编译原理语法分析实验报告
编译原理语法分析实验报告
编译原理语法分析实验报告-班级:XXX学号:XXX姓名:XXX年月日1、摘要:用递归子程序法实现对pascal的子集程序设计语言的分析程序2、实验目的:通过完成语法分析程序,了解语法分析的过程和作用3、任务概述实验要求:对源程序的内码流进行分析,如为文法定义的句子输出”是”否则输出”否”,根据需要处理说明语句填写写相应的符号表供以后代码生成时使用4、实验依据的原理递归子程序法是一种自顶向下的语法分析方法,它要求文法是LL(1)文法。
通过对文法中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,当某非终结符的产生式有多个候选式时,程序能够按LL(1)形式唯一地确定选择某个候选式进行推导,最终识别输入串是否与文法匹配。
递归子程序法的缺点是:对文法要求高,必须满足LL(1)文法,当然在某些语言中个别产生式的推导当不满足LL(1)而满足LL(2)时,也可以采用多向前扫描一个符号的办法;它的另一个缺点是由于递归调用多,所以速度慢占用空间多,尽管这样,它还是许多高级语言,例如PASCAL,C等编译系统常常采用的语法分析方法。
为适合递归子程序法,对实验一词法分析中的文法改写成无左递归和无左共因子的,,,如下:<程序>?<程序首部><分程序>。
<程序首部>?PROGRAM标识符;<分程序>?<常量说明部分><变量说明部分><过程说明部分> <复合语句> <常量说明部分>?CONST<常量定义><常量定义后缀>;|ε<常量定义>?标识符=无符号整数<常量定义后缀>?,<常量定义><常量定义后缀> |ε<变量说明部分>?VAR<变量定义><变量定义后缀> |ε<变量定义>?标识符<标识符后缀>:<类型>;<标识符后缀>?,标识符<标识符后缀> |ε<变量定义后缀>?<变量定义><变量定义后缀> |ε<类型>?INTEGER | LONG<过程说明部分>?<过程首部><分程序>;<过程说明部分后缀>|ε<过程首部>?PROCEDURE标识符<参数部分>;<参数部分>?(标识符: <类型>)|ε<过程说明部分后缀>?<过程首部><分程序>;<过程说明部分后缀>|ε<语句>?<赋值或调用语句>|<条件语句>|<当型循环语句>|<读语句>|<写语句>|<复合语句>|ε<赋值或调用语句>?标识符<后缀><后缀>?:=<表达式>|(<表达式>)|ε<条件语句>?IF<条件>THEN<语句><当型循环语句>?WHILE<条件>DO <语句><读语句>?READ(标识符<标识符后缀>)<写语句>?WRITE(<表达式><表达式后缀>)<表达式后缀>?,<表过式><表达式后缀>|ε<复合语句>?BEGIN<语句><语句后缀>END<语句后缀>?;<语句><语句后缀>|ε<条件>?<表达式><关系运算符><表达式>|ODD<表达式><表达式>?+<项><项后缀>|-<项><项后缀>|<项><项后缀><项后缀>?<加型运算符><项><项后缀>|ε<项>?<因子><因子后缀><因子后缀>?<乘型运算符><因子><因子后缀>|e<因子>?标识符|无符号整数|(<表达式>)<加型运算符>?+|-<乘型运算型>?*|/<关系运算符>? =|<>|<|<=|>|>=5、程序设计思想为每个非终结符设计一个识别的子程序,寻找该非终结符也就是调用相应的子程序。
编译原理实验报告(词法分析器语法分析器)
函数 int f(char c) 和 int g(char c) , 判断运算符之间的优先关系 , 根据不同情况作各种不同操作 。 流程
图如下 :
word 完美格式
专业资料
输入算数表达式,以 #结束 初始化 loptr[1]= ’#’ 用 get()取一个待分析字符 s
Optr[1] 和 s 是否同时为 #
。
2 、而且对词法分析和语法分析在实践中的应用有了深入的掌握
。
3 、 更加熟悉了构造词法分析程序和语法分析程序的手工方式的相关原理
, 能够实现对词
法分析程序所提供的单词符号序列进行相应的语法检查和结构分析
,达到了学以致用的目的 。
word 完美格式
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专业资料
case 'p': case 'q': case 'r': case 's': case 't': case 'u': case 'v': case 'w': case 'x': case 'y': case 'z':
while(letter(s)||digit(s)) {token[j]=s; j=j+1; get(); } retract();k=lookup(token); if(k==0)
-
9
*
10
<=
11
<
11
==
11
=
12
;
13
word 完美格式
助记符 while
if else switch case
编译原理语法分析试验报告
编译原理语法分析试验报告语法分析是编译原理中的重要内容之一,主要用于对源程序进行语法检查,判断其是否符合给定的语法规则。
本次试验通过使用ANTLR工具,对C语言的子集进行了语法分析的实现。
一、实验目的:1.了解语法分析的基本概念和方法;2.使用ANTLR工具生成语法分析器;3.掌握ANTLR工具的基本使用方法;4.实现对C语言子集的语法分析。
二、实验内容:本次试验主要内容是使用ANTLR工具生成C语言子集的语法分析器,并对给定的C语言子集进行语法分析。
三、实验步骤:1.学习ANTLR工具的基本概念和使用方法;2.根据C语言子集的语法规则,编写ANTLR的语法文件(.g文件);3.使用ANTLR工具生成语法分析器;4.编写测试代码,对给定的C语言子集进行语法分析。
四、实验结果:经过以上的步骤,得到了一个完整的C语言子集的语法分析器,并且通过测试代码对给定的C语言子集进行了语法分析。
五、实验总结:通过本次实验,我对语法分析有了更深入的了解,掌握了使用ANTLR工具生成语法分析器的基本方法,同时也巩固了对C语言的基本语法规则的理解。
在实验过程中,遇到了一些问题,例如在编写ANTLR的语法文件时,对一些特殊语法规则的处理上有些困惑,但通过查阅资料和与同学的探讨,最终解决了这些问题。
本次试验对于我的学习有很大的帮助,我了解到了编译原理中的重要内容之一,也更深入地理解了语法分析的基本原理和方法。
通过实验,我发现使用ANTLR工具能够更方便地生成语法分析器,大大提高了开发效率。
总之,本次试验让我对编译原理中的语法分析有了更深入的了解,并且提高了我的编程能力和分析问题的能力。
在今后的学习和工作中,我将继续深入研究编译原理相关的知识,并应用到实际项目中。
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3_PL0语法分析
《编译原理》实验3_PL0语法分析编译原理是计算机科学中的重要课程,它涉及了程序语言的设计、编译器的构建以及编程语言的解释和执行等方面。
在编译原理的实验部分中,PL0语法分析是一个重要的实验项目。
PL0语法分析是基于PL0语言的语法规则来构建语法分析器,实现对PL0代码的分析和解释。
在这个实验中,我们将完成PL0语法分析器的设计和实现,并对其进行测试。
首先,我们需要了解PL0语言的语法规则。
PL0语言是一种过程型语言,类似于Pascal语言。
它有一套严格的语法规则,包括声明语句、赋值语句、条件语句、循环语句等。
我们需要先从PL0语言文法中提取出规则,然后将其转化为一个语法分析器。
接下来,我们需要设计和实现语法分析器。
语法分析器的主要任务是根据PL0语言的文法规则来分析和解释PL0代码。
我们可以选择使用自顶向下的语法分析方法,如递归下降分析法。
递归下降分析法是一种简单直观的语法分析方法,它通过递归调用子程序来分析和解释代码。
在设计语法分析器时,我们需要根据PL0语言的文法规则来设计相应的文法产生式和语法分析程序。
文法产生式描述了PL0语言的句子结构,它由非终结符和终结符组成,并用箭头“->”来表示产生关系。
语法分析程序则是根据产生式来解释和分析代码。
最后,我们需要编写测试代码来验证语法分析器的正确性。
测试代码应该包含PL0语言的各种语法结构和语法错误,从而验证语法分析器在不同情况下的正确性和鲁棒性。
通过完成这个实验项目,我们能够深入了解编译原理中的语法分析技术,并提升我们的编程能力和问题解决能力。
同时,我们也能够加深对PL0语言的理解,为以后的编程工作打下坚实的基础。
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
(2)输出针对此测试程序对应的语法错误报告;
四、实验中遇到的问题总结
(一)实验过程中遇到的问题如何解决的?
问题1:关于action表中需要存储空‘#’以代表在某个状态读入空后所应该进行的动作,如何在action表中安排空这一列?
答:以0代表空,所以action表的列数为终结符数量加1,其中第0列表示某状态读入空时应该执行的动作。
问题2:关于数据结构,显然,文法中的终结符和非终结符都应该有一个唯一的标号来标识这是哪个文法符号,如何进行存储(文件和内存中)?用什么约束使得处理得到简化?答:我是通过一个short型的整型数标识文法符号的;文法输入文件的约束是,以终极符的数量加一为第一个非终结符的标识值,之后依次加一,必须连续且不重复。
对于终结符,从1开始为第1个终结符的标识值(0代表空),以后依次加一,必须连续且不重复;如此设计可以方便后续的action表和goto表的构建和查询操作。
问题3:构建项目集规范族或计算first集和follow集的过程中常常需要用到集合操作,如何编写相关代码?
答:可以直接使用现有的库或者自己实现一个set数据结构。
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一、实验目的本实验的主要目的是熟悉编译原理中的语法分析算法及相关知识,并通过实际编码实现一个简单的语法分析器。
二、实验内容1.完成一个简单的编程语言的语法定义,并用BNF范式表示;2.基于给定的语法定义,实现自顶向下的递归下降语法分析器;3.实验所用语法应包含终结符、非终结符、产生式及预测分析表等基本要素;4.实现语法分析器的过程中,需要考虑文法的二义性和优先级等问题。
三、实验步骤1.设计一个简单的编程语言的语法,用BNF范式进行表达。
例如,可以定义表达式文法为:<exp> ::= <term> { + <term> , - <term> }<term> ::= <factor> { * <factor> , / <factor> }<factor> ::= <digit> , (<exp>) , <variable><digit> ::= 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9<variable> ::= a,b,c,...,z2. 根据所设计的语法,构建语法分析器。
首先定义需要用到的终结符、非终结符和产生式。
例如,终结符可以是+、-、*、/、(、)等,非终结符可以是<exp>、<term>、<factor>等,产生式可以是<exp> ::= <term> + <term> , <term> - <term>等。
3.实现递归下降语法分析器。
根据语法的产生式,编写相应的递归函数进行递归下降分析。
递归函数的输入参数通常是一个输入字符串和当前输入位置,输出结果通常是一个语法树或语法分析错误信息。
4.在语法分析的过程中,需要处理语法的二义性和优先级问题。
编译原理词法分析,语法分析实验报告
编译原理实验报告一.LL(1)文法分析1.设计要求(1)对输入文法,它能判断是否为LL(1)文法,若是,则转(2);否则报错并终止;(2)输入已知文法,由程序自动生成它的LL(1)分析表;(3)对于给定的输入串,应能判断识别该串是否为给定文法的句型。
2.分析该程序可分为如下几步:(1)读入文法(2)判断正误(3)若无误,判断是否为LL(1)文法(4)若是,构造分析表;(5)由总控算法判断输入符号串是否为该文法的句型。
3.流程图开始读入文法有效?是是LL(1)文法?是判断句型报错结束4.源程序/*******************************************语法分析程序作者:xxx学号:xxx********************************************/#include<stdlib.h>#include<stdio.h>#include<string.h>/*******************************************/int count=0; /*分解的产生式的个数*/int number; /*所有终结符和非终结符的总数*/char start; /*开始符号*/char termin[50]; /*终结符号*/char non_ter[50]; /*非终结符号*/char v[50]; /*所有符号*/char left[50]; /*左部*/char right[50][50]; /*右部*/char first[50][50],follow[50][50]; /*各产生式右部的FIRST和左部的FOLLOW集合*/ char first1[50][50]; /*所有单个符号的FIRST集合*/char select[50][50]; /*各单个产生式的SELECT集合*/char f[50],F[50]; /*记录各符号的FIRST和FOLLOW是否已求过*/char empty[20]; /*记录可直接推出^的符号*/char TEMP[50]; /*求FOLLOW时存放某一符号串的FIRST集合*/int validity=1; /*表示输入文法是否有效*/int ll=1; /*表示输入文法是否为LL(1)文法*/int M[20][20]; /*分析表*/char choose; /*用户输入时使用*/char empt[20]; /*求_emp()时使用*/char fo[20]; /*求FOLLOW集合时使用*//*******************************************判断一个字符是否在指定字符串中********************************************/int in(char c,char *p){int i;if(strlen(p)==0)return(0);for(i=0;;i++){if(p[i]==c)return(1); /*若在,返回1*/if(i==strlen(p))return(0); /*若不在,返回0*/}}/*******************************************得到一个不是非终结符的符号********************************************/char c(){char c='A';while(in(c,non_ter)==1)c++;return(c);}/*******************************************分解含有左递归的产生式********************************************/void recur(char *point){ /*完整的产生式在point[]中*/int j,m=0,n=3,k;char temp[20],ch;ch=c(); /*得到一个非终结符*/k=strlen(non_ter);non_ter[k]=ch;non_ter[k+1]='\0';for(j=0;j<=strlen(point)-1;j++){if(point[n]==point[0]){ /*如果‘|’后的首符号和左部相同*/ for(j=n+1;j<=strlen(point)-1;j++){while(point[j]!='|'&&point[j]!='\0')temp[m++]=point[j++];left[count]=ch;memcpy(right[count],temp,m);right[count][m]=ch;right[count][m+1]='\0';m=0;count++;if(point[j]=='|'){n=j+1;break;}}}else{ /*如果‘|’后的首符号和左部不同*/ left[count]=ch;right[count][0]='^';right[count][1]='\0';count++;for(j=n;j<=strlen(point)-1;j++){if(point[j]!='|')temp[m++]=point[j];else{left[count]=point[0];memcpy(right[count],temp,m);right[count][m]=ch;right[count][m+1]='\0';printf(" count=%d ",count);m=0;count++;}}left[count]=point[0];memcpy(right[count],temp,m);right[count][m]=ch;right[count][m+1]='\0';count++;m=0;}}}/*******************************************分解不含有左递归的产生式********************************************/void non_re(char *point){int m=0,j;char temp[20];for(j=3;j<=strlen(point)-1;j++){if(point[j]!='|')temp[m++]=point[j];else{left[count]=point[0];memcpy(right[count],temp,m);right[count][m]='\0';m=0;count++;}}left[count]=point[0];memcpy(right[count],temp,m);right[count][m]='\0';count++;m=0;}/*******************************************读入一个文法********************************************/ char grammer(char *t,char *n,char *left,char right[50][50]) {char vn[50],vt[50];char s;char p[50][50];int i,j,k;printf("\n请输入文法的非终结符号串:");scanf("%s",vn);getchar();i=strlen(vn);memcpy(n,vn,i);n[i]='\0';printf("请输入文法的终结符号串:");scanf("%s",vt);getchar();i=strlen(vt);memcpy(t,vt,i);t[i]='\0';printf("请输入文法的开始符号:");scanf("%c",&s);getchar();printf("请输入文法产生式的条数:");scanf("%d",&i);getchar();for(j=1;j<=i;j++){printf("请输入文法的第%d条(共%d条)产生式:",j,i);scanf("%s",p[j-1]);getchar();}for(j=0;j<=i-1;j++)if(p[j][1]!='-'||p[j][2]!='>'){ printf("\ninput error!");validity=0;return('\0');} /*检测输入错误*/for(k=0;k<=i-1;k++){ /*分解输入的各产生式*/if(p[k][3]==p[k][0])recur(p[k]);elsenon_re(p[k]);}return(s);}/*******************************************将单个符号或符号串并入另一符号串********************************************/void merge(char *d,char *s,int type){ /*d是目标符号串,s是源串,type=1,源串中的‘^ ’一并并入目串;type=2,源串中的‘^ ’不并入目串*/int i,j;for(i=0;i<=strlen(s)-1;i++){if(type==2&&s[i]=='^');else{for(j=0;;j++){if(j<strlen(d)&&s[i]==d[j])break;if(j==strlen(d)){d[j]=s[i];d[j+1]='\0';}}}}}/*******************************************求所有能直接推出^的符号********************************************/void emp(char c){ /*即求所有由‘^ ’推出的符号*/ char temp[10];int i;for(i=0;i<=count-1;i++){if(right[i][0]==c&&strlen(right[i])==1){temp[0]=left[i];temp[1]='\0';merge(empty,temp,1);emp(left[i]);}}}/*******************************************求某一符号能否推出‘^ ’********************************************/int _emp(char c){ /*若能推出,返回1;否则,返回0*/ int i,j,k,result=1,mark=0;char temp[20];temp[0]=c;temp[1]='\0';merge(empt,temp,1);if(in(c,empty)==1)return(1);for(i=0;;i++){if(i==count)return(0);if(left[i]==c) /*找一个左部为c的产生式*/{j=strlen(right[i]); /*j为右部的长度*/if(j==1&&in(right[i][0],empty)==1)else if(j==1&&in(right[i][0],termin)==1)return(0);else{for(k=0;k<=j-1;k++)if(in(right[i][k],empt)==1)mark=1;if(mark==1)continue;else{for(k=0;k<=j-1;k++){result*=_emp(right[i][k]);temp[0]=right[i][k];temp[1]='\0';merge(empt,temp,1);}}}if(result==0&&i<count)continue;else if(result==1&&i<count)return(1);}}}/*******************************************判断读入的文法是否正确********************************************/int judge(){int i,j;for(i=0;i<=count-1;i++){if(in(left[i],non_ter)==0){ /*若左部不在非终结符中,报错*/ printf("\nerror1!");validity=0;return(0);}for(j=0;j<=strlen(right[i])-1;j++){if(in(right[i][j],non_ter)==0&&in(right[i][j],termin)==0&&right[i][j]!='^'){ /*若右部某一符号不在非终结符、终结符中且不为‘^ ’,报错*/ printf("\nerror2!");validity=0;return(0);}}}return(1);}/*******************************************求单个符号的FIRST********************************************/void first2(int i){ /*i为符号在所有输入符号中的序号*/char c,temp[20];int j,k,m;c=v[i];char ch='^';emp(ch);if(in(c,termin)==1) /*若为终结符*/{first1[i][0]=c;first1[i][1]='\0';}else if(in(c,non_ter)==1) /*若为非终结符*/{for(j=0;j<=count-1;j++){if(left[j]==c){if(in(right[j][0],termin)==1||right[j][0]=='^'){temp[0]=right[j][0];temp[1]='\0';merge(first1[i],temp,1);}else if(in(right[j][0],non_ter)==1){if(right[j][0]==c)continue;for(k=0;;k++)if(v[k]==right[j][0])break;if(f[k]=='0'){first2(k);f[k]='1';}merge(first1[i],first1[k],2);for(k=0;k<=strlen(right[j])-1;k++){empt[0]='\0';if(_emp(right[j][k])==1&&k<strlen(right[j])-1){for(m=0;;m++)if(v[m]==right[j][k+1])break;if(f[m]=='0'){first2(m);f[m]='1';}merge(first1[i],first1[m],2);}else if(_emp(right[j][k])==1&&k==strlen(right[j])-1){temp[0]='^';temp[1]='\0';merge(first1[i],temp,1);}elsebreak;}}}}}f[i]='1';}/*******************************************求各产生式右部的FIRST********************************************/void FIRST(int i,char *p){int length;int j,k,m;char temp[20];length=strlen(p);if(length==1) /*如果右部为单个符号*/ {if(p[0]=='^'){if(i>=0){first[i][0]='^';first[i][1]='\0';}else{TEMP[0]='^';TEMP[1]='\0';}}else{for(j=0;;j++)if(v[j]==p[0])break;if(i>=0){memcpy(first[i],first1[j],strlen(first1[j]));first[i][strlen(first1[j])]='\0';}else{memcpy(TEMP,first1[j],strlen(first1[j]));TEMP[strlen(first1[j])]='\0';}}}else /*如果右部为符号串*/{for(j=0;;j++)if(v[j]==p[0])break;if(i>=0)merge(first[i],first1[j],2);elsemerge(TEMP,first1[j],2);for(k=0;k<=length-1;k++){empt[0]='\0';if(_emp(p[k])==1&&k<length-1){for(m=0;;m++)if(v[m]==right[i][k+1])break;if(i>=0)merge(first[i],first1[m],2);elsemerge(TEMP,first1[m],2);}else if(_emp(p[k])==1&&k==length-1){temp[0]='^';temp[1]='\0';if(i>=0)merge(first[i],temp,1);elsemerge(TEMP,temp,1);}else if(_emp(p[k])==0)break;}}}/*******************************************求各产生式左部的FOLLOW********************************************/ void FOLLOW(int i){int j,k,m,n,result=1;char c,temp[20];c=non_ter[i]; /*c为待求的非终结符*/ temp[0]=c;temp[1]='\0';merge(fo,temp,1);if(c==start){ /*若为开始符号*/temp[0]='#';temp[1]='\0';merge(follow[i],temp,1);}for(j=0;j<=count-1;j++){if(in(c,right[j])==1) /*找一个右部含有c的产生式*/{for(k=0;;k++)if(right[j][k]==c)break; /*k为c在该产生式右部的序号*/for(m=0;;m++)if(v[m]==left[j])break; /*m为产生式左部非终结符在所有符号中的序号*/ if(k==strlen(right[j])-1){ /*如果c在产生式右部的最后*/if(in(v[m],fo)==1){merge(follow[i],follow[m],1);continue;}if(F[m]=='0'){FOLLOW(m);F[m]='1';}merge(follow[i],follow[m],1);}else{ /*如果c不在产生式右部的最后*/for(n=k+1;n<=strlen(right[j])-1;n++){empt[0]='\0';result*=_emp(right[j][n]);}if(result==1){ /*如果右部c后面的符号串能推出^*/if(in(v[m],fo)==1){ /*避免循环递归*/merge(follow[i],follow[m],1);continue;}if(F[m]=='0'){FOLLOW(m);F[m]='1';}merge(follow[i],follow[m],1);}for(n=k+1;n<=strlen(right[j])-1;n++)temp[n-k-1]=right[j][n];temp[strlen(right[j])-k-1]='\0';FIRST(-1,temp);merge(follow[i],TEMP,2);}}}F[i]='1';}/*******************************************判断读入文法是否为一个LL(1)文法********************************************/int ll1(){int i,j,length,result=1;char temp[50];for(j=0;j<=49;j++){ /*初始化*/first[j][0]='\0';follow[j][0]='\0';first1[j][0]='\0';select[j][0]='\0';TEMP[j]='\0';temp[j]='\0';f[j]='0';F[j]='0';}for(j=0;j<=strlen(v)-1;j++)first2(j); /*求单个符号的FIRST集合*/ printf("\nfirst1:");for(j=0;j<=strlen(v)-1;j++)printf("%c:%s ",v[j],first1[j]);printf("\nempty:%s",empty);printf("\n:::\n_emp:");for(j=0;j<=strlen(v)-1;j++)printf("%d ",_emp(v[j]));for(i=0;i<=count-1;i++)FIRST(i,right[i]); /*求FIRST*/printf("\n");for(j=0;j<=strlen(non_ter)-1;j++){ /*求FOLLOW*/if(fo[j]==0){fo[0]='\0';FOLLOW(j);}}printf("\nfirst:");for(i=0;i<=count-1;i++)printf("%s ",first[i]);printf("\nfollow:");for(i=0;i<=strlen(non_ter)-1;i++)printf("%s ",follow[i]);for(i=0;i<=count-1;i++){ /*求每一产生式的SELECT集合*/ memcpy(select[i],first[i],strlen(first[i]));select[i][strlen(first[i])]='\0';for(j=0;j<=strlen(right[i])-1;j++)result*=_emp(right[i][j]);if(strlen(right[i])==1&&right[i][0]=='^')result=1;if(result==1){for(j=0;;j++)if(v[j]==left[i])break;merge(select[i],follow[j],1);}}printf("\nselect:");for(i=0;i<=count-1;i++)printf("%s ",select[i]);memcpy(temp,select[0],strlen(select[0]));temp[strlen(select[0])]='\0';for(i=1;i<=count-1;i++){ /*判断输入文法是否为LL(1)文法*/ length=strlen(temp);if(left[i]==left[i-1]){merge(temp,select[i],1);if(strlen(temp)<length+strlen(select[i]))return(0);}else{temp[0]='\0';memcpy(temp,select[i],strlen(select[i]));temp[strlen(select[i])]='\0';}}return(1);}/*******************************************构造分析表M********************************************/void MM(){int i,j,k,m;for(i=0;i<=19;i++)for(j=0;j<=19;j++)M[i][j]=-1;i=strlen(termin);termin[i]='#'; /*将#加入终结符数组*/termin[i+1]='\0';for(i=0;i<=count-1;i++){for(m=0;;m++)if(non_ter[m]==left[i])break; /*m为产生式左部非终结符的序号*/for(j=0;j<=strlen(select[i])-1;j++){if(in(select[i][j],termin)==1){for(k=0;;k++)if(termin[k]==select[i][j])break; /*k为产生式右部终结符的序号*/ M[m][k]=i;}}}}/*******************************************总控算法********************************************/void syntax(){int i,j,k,m,n,p,q;char ch;char S[50],str[50];printf("请输入该文法的句型:");scanf("%s",str);getchar();i=strlen(str);str[i]='#';str[i+1]='\0';S[0]='#';S[1]=start;S[2]='\0';j=0;ch=str[j];while(1){if(in(S[strlen(S)-1],termin)==1){if(S[strlen(S)-1]!=ch){printf("\n该符号串不是文法的句型!");return;}else if(S[strlen(S)-1]=='#'){printf("\n该符号串是文法的句型.");return;}else{S[strlen(S)-1]='\0';j++;ch=str[j];}}else{for(i=0;;i++)if(non_ter[i]==S[strlen(S)-1])break;for(k=0;;k++){if(termin[k]==ch)break;if(k==strlen(termin)){printf("\n词法错误!");return;}}if(M[i][k]==-1){printf("\n语法错误!");return;}else{m=M[i][k];if(right[m][0]=='^')S[strlen(S)-1]='\0';else{p=strlen(S)-1;q=p;for(n=strlen(right[m])-1;n>=0;n--)S[p++]=right[m][n];S[q+strlen(right[m])]='\0';}}}printf("\nS:%s str:",S);for(p=j;p<=strlen(str)-1;p++)printf("%c",str[p]);printf(" ");}}/*******************************************一个用户调用函数********************************************/void menu(){syntax();printf("\n是否继续?(y or n):");scanf("%c",&choose);getchar();while(choose=='y'){menu();}}/*******************************************主函数********************************************/void main(){int i,j;start=grammer(termin,non_ter,left,right); /*读入一个文法*/ printf("count=%d",count);printf("\nstart:%c",start);strcpy(v,non_ter);strcat(v,termin);printf("\nv:%s",v);printf("\nnon_ter:%s",non_ter);printf("\ntermin:%s",termin);printf("\nright:");for(i=0;i<=count-1;i++)printf("%s ",right[i]);printf("\nleft:");for(i=0;i<=count-1;i++)printf("%c ",left[i]);if(validity==1)validity=judge();printf("\nvalidity=%d",validity);if(validity==1){printf("\n文法有效");ll=ll1();printf("\nll=%d",ll);if(ll==0)printf("\n该文法不是一个LL1文法!");else{MM();printf("\n");for(i=0;i<=19;i++)for(j=0;j<=19;j++)if(M[i][j]>=0)printf("M[%d][%d]=%d ",i,j,M[i][j]);printf("\n");menu();}}}5.执行结果(1)输入一个文法(2)输入一个符号串(3)再次输入一个符号串,然后退出程序二.词法分析一、问题描述识别简单语言的单词符号识别简单语言的基本字、标识符、无符号整数、运算符和界符。
编译原理语法分析实验报告
语法分析实验报告实验目的编制一个递归下降分析程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列的语法检查和结构分析。
二、实验要求利用C语言编制递归下降分析程序,并对简单语言进行语法分析。
2.1 待分析的简单语言的语法用扩充的BNF表示如下:1)<程序>::=begin<语句串>end2)<语句串>::=<语句>{;<语句>}3)<语句>::=<赋值语句>4)<赋值语句>::=ID:=<表达式>5)<表达式>::=<项>{+<项> | -<项>}6)<项>::=<因子>{*<因子> | /<因子>7)<因子>::=ID | NUM | (<表达式>)2.2 实验要求说明输入单词串,以“#”结束,如果是文法正确的句子,则输出成功信息,打印“success”,否则输出“error”。
例如:输入 begin a:=9; x:=2*3; b:=a+x end #输出语法分析成功输入 x:=a+b*c end #输出语法分析2.3 语法分析程序的酸法思想1)主程序示意图如图2-1所示。
图2-1 语法分析主程序示意图2)递归下降分析程序示意图如图2-2所示。
3)语句串分析过程示意图如图2-3所示。
图2-2 递归下降分析程序示意图图2-3 语句串分析示意图4)statement语句分析程序流程如图2-4、2-5、2-6、2-7所示。
图2-4 statement语句分析函数示意图图2-5 expression表达式分析函数示意图图 2-6 term分析函数示意图图2-7 factor 分析过程示意图三、语法分析程序的C 语言程序源代码#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>char prog[100],ch,token[8];int p=0,syn,n,i;char *keyword[6]={"begin","then","if","while","do","end"};void scaner();void Irparse();void statement();void expression_r();void term();void factor();void main(){int select=-1;p=0;printf("please input sentence, end of '#' !\n");do{ch=getchar();prog[p++]=ch;}while(ch!='#');p=0;printf("请输入1 或 2 \n 1.词法分析\n 2.语法分析\n");scanf("%d",&select);if(select==1){do{scaner();switch(syn){case -1:printf("词法分析出错\n");break;default :printf("<%d,%s>\n",syn,token);break; }}while(syn!=0);printf("词法分析成功\n");}else if(select==2){scaner();if(syn==1){Irparse();}//beginelse{printf("语法分析出错! 请检查begin关键字\n");return;} if(syn==6)//end{scaner();if(syn==0){printf("恭喜语法分析成功\n");}else{printf("语法分析出错! 请检查是否缺少'#'\n");} }else{printf("语法分析出错! 请检查是否缺少'end'\n");}}getchar();}void scaner(){for(n=0;n<8;n++){token[n]='\0';}n=0;ch=prog[p++];while(ch==' '){ch=prog[p++];}if((ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')){do{token[n++]=ch;ch=prog[p++];}while((ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='0'&&ch <='9'));syn=10;for(n=0;n<6;n++){if(strcmp(token,keyword[n])==0){syn=n+1;}}p--;//return;}else if(ch>='0'&&ch<='9'){p--;do{token[n++]=prog[p++];ch=prog[p];}while(ch>='0'&&ch<='9');syn=11;return;}else{//ch=prog[p++];switch(ch){case '+':syn=13;token[0]=ch;break;case '-':syn=14;token[0]=ch;break;case '*':syn=15;token[0]=ch;break;case '/':syn=16;token[0]=ch;break;case ':':syn=17;token[0]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='='){token[1]=ch;syn++;}else p--;break;case '<':syn=20;token[0]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='>'){token[1]=ch;syn++;}else if(ch=='='){token[1]=ch;syn=syn+2;} else p--;break;case '>':syn=23;token[0]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='='){token[1]=ch;syn++;}else p--;break;case '=':syn=25;token[0]=ch;break;case ';':syn=26;token[0]=ch;break;case '(':syn=27;token[0]=ch;break;case ')':syn=28;token[0]=ch;break;case '#':syn=0;token[0]=ch;break;default: printf("词法分析出错! 请检查是否输入非法字符\n");syn=-1;break;}//return;}}void Irparse(){scaner();statement();while(syn==26)//;{scaner();statement();}}void statement(){if(syn==10){scaner();if(syn==18){scaner();expression_r();}else{printf("语法分析出错! 请检查表达式是否正确\n");return;}}else{printf("语法分析出错! 请检查语句是否正确\n");return; }}void expression_r(){term();while(syn==13||syn==14)//+ -{scaner();term();}}void term(){factor();while(syn==15||syn==16)//* /{scaner();factor();}}void factor(){if(syn==10||syn==11){scaner();}else if(syn==27){scaner();expression_r();if(syn==28){scaner();}else {printf("语法分析出错! 请检查是否缺少')'\n");return;}}else {printf("语法分析出错! 请检查是否输入非法字符\n");return;}}四、程序测试结果1)开始调试的界面2)对源程序begin a:=9; x:=2*3; b:=a+x end #的源文件,经过语法分析后如下图4-1所示:图 4-1 正确结果输出3)对源程序x:=a+b*c end #的源文件,经过语法分析后如下图4-2所示:图 4-2 错误结果输出五、总结通过对语法分析程序的设计和编写,使自己获得了很大的收获,并且使自己对语法分析程序的功能有了更进一步认识。
编译原理语法分析实验报告
//输出转化后
的文法规则串
{
printf("%s\n",text[i]);
}
for(i=0;i<x;i++) /*求每个终结符的推导结果(去掉"->"后的转化文
法,用于最后的规约)*/
{ string[i][0]=text[i][0];
for(j=3,l=1;text[i][j]!='\0';j++,l++)
表1-2 G[S]的算符优先关系矩阵表
#
i
+
*
(
)
#
i
+
*
(
)
二.程序设计
1.总体设计
求FIRSTVT模块 求LASTVT模块 识别终结符模块
读入文法规则 创建文法关系表模块
求下标模块
2.子程序设计
识别终结符模块
读取语法分析串 输入串分析模块 图2-1 总体设计图
求FIRSTVT模块 求LASTVT模块
编译原理语法分析试验报告
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 -> declaiationjist101: declarationjist -> declarationjist declaration declaration102: declaiation -> vai_declaiation|fijn_declaration103: vai.declaration -> type_specifier ID;|tvpe_specifier ID [NUM];104: typ Jsp亡cifki -> mt|void|float|chai-|long|double|105: fun_declaration -> type_specifier ID (params)|compound_stmt106: paranis -> params_list|void107: paramjist ->paiam_list.paiam|paiam108: param -> type-spectifier ED|type_specifier LD[]109: compound_stmt -> {locaLdeclaiations statementjist}110: locaLdeclarations -> local_declarations var_declaration|empty111: statementjist -> statementjist statement|emptv112: statement -> epiesion_stmt|conipound_stmtselection.stmt iteration_stmt|retuin_stmt113: expression^stmt -> expression;!;114: selection_stmt -> if{expressionjstatement if(expression)statement elsestatement115: iteration_stmt -> wliile{expression)statement116: return_stmt -> return;|return expression;117: expression -> var = expression|siinple-expression118: var -> ID | ID [expression]119: suuple_expression ->additive_expression relop additive_expression|additive_expression120: relop -> <=|<|>|>=|= =|!=121: additive_expression -> additive_expression addop term | term122: addop -> + | -123: term -> term mulop factor factor124: mulop -> *|/125: factor -> (expression)|var|call|NUM126: call -> ID(aigs)127: args -> aig_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》实验报告⼀,实验内容设计、编制并调式⼀个语法分析程序,加深对语法分析原理的理解。
⼆,实验⽬的及要求利⽤C++(或C)编制确定的⾃顶向下预测分析语法分析程序,并对简单语⾔进⾏语法分析。
2.1、待分析的简单语⾔的语法若⽂法G[ E]为:(1) E –> TE’(2) E’ –> +TE’(3) E’ –> ε(4) T –> FT’(5) T’ –> *FT’(6) T’ –> ε(7) F –> (E)(8) F –> i2.2、实验要求及说明具体要求如下:1、⽤可视化界⾯分步骤实现,显⽰输出每⼀步的处理结果。
2、⾸先按照判别步骤判断给定⽂法是否LL(1)⽂法。
3、给出⽂法的预测分析表。
4、编写预测分析程序,输出句⼦的分析过程。
5、输⼊源⽂件串,以“#”结束,如果是⽂法正确的句⼦,则输出成功信息,打印“SUCCESS”,否则输出“ERROR”。
例如:输⼊⽂件:i+i*(i+i) #输出success过程:略;输⼊⽂件:i+ii#输出error三,实验环境Dvc++#include#define MAX 50using namespace std;struct T_NT{int code;char str[MAX];};T_NTT[12]={{0,"i"},{1,"+"},{2,"*"},{3,"("},{4,")"},{5,"#"},{6,"!"},{256,"E"},{257,"E'" },{258,"T"},{259,"T'"},{260,"F"}};T_NTR[8]={{0,"->TR"},{1,"->+TR"},{2,"->e"},{3,"->FW"},{4,"->*FW"},{5,"->e"},{6, "->(E)"},{7,"->i"}};stack stak;int Yy_pushab[7][4]={{257,258,6},{257,258,1,6},{6},{259,260,6},{259,260,2,6},{0,6},{4,256,3,6}};int Yy_d[5][6]={{0,-1,-1,0,-1,-1},{-1,1,-1,-1,2,2},{3,-1,-1,3,-1,-1},{-1,2,4,-1,2,2},{5,-1,-1,6,-1,-1}int main(){char c,t[MAX];int s[MAX];cout<<"请输出要输⼊的字符串:";while(c!='#'){cin>>c;t[l]=c;switch(c){case'i':s[l]=0; break;case'+':s[l]=1; break;case'*':s[l]=2; break;case'(':s[l]=3; break;case')':s[l]=4; break;case'#':s[l]=5; break;case'!':s[l]=6; break;}l++;}cout<<"\n LL1⽂法预测分析表如下:\n"<cout<<" ";for(i=0;i<6;i++)//printf("%10c",T[i].str);cout<<" "<cout<for(i=0;i<5;i++){cout<<" -----------------------------------------------------------------"< //printf("%10c",T[i+7].str);cout<<" "<for(j=0;j<6;j++){//printf("%10c");{case 0:cout<case 1:cout<case 2:cout<case 3:cout<case 4:cout<case 5:cout<case 6:cout<case 7:cout<case-1:cout<<" ";break;}}cout<}cout<cout<<"\n 对输⼊句型的分析如下:\n"<cout<<" 步骤栈顶元素剩余输⼊串推到所⽤产⽣式或匹配"<cout<<"-------------------------------------------------------------------------------\n"; stak.push(5);stak.push(256);while(!stak.empty()){cout<<" "<p=stak.top(); //cout<<"p"<for(i=0;i<12;i++) // 输出栈顶元素{if(T[i].code==p){cout<<" "<break;}}cout<<" ";} //输出剩余字符串if(p>=0&&p<6) // 栈顶是终结符{if(p!=s[h]){cout<<" 语法错误!";break;}else if(p==5){cout<<" 接受"<cout<<"-------------------------------------------------------------------------------\n"; cout<<"\n该句型是该⽂法的句⼦\n";stak.pop();}else{cout<<" 与"<w++;h++;stak.pop();}}else{m=p-256;n=s[h];what=Yy_d[m][n]; //预测分析表if(what==-1){cout<<" 没有可⽤的产⽣式"<cout<<"-------------------------------------------------------------------------------\n"; cout<<"\n该句型不是该⽂法的句⼦\n";{cout<<" "<//cout<stak.pop();k=0;while(Yy_pushab[what][k]!=6) //产⽣式{stak.push(Yy_pushab[what][k]);k++;}}}b++;cout<}system("pause");return 0;}五。
编译原理实验——语法分析器报告
组员学号姓名实验名称对各算术表达式进行语法分析实验室实验目的或要求实验目的:1、掌握语法分析器生成工具的使用和了解编译器的设计;2、了解自上而下语法分析器的构造过程;3、能够构造LR分析表,编写由该分析表驱动的语法分析器程序;4、借助语法制导翻译,可在语法分析的同时,完成对语义的翻译;5、借助语法分析,设计一个表达式的判断分析器,即从键盘上输入算术表达式,分析器将显示该表达式的正确与否。
实验原理(算法流程)实验算法流程图如下所示:开始输入表达式表达式保存到数ch第一个元素为)+-*/YCh[i]=’(’i++YNCh[i]=NULLNCh[i]是0~9i++YCh[i]是0~9Ch[i]=+ -*/)N多了+ -*/)Y其他错误NYCh[i]=* /Ni++YCh[i]=+ -*/NY多了+ -*/Ch[i]=+ -NNCh[i]=)Y少了)N错误首部多了) +-*/结束程序界面(效果图)实验结果界面:只选择几个典型的例子进行分析,可进行任意表达式输入。
1)未进行语法分析时的界面;2)输入正确的表达式(1+2)*(6-3)+1进行语法分析时的界面结果;3)输入错误的表达式1*2+(2+3并进行语法分析时的界面结果;程序界面(效果图)4)输入错误的表达式1+(+5+6)并进行语法分析时的界面结果;程序界面(效果图)程序代码 #include "stdafx.h"#include "grammer.h"#include "mfc_语法分析器.h"#include "mfc_语法分析器Dlg.h"int flag;int i,j;int length;CString string;int grammer(CString str){i=0;flag=0;char ch[MAX];length=str.GetLength();strcpy(ch,str);if(length!=0){F(ch);if(flag==0){MessageBox(NULL,"输入表达式符合文法","正确",MB_OK|MB_ICONINFORMATION);}//str=ch;//return flag;}else{MessageBox(NULL,"表达式为空","提示",MB_OK|MB_ICONW ARNING);//MessageBox(NULL,"表达式为空","提示",MB_OK|MB_ICONERROR);return -1;}return flag;}void F(char ch[]){if(ch[0]=='+'){程序代码flag=0;MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法0","错误",MB_OK|MB_ICONERROR); MessageBox(NULL,"开始处多了+","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);flag=1;}elseif(ch[0]=='-'){flag=0;MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法0","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);MessageBox(NULL,"开始处多了-","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);flag=1;}elseif(ch[0]=='*'){flag=0;MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法0","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);MessageBox(NULL,"开始处多了*","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);flag=1;}elseif(ch[0]=='/'){flag=0;MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法0","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);MessageBox(NULL,"开始处多了/","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);flag=1;}elseif(ch[0]==')'){flag=0;MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法0","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);MessageBox(NULL,"开始处多了)","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);flag=1;}/*上述为对第一个字符的特殊处理*/elseif(ch[i]!=NULL){if(ch[i]=='('){i++;F(ch);程序代码if(ch[i]!=')'){if(flag==0){MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法1","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);MessageBox(NULL,"少了')'","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMATION);}flag=1;}else{i++;if(ch[i]!=NULL)T(ch);}}elseif(ch[i]<='9'&&ch[i]>='0'){while(ch[i]<='9'&&ch[i]>='0')i++;if(ch[i]!=NULL)T(ch);}else{if(flag==0){if(ch[i]!=NULL&&ch[i]!=')'){MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法2.1","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);if(ch[i]==' ') MessageBox(NULL,"含有空格","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i]=='+') {MessageBox(NULL,"多了'+'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);}else if(ch[i]=='-') MessageBox(NULL,"多了'-'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i]=='*') MessageBox(NULL,"多了'*'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);程序代码else if(ch[i]=='/') MessageBox(NULL,"多了'/'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);}else if(ch[i]==NULL){MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法2.2","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);if(ch[i-1]==' ') MessageBox(NULL,"含有空格","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='+') MessageBox(NULL,"多了最后的'+'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='-') MessageBox(NULL,"多了最后的'-'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='*') MessageBox(NULL,"多了最后的'*'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='/') MessageBox(NULL,"多了最后的'/'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);}else if(ch[i]!=NULL&&ch[i]==')'){MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法2.3","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);if(ch[i-1]==' ') MessageBox(NULL,"含有空格","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='(') MessageBox(NULL,"含有一对空括号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='+') MessageBox(NULL,"多了最后的'+'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='-') MessageBox(NULL,"多了最后的'-'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='*') MessageBox(NULL,"多了最后的'*'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='/') MessageBox(NULL,"多了最后的'/'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);}}flag=1;}}}void T(char ch[]){if(ch[i]=='*'||ch[i]=='/')程序代码{i++;if(ch[i]!=NULL&&ch[i]!='+'&&ch[i]!='-'&&ch[i]!='*'&&ch[i]!='/')F(ch);else{if(flag==0){MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法3","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);if(ch[i]==' ') MessageBox(NULL,"含有空格","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i]=='+') MessageBox(NULL,"多了'+'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i]=='-') MessageBox(NULL,"多了'-'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i]=='*') MessageBox(NULL,"多了'*'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i]=='/') MessageBox(NULL,"多了'/'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);}flag=1;}}elseE(ch);}void E(char ch[]){if(ch[i]=='+'||ch[i]=='-'){i++;if(ch[i]!=NULL&&ch[i]!='+'&&ch[i]!='-'&&ch[i]!='*'&&ch[i]!='/')F(ch);else{if(flag==0){if(ch[i]!=NULL){MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法4.1","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);if(ch[i]==' ') MessageBox(NULL,"含有空格","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);程序代码else if(ch[i]=='+') MessageBox(NULL,"多了'+'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i]=='-') MessageBox(NULL,"多了'-'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i]=='*') MessageBox(NULL,"多了'*'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i]=='/') MessageBox(NULL,"多了'/'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);}else if(ch[i]==NULL){MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法4.2","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);if(ch[i-1]==' ') MessageBox(NULL,"含有空格","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='+') MessageBox(NULL,"多了最后的'+'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='-') MessageBox(NULL,"多了最后的'-'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='*') MessageBox(NULL,"多了最后的'*'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else if(ch[i-1]=='/') MessageBox(NULL,"多了最后的'/'号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);}}flag=1;}}else if(ch[i]!=')'){if(flag==0){MessageBox(NULL,"输入表达式不符合文法5","错误",MB_OK|MB_ICONERROR);if(ch[i]=='('&&ch[i+2]==')') MessageBox(NULL,"含有一对多余的括号","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);else MessageBox(NULL,"其他类型的错误","提示",MB_OK|MB_ICONINFORMA TION);}flag=1;}}实验结果分析及心得体会实验结果分析:本次实验借助语法分析,设计一个表达式的判断分析器,从键盘上输入算术表达式,分析器对该表达式的正确与否进行分析。
编译原理语法分析实验报告
编译原理语法分析实验报告一、实验目的本实验主要目的是学习和掌握编译原理中的语法分析方法,通过实验了解和实践LR(1)分析器的实现过程,并对比不同的文法对语法分析的影响。
二、实验内容1.实现一个LR(1)的语法分析器2.使用不同的文法进行语法分析3.对比不同文法对语法分析的影响三、实验原理1.背景知识LR(1)分析器是一种自底向上(bottom-up)的语法分析方法。
它使用一个分析栈(stack)和一个输入缓冲区(input buffer)来处理输入文本,并通过移进(shift)和规约(reduce)操作进行语法分析。
2.实验步骤1)构建文法的LR(1)分析表2)读取输入文本3)初始化分析栈和输入缓冲区4)根据分析表进行移进或规约操作,直至分析过程结束四、实验过程与结果1.实验环境本实验使用Python语言进行实现,使用了语法分析库ply来辅助实验。
2.实验步骤1)构建文法的LR(1)分析表通过给定的文法,根据LR(1)分析表的构造算法,构建出分析表。
2)实现LR(1)分析器使用Python语言实现LR(1)分析器,包括读取输入文本、初始化分析栈和输入缓冲区、根据分析表进行移进或规约操作等功能。
3)使用不同的文法进行语法分析选择不同的文法对编写的LR(1)分析器进行测试,观察语法分析的结果。
3.实验结果通过不同的测试案例,实验结果表明编写的LR(1)分析器能够正确地进行语法分析,能够识别出输入文本是否符合给定文法。
五、实验分析与总结1.实验分析本实验通过实现LR(1)分析器,对不同文法进行语法分析,通过实验结果可以观察到不同文法对语法分析的影响。
2.实验总结本实验主要学习和掌握了编译原理中的语法分析方法,了解了LR(1)分析器的实现过程,并通过实验提高了对语法分析的理解。
六、实验心得通过本次实验,我深入学习了编译原理中的语法分析方法,了解了LR(1)分析器的实现过程。
在实验过程中,我遇到了一些问题,但通过查阅资料和请教老师,最终解决了问题,并完成了实验。
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。
编译原理课程实验报告(词法分析器及语法分析器)
编译原理实验报告班级:软件0501班学号:**********姓名:***词法分析器与语法分析器I. 问题描述设计、编制并调试一个词法分析子程序,完成识别语言单词的任务;设计、编制、调试一个语法分析程序,并用它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。
ii. 设计简要描述界面需求:为了更加形象的模拟过程,此实验使用图形界面。
要求从图形界面上输入输入串,点击词法分析,可以将词法分析后识别的单词符号显示,点击语法分析,可以将语法分析的堆栈过程显示,并且显示结果(是否是符合文法的句子),清空则可以将所有置空。
功能分析:1、由用户输入输入串;2、用户点击“词法分析”,可以将词法分析后识别的单词符号显示。
3、用户点击语法分析,可以将语法分析的堆栈过程显示,并且显示结果(是否是符合文法的句子)4、用户点击清空,则将界面所有组件置为空思路描述:一、设计构想:本实验决定编写一个简易C语言的词法分析器和语法分析器。
使其能够识别while,if等关键字,可以判断赋值语句、条件语句、循环语句。
二、文法分析1、需要识别的关键字及其识别码有:关键字识别码关键字识别码关键字识别码main 0 - 11 ;22int 1 * 12 > 23char 2 / 13 < 24if 3 ( 14 >= 25else 4 ) 15 <= 26for 5 [ 16 == 27while 6 ] 17 != 28ID 7 { 18 ERROR -1NUM 8 } 19= 9 , 20+ 10 : 212、文法〈程序〉→ mai n()〈语句块〉〈语句块〉→{〈语句串〉}〈语句串〉→〈语句〉;〈语句串〉|〈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〉〈关系符〉〈表达式〉)〈表达式〉→〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉|(〈表达式〉)|ID|NUM〈运算符〉→+|-|*|/〈关系符〉→<|<=|>|>=|=|!>转化为符号表示:S→ main() K|空K→ { C }C→Y;C |空Y→F | T | XF→ ID = BT→ if J KX→ while J KJ→( B G B )B→ B Z B |( B )| ID | NUMZ→ + | - | * | /G→< | <= | > | >= | == | !>表示含义:S:程序 K:语句块 C:语句串 Y:语句 F :赋值语句T:条件语句 X:循环语句 J:条件 B:表达式 I:项 Z :运算符G:关系符3、LL(1)分析表(1),求出first集及follow集:FIRST(S)={mian}FIRST(K)={{}FIRST(C)= FIRST(Y)= {ID,if,while,空};FIRST(Y)= FIRST(F)+ FIRST(T)+ FIRST(X)={ID,if,while};FIRST(F)={ID};FIRST(T)={if};FIRST(X)={while};FIRST(J)= FIRST(B)={};FIRST(B)={(,ID,NUM };FIRST(Z)={+,-,*,/}FIRST(G)={<,<= ,>,>=,==,!= };FOLLO W(S)={#};FOLLO W(K)={;};FOLLO W(C)={}};FOLLO W(Y)={;}FOLLO W(F)={;};FOLLO W(T)={;};FOLLO W(X)={;};FOLLO W(J)={{,;};FOLLO W(B)={+,-,*,/,),<,<= ,>,>=,==,!=,;};FOLLO W(B’)={+,-,*,/,),<,<= ,>,>=,==,!=,;};FOLLO W(Z)={(,ID,NUM };FOLLO W(G)={(,ID,NUM };(2)消除左递归,拆分文法关系并编号0、S→ 空1、S→ main() K2、K→ { C }3、C→Y;C4、C→空5、Y→ F6、Y→ T7、Y→ X8、F→ ID = B9、T→ if J K10、X→ while J K11、J→( B G B )12、 B→( B )B'13、B→ ID B'14、B→ NUM B'15、B'→ BZB B'16、B'→空17、Z→ +18、Z→ -19、Z→ *20、Z→ /21、 G→ <22、 G→ <=23、 G→ >24、 G→ >=25、 G→ ==26、 G→ !=(3)构造LL (1)分析表(注:在表中用上一步的编号表示所需要的产生式)iii. 详细设计描述 项目构架:各函数功能介绍:main 空 () { } ; = if while ID num + - * / < <= > >= == != # S 10 K 2 C 4 4 3 3 3 Y 6 7 5 F 8 T 9 X10 J11 B1213 14B '16 15 16 16 15 15 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 Z 17 18 19 20G21 22 232425261、word.wordList包(存储了关键字):word:此类是定义了存储关键字的结构:包括String型的关键字,和int型的识别符。
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:语法分析要求:采用至少一种句法分析技术(LL(1)、SLR(1)、LR(1)或LALR(1))对类高级语言中的基本语句进行句法分析。
阐述句法分析系统所要完成的功能。
本语法分析器是在词法分析器的基础上实现对类高级语言中的基本语句进行句法分析,基本功能如下:(1)能识别以下几类语句:声明语句(包括变量声明、数组声明、记录声明和过程声明)表达式及赋值语句(包括数组元素的引用和赋值)分支语句:if_then_else循环语句:do_while过程调用语句(2)本语法分析器采用自顶向下的分析技术,能根据导入的文法,自动计算first集和follow集,能够生成每个产生式的select集,并自动生成预测分析表。
(3)本语法分析器具备语法错误处理能力,可以进行错误检测,如果检测到在出错时,采用恐慌模式,能够给出错误提示信息,格式:错误项错误原因行号a)忽略输入中的一些符号,直到输入中出现选定的同步词法单元集合中的某个词法单元,同步集合的选取是非终结符的follow集;b)如果终结符在栈顶而不能匹配,弹出此终结符。
c)输入栈中缺少某些应有的符号,比如只有右括号没有左括号等,会给出相应的提示。
(4)系统的输入形式多样:可以通过文件导入文法和测试用例,可以通过用户界面显示并编辑测试用例。
测试用例涵盖了第(1)条中列出的各种类型的语句,并设置了一些语法错误。
(5)系统的输出分为两部分:一部分是打印输出语法分析器的FIRST集、FOLLOW集、select集和LL(1)分析表。
另一部分是打印输出语法分析结果。
要求:给出如下语言成分的文法描述。
声明语句(包括变量声明、数组声明、记录声明和过程声明)表达式及赋值语句(包括数组元素的引用和赋值)分支语句:if_then_else循环语句:do_while过程调用语句本语法分析器主要针对C语言进行文法设计,下面给出各语言成分的文法描述。
程序入口:Program->PP->D P //支持连续声明P ->S PP->ε1)声明语句:D proc id ; D S|T id; //支持过程声明和变量声明T →X C | record D //支持结构体声明X →short|int | long|float|double|char|string //支持多种基本类型的声明C →[num]C | ε//支持数组的声明2)表达式及赋值语句:S id = E ;| L = E ;E E + E | E * E | E | (E) | id | digit | LL id[E] | L[E] //支持数组元素的引用和赋值3)控制流语句:S if B then S1 else S2 | while B do S1B →B || B //或语句| B && B //且语句| ! B //非语句三、系统设计得分要求:分为系统概要设计和系统详细设计。
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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。
num
E id
F F F T F T T T
T E T E E |)(||/|*||→→-+→
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
num E id F FT FT T FT T TE TE E TE E |)(||/|*||''''
''''
→→→-+→→ε
ε
2) 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num
1.2.例子:
a)例子1
输入:I+(N*N)
输出:
b)例子2
输入:I-NN
输出:
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