。
要求学生在上机前应认真做好各种准备工作,熟悉机器的操作系统和语言的集成环境,独立完成算法编制和程序代码的编写。
1.2 设计内容及要求算术表达式的文法:〈无符号整数〉∷=〈数字〉{〈数字〉}〈标志符〉∷=〈字母〉{〈字母〉|〈数字〉}〈表达式〉∷= [+|-]〈项〉{〈加法运算符〉〈项〉}〈项〉∷=〈因子〉{〈乘法运算符〉〈因子〉}〈因子〉∷=〈标志符〉|〈无符号整数〉|‘(’〈表达式〉‘)’〈加法运算符〉∷=+|-〈乘法运算符〉∷=*|/1.选择算符优先分析法完成以上任务,中间代码选用逆波兰式。
武汉理工大学编译原理课设
二---十进制的语法分析及语义分析程序设计----算符优先分析法1.系统描述1.1目的通过设计、编制、调试一个FOR循环语句的语法及语义分析程序,加深对语法及语义分析原理的理解,并实现词法分析程序对单词序列的词法检查和分析。
1.2算符优先分析方法原理:算符优先分析方法是根据算符之间的优先关系而设计的一种自下而上的分析方法。
算符优先分析的基本思想是只规定算符之间的优先关系,也就是只考虑终结符之间的优先关系。
算符优先分析过程是自下而上的归约过程,所谓的算符优先分析就是定义算符之间(确切地说,终结符之间)的某种优先关系,借助于这种优先关系寻找“可归约串”和进行归约。
该文法必须满足以下条件:文法它的任一产生式的右部都不含两个相继(并列)的非终结符,即不含如下产生式右部:…QR…;首先求出该文法的优先关系表,在程序中用2维数组表示,-1表示小于或者等于,大于为1,其它为0表示错误。
在输入一串字符串以后进行按照文法一步一步的进行规约,我所进行的是直接规约到文法的符号而不是规约到N。
数据结构使用的是链表,用一个STRUCT来表示一个元素,其中包含符号和下一个符号的指针。
2.翻译方法概述2.1语法分析采用递归下降方法,为对应文法中的每个非终结符编写一个递归过程,每个过程的功能是识别由该非终结符推出的串。
若输入串是给定文法的句子,则从文法的开始符号出发一定能推导出与输入的单词串完全相同的句子。
语法分析是编译过程的一个逻辑阶段。
语法分析的任务是在的基础上将单词序列组合成各类语法短语,如“程序”,“语句”,“表达式”等等。
语法分析程序判断源程序在结构上是否正确.源程序的结构由上下文无关文法描述.语法分析程序可以用YACC等工具自动生成。
语法分析是编译程序的核心部分,其主要任务是确定语法结构,检查语法错误,报告错误的性质和位置,并进行适当的纠错工作。
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)。
自下而上语法分析
自下而上语法分析1、规约:自下而上的语法分析过程:分为简单优先分析法,算符优先分析法,LR分析法。
2、自下而上的语法分析过程思想:自下而上的语法分析过程是一个最左规约的过程,从输入串开始,朝着文法的开始符号进行规约,直到文法的开始符号为止的过程。
输入串在这里是指词法分析器送来的单词符号组成的二元式的有限序列。
3、自下而上的PDA(下推自动机)工作方式:“移近-规约”方式注:初态时栈内仅有栈顶符“#”,读头指在最左边的单词符号上。
语法分析程序执行的动作:◆移进:读入一个单词并压入栈内,读头后移◆规约:检查栈顶若干符号能否进行规约,若能,就以产生式左部代替该符号串,同时输出产生式编号。
◆识别成功:移近-规约的结局是栈内只剩下栈底符号和文法的开始符号,读头也指向语句的结束符。
◆识别失败。
4、判读一语句是否是该文法的合法语句(可以用语法树)5、优先分析器:简单优先分析法(理论简单,实际比较麻烦)算符优先分析法6、LR分析器7、相邻文法符号之间的优先关系◆在句型中,句柄内各相邻符号之间具有相同的优先级。
◆由于句柄要先规约,所以规定句柄两端符号的优先级要比位于句柄之外的相邻符号的优先级高。
(#的优先级是最低的。
)9、简单优先文法:定义:一个文法G,如果它不含ε的产生式,也不含任何右部相同的不同产生式,并且它的任何符号(X,Y)-X,Y是非终结符或终结符—或者没有关系,或者存在优先级相同或低于、高于等关系之一,则这是一个简单优先文法。
10、简短优先分析的思想1)简单优先矩阵:根据优先关系的定义:将简单优先文法中各文法符号之间的这种关系用一个矩阵表示,称作简单优先矩阵。
2)PDA读入一个单词后,比较栈顶符号和该单词的优先级,若栈顶符号优先级低于该单词,继续读入;若栈顶符号优先级高于或者等于读入符号,则找句柄进行规约,找不到句柄继续读入11、简单优先法的优缺点:1、优点:算法比较好理解。
2、缺点:适用范围小,分析表尺寸太大。
算符优先算法
算符优先算法1. 算符优先算法简介算符优先算法(Operator Precedence Parsing)是一种用于解析和计算表达式的方法。
它通过定义运算符之间的优先级和结合性来确定表达式的计算顺序,从而实现对表达式的准确解析和计算。
在算符优先算法中,每个运算符都被赋予一个优先级,表示其与其他运算符之间的优先关系。
根据这些优先级规则,可以将一个表达式转化为一个操作符和操作数构成的序列,并按照一定的顺序进行计算。
2. 算符优先文法在使用算符优先算法进行解析时,需要定义一个文法来描述运算符之间的关系。
这个文法称为算符优先文法。
一个典型的算符优先文法由以下三部分组成:1.终结符:表示可以出现在表达式中的基本元素,例如数字、变量名等。
2.非终结符:表示可以出现在表达式中但不能作为最终结果输出的元素,例如运算符。
3.产生式:描述了如何将非终结符转化为终结符或其他非终结符。
通过定义合适的产生式规则,可以建立起非终结符之间的优先关系。
这些优先关系决定了表达式中运算符的计算顺序。
3. 算符优先表算符优先表(Operator Precedence Table)是算符优先算法的核心数据结构之一。
它用于存储运算符之间的优先级和结合性信息。
一个典型的算符优先表由以下几部分组成:1.终结符集合:包含所有可能出现在表达式中的终结符。
2.非终结符集合:包含所有可能出现在表达式中的非终结符。
3.优先关系矩阵:用于存储运算符之间的优先关系。
矩阵中每个元素表示两个运算符之间的关系,例如“<”表示左运算符优先级低于右运算符,“>”表示左运算符优先级高于右运算符。
“=”表示两个运算符具有相同的优先级。
通过使用算符优先表,可以根据当前输入字符和栈顶字符来确定下一步应该进行的操作,例如移进、规约等。
4. 算法流程下面是一个简化版的算法流程:1.初始化输入串、操作数栈和操作符栈。
2.从输入串中读取一个字符作为当前输入字符。
3.如果当前输入字符为终结符,则进行移进操作,将其压入操作数栈,并读取下一个输入字符。
07级_实验二_用算符优先分析法进行表达式分析
return ('*');
}
/**********************************/
int Operate(int a,int b,SYMBOL o)
{
switch (o)
{
case PLUS: return a+b;
case MINUS: return a-b;
case TIMES: return a*b;
若θ1和θ2之间无优先关系,则报错。
2、源程序提示
利用以前实验进行单词识别,并自组织工程文件,关于算符优先算法要用到的部份函数提示如下。
[1]一些自定义的变量和函数的声明
#define MAX 255
SYMBOLtitle[7]= {PLUS,MINUS,TIMES,SLASH,LPAREN,RPAREN,SHAP};//用来将相应的种别码与数组下标进行映射
θ2
θ1
+
-
*
/
(
)
#
+
>
>
<
<
<
>
>
-
>
>
<
<
<
>
>
*
>
>
>
>
<
>
>
/
>
>
>>
(
<
<
<
<
<
=
)
>
>
>
>
第6章自底向上优先分析法
第6章⾃底向上优先分析法⾃底向上分析⽅法,也称移进-归约分析法,粗略地说它的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,(该句柄对应某产⽣式的右部),就⽤该产⽣式的左部⾮终结符代替相应右部的⽂法符号串,这称为归约。
重复这⼀过程直到归约到栈顶中只剩⽂法的开始符号时则为分析成功,也就确认输⼊串是⽂法的句⼦。
本章将在介绍⾃底向上分析思想基础上,着重介绍算符优先分析法。
例6.1,设⽂法G[S]为:(1)S→aAcBe(2)A→b(3)A→Ab(4)B→d对输⼊串abbcde#进⾏分析,检查该符号串是否是G[S]的句⼦。
由于⾃底向上分析的移进-归约过程是⾃顶向下最右推导的逆过程,⽽最右推导为规范推导,⾃左向右的归约过程也称为规范归约。
容易看出对输⼊串abbcde的最右推导为:S aAcBe aAcde aAbcde abbcde由此我们可以构造它的逆过程即归约过程。
先设⼀个后进先出的符号栈,并把句⼦左括号”#”号放⼊栈底。
对上述分析过程也可看成⾃底向上构造语法树的过程,每步归约都是构造⼀棵⼦树,最后当输⼊串结束时刚好构造出整个语法树。
在上述移进-归约或⾃底向上构造语法树的过程中,考虑⼏个问题:u 何时移进?u 何时归约?u 将哪个字符串归约?当⼀个⽂法⽆⼆义性时,那么它对⼀个句⼦的规范推导是唯⼀的,规范规约也必然是唯⼀的。
因⽽每次归约时要找当前句型的句柄,也就是说,任何时候栈中的符号串和剩余的输⼊串组成⼀个句型,当句柄出现在栈顶符号串中时,则可⽤句柄归约,这样⼀直归约到输⼊串只剩结束符,⽂法符号栈中只剩开始符号。
由此可见,⾃底向上分析的关键问题是在分析过程中如何确定句柄,即如何知道何时在栈顶符号串中已形成某句型的句柄。
然⽽⾃底向上的分析算法很多,我们仅在本章和第7章介绍⽬前常⽤的算符优先分析和LR类分析法。
6.1 ⾃底向上优先分析法概述优先分析法⼜可分简单优先法和算符优先分析法。
编译原理语法分析—自上而下分析
对文法G的任何符号串=X1X2…Xn构造集 合FIRST()。
1. 置FIRST()=FIRST(X1)\{};
2. 若对任何1ji-1,FIRST(Xj), 则把FIRST(Xi)\{}加至FIRST()中; 特别是,若所有的FIRST(Xj)均含有, 1jn,则把也加至FIRST()中。显 然,若=则FIRST()={}。
T→T*F | F
F→(E) | i
经消去直接左递归后变成:
E→TE E→+TE | T→FT T→*FT | F→(E) | i
(4.2)
例如文法G(S): S→Qc|c Q→Rb|b R→Sa|a
虽没有直接左递归,但S、Q、R都是左递归的
SQcRbcSabc
(4.3)
一个文法消除左递归的条件: 不含以为右部的产生式 不含回路。
即A的任何两个不同候选 i和 j FIRST(i)∩FIRST( j)=
当要求A匹配输入串时,A就能根据它所面临的第
一个输入符号a,准确地指派某一个候选前去执
行任务。这个候选就是那个终结首符集含a的。
提取公共左因子:
假定关于A的规则是 A→ 1 | 2 | …| n | 1 | 2 | … | m (其中,每个 不以开头)
*
特别是,若S A ,则规定
#FOLLOW(A)
构造不带回溯的自上而下分析的文法条件
1. 文法不含左递归,
2. 对于文法中每一个非终结符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)= (ij)
3. 对文法中的每个非终结符A,若它存在某个 候选首符集包含,则
1)算符优先分析法:按照算符的优先关系和结 合性质进行语法分析。适合分析表达式。
编译原理第三章语法分析
递归下降程序:
void F() { if(lookahead= =’i’) match(‘i’); else if(lookahead= =’(’) { match(‘(’); E(); if(lookahead= =’)’) match(‘)’); else error(); } else error(); }
输入串
id+id*id;# id+id*id;# id+id*id;# id+id*id;# id+id*id;# +id*id;# +id*id;#
动作
pop(L),push(E;L) pop(E),push(TE’) pop(T),push(FT’) pop(F),push(id) pop(id),next(ip) pop(T’)
形式语言分类
定义:若文法G=(N,T,P,S)的每个产生式α→β中,均有 α∈(N∪T)*N(N∪T)*,且至少含有一个非终结符, β∈(N∪T)*,则称G为0型文法(短语文法)。 ①1型文法(上下文有关文法):G的任何产生式α→β(S→ε 除外)均满足|α|≤| β| (|x|表示x中文法符号的个数); ②2型文法(上下文无关文法):G的任何产生式形如A→β, 其中A∈N,β∈(N∪T)*; ③3型文法(正规文法、线性文法):G的任何产生式形如A→a 或者A→aB(或者A→Ba),其中A,B∈N,a∈T*。
定义:将产生式A→γ的右部代替文法符号序列αAβ 中的A得到αγβ的过程,称为αAβ直接推导 出αγβ,记作:αAβαγβ。
电子科技大学《程序设计语言与编译》自测题答案
B→.a
B→.b
2. 构造 SLR 分析表;(8 分)
action
goto
a
b
c
d
$
S
A
B
0
S2
1
1
acc
2
S5
S6
3
4
3
S7
R1
4
R3
R3
5
R4
R4
6
R5
R5
7
S5
S6
8
8
R2
R2
3. 该文法是 SLR(1)文法吗?理由是什么?(4 分)
是,不存在多重入口
七、 语义分析题(10 分)
将下面语句翻译成四元式序列:
对使用这个新类型的程序单元来说,新类型的表示是隐蔽的
2. 一个典型的编译程序有哪几部分?
词法分析器、语法分析器、语义分析器、中间代码生成器、优化器、代码生成器
3. 循环优化有哪些措施?
代码外提 强度削弱 删除归纳变量
4. 参数传递有哪几种方式?
5 种:传值 传地址 得结果 传值得结果
四、 推导题(共 10 分)
10.一个对象与其某种属性建立某种联系的过程,称为( D )。
A. 赋值,B.存储,C.定义,D.绑定
二、 多项选择题(每小题 2 分,共 10 分)
1.类型转换的方法( B E )
A. 动态转换,B.拓展,C.静态转换,D.收缩,E.显式转换
2.语句级控制结构有( BCE )
A.递归,B.顺序,C.选择,D.过程调用,E.重复
(109)
(104)(:=,’0’,-,y)
(105)(j,-,-,100)
程序设计语言与编译二
编译原理简答说课讲解
1、给出算符优先文法的定义,算符优先表是否都存在对应的优先函数?给出优先函数的定义。
设有一不含ε产生式的算符文法G,如果对任意两个终结符对a,b之间至多只有、和h三种关系的一种成立,则称G一个算符优先文法。
算符优先关系表不一定存在对应的优先函数优先函数为文法字汇表中2、考虑文法G[T]:T→T*F|FF→F↑P|PP→(T)|i证明T*P↑(T*F)是该文法的一个句型,并指出直接短语和句柄。
首先构造T*P↑(T*F)的语法树如图所示。
句型T*P↑(T*F)的语法树由图可知,T*P↑(T*F)是文法G[T]的一个句型。
直接短语有两个,即P和T*F;句柄为P。
3、文法G[S]为:S→SdT | TT→T<G | GG→(S) | a试给出句型(SdG)<a的短语、简单(直接)短语、句柄和最左素短语。
句型(SdG)<a的短语:(SdG)<a 、(SdG)、SdG 、G 、a简单(直接)短语:G 、a句柄:G最左素短语:SdG4、目标代码有哪几种形式?生成目标代码时通常应考虑哪几个问题?三种形式:可立刻执行的机器语言代码;汇编语言程序;待装配的机器语言代码模块考虑的问题包括:每一个语法成分的语义;目标代码中需要哪些信息,怎样截取这些信息。
5、符号表的作用是什么?符号表的查找的整理技术有哪几种?作用:登记源程序中出现的各种名字及其信息,以及编译各阶段的进展状况。
主要技术:线性表,对折查找与二叉树,杂凑技术。
1、实现高级语言程序的途径有哪几种?它们之间的区别?计算机执行用于高级语言编写的程序主要有两种途径:解释和编译。
在解释方式下,翻译程序并不对高级语言进行彻底的翻译,而是读入一条语句,就解释其含义并执行,然后再读入下一条语句,再执行。
在编译方式下,翻译程序先对高级语言进行彻底的翻译并生成目标代码,然后再对目标代码进行优化,即对源程序的处理是先翻译后执行。
从速度上看,编译方式下,源程序的执行比解释方式下快,但在解释方式下,有利于程序的调试。
编译原理实验指导
编译原理实验指导目录实验1:文法的读入和输出 (3)实验2:词法分析程序的设计 (5)实验3:LL(1)文法构造 (7)实验4:语法分析程序的设计(1) (9)实验5:语法分析程序的设计(2) (11)实验6:逆波兰式的翻译和计算 (15)实验7:语法制导的三地址代码生成 (17)实验1 文法的读入和输出一、实验目的熟悉文法的结构,了解文法在计算机内的表示方法。
二、实验内容1、设计一个表示文法的数据结构;2、从文本文件中读入文法,利用定义的数据结构存放文法,并输出;3、本实验结果还将用于实验3。
三、实验要求1、了解文法定义的4个部分:G(Vn, Vt, S, P)Vn 文法的非终结符号集合,在实验中用大写的英文字母表示;Vt 文法的终结符号集合,在实验中用小写的英文字母表示;S 开始符号,在实验中是Vn集合中的一个元素;P 产生式,分左部和右部,左部为非终结符号中的一个,右部为终结符号或非终结符号组成的字符串,如S->ab|c2、根据文法各个部分的性质,设计一个合理的数据结构用来表示文法,1)若使用C语言编写,则文法可以设计成结构体形式,结构体中应包含上述的4部分,2)若使用C++语言编写,则文法可以设计成文法类形式,类中至少含有4个数据成员,分别表示上述4个部分文法数据结构的具体设计由学生根据自己想法完成,并使用C或C++语言实现设计的数据结构。
3、利用完成的数据结构完成以下功能:1)从文本文件中读入文法(文法事先应写入文本文件);2)根据文法产生式的结构,分析出文法的4个部分,分别写入定义好的文法数据结构的相应部分;3)整理文法的结构;4)在计算机屏幕或者文本框中输出文法,文法输出按照一个非终结符号一行,开始符号引出的产生式写在第一行,同一个非终结符号的候选式用“|”分隔的方式输出。
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、根据文法定义,设计出文法数据结构2、用学生选择的语言,实现文法的数据结构3、编写调试文法读入和输出程序,4、测试程序运行效果:从文本文件中读入一个文法,在屏幕上输出,检查输出结果。
编译原理 第05章_算符优先分析法
S)中不存在形如A…BC…的产生式,则称之为算符文
即:如果文法G中不存在具有相邻非终结符的产生式,
符文法,如果该文法中的任何终结符号对a,b之间,在三种
关系中最多只有一种成立,则称该文法为算符优先文法。
(1)求文法中每个非终结符P的首终结符集合FIRSTVT(P)
①定义:FIRSTVT(P)={a|P+a…或者P+Qa…,a ∈VT,P,Q
FOR
THEN
FIRSTVT(Xi+1)中的每个a DO THEN
置 Xi≮a;
IF Xi为非终结符而Xi+1为终结符
FOR
置 END;
LASTVT(Xi)中的每个a DO
a≯Xi+1;
4、直观算法优先算法:
(1)直观算符优先法的下推自动机:
两个工作栈:①算符栈OPTR:用于存放运算符
②算量栈OPND:用于存放运算量
E
E T F i + T T * F F i i
第5章 算符优先分析法
②算符优先分析法每一次归约时,可归约串中至少有一个终结符。
i+i*i# E+i*i# E+T*i# E+T*F# E+T# E#
E E i + T T * F i i
第5章 算符优先分析法
(3)最左素短语:
素短语是指至少含有一个终结符,并且除它自身 之外不再含有更小的素短语。 最左素短语指处于句型最左边的那个素短语。 最左素短语具备三个条件:
i+i-i*(i+i)
①矩阵元素M(a,b)表示a在前,b在后时,a与b之间的优先关系。
②矩阵元素M(a,b)的取值:≮,≯,≡ 。
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。
《编译原理》第6章 (1)
…a
a >b
24
由定义直接构造:
预备知识:
定义两个集合:
+ + FIRSTVT(B)={b|B b…或B Cb…},
+ + LASTVT(B)={b|B …b或B …bC}
即最后一个终结符 即第一个终结符
25
三种优先关系的计算为: a)≡关系 条件:A…ab... A…aBb… b) <关系 条件:A…aB… bFIRSTVT(B) 结论:a<b c) >关系 条件:A…Bb… aLASTVT(B) 结论:a>b
20
定义:设G是不含产生式的算符文法,若G中任何两个终 结符号之间至多有一种优先关系存在,则G是一个算符 优先文法OPG。 注:不允许有ab、 a≡b、 ab 中的两种同时存在 要完成运算符间优先级的比较,最简单的办法是先定义 各种可能相继出现的运算符的优先级,并将其表示成矩 阵形式,即得到一个算符优先关系表。在分析过程中通 过查询矩阵元素而获得算符间的优先关系。
了解算符优先分析法的优缺点和实际应用中的局限性
2
【学习指南】
算符优先分析法是自下而上语法分析的一种,它的算
法简单、直观、易于理解,故通常作为学习其它自下 而上语法分析的基础。在学习前,应复习有关语法分 析的知识,如:什么是语言、文法、句子、句型、短 语、简单短语、句柄、最右推导、规范归约基本概念
S
A
A→Ab
最右推导 句型
abbcde
句柄 归约用规则 b A→b
S→aAcBe
aAbcde
Ab
d
A→Ab
B→d
A
A→b
B
B→d
aAcde