语法分析器实验报告
编译原理语法分析试验报告
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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。
语法法分析实验报告
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一、实验目的1. 理解语法分析的基本概念和原理。
2. 掌握语法分析器的构建方法。
3. 培养实际操作能力,提高编程水平。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:Python3.83. 开发工具:PyCharm三、实验内容1. 语法分析概述2. 词法分析3. 语法分析4. 实验实现四、实验步骤1. 语法分析概述(1)了解语法分析的定义、作用和意义。
(2)掌握语法分析的基本原理和流程。
2. 词法分析(1)编写词法分析器代码,将源代码分解成单词序列。
(2)实现词法分析器的各个功能,如:识别标识符、关键字、运算符等。
3. 语法分析(1)设计语法分析器,将单词序列转换为抽象语法树(AST)。
(2)实现语法分析器的各个功能,如:识别表达式、语句、函数等。
4. 实验实现(1)创建Python项目,导入相关库。
(2)编写词法分析器代码,实现单词序列的分解。
(3)编写语法分析器代码,实现抽象语法树的构建。
(4)测试语法分析器,验证其正确性。
五、实验结果与分析1. 词法分析结果实验中,我们成功地将源代码分解成单词序列,包括标识符、关键字、运算符等。
词法分析器的输出结果如下:```identifier: akeyword: intoperator: +identifier: boperator: =integer: 5```2. 语法分析结果通过语法分析器,我们将单词序列转换成抽象语法树。
以下是一个示例的抽象语法树:```Program├── Declaration│ ├── Type│ │ ├── Identifier│ │ └── Integer│ └── Identifier│ └── a└── Statement├── Expression│ ├── Identifier│ └── a└── Operator└── =└── Expression├── Identifier└── b└── Integer└── 5```从实验结果可以看出,我们的语法分析器能够正确地将源代码转换为抽象语法树。
国开电大 编译原理 实验4:语法分析实验报告
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国开电大编译原理实验4:语法分析实
验报告
1. 实验目的
本实验的目的是研究和掌握语法分析的原理和实现方法。
2. 实验内容
本次实验主要包括以下内容:
- 设计并实现自顶向下的LL(1)语法分析器;
- 通过语法分析器对给定的输入串进行分析,并输出相应的分析过程;
- 编写测试用例,验证语法分析器的正确性。
3. 实验步骤
3.1 设计LL(1)文法
首先,根据实验要求和给定的语法规则,设计LL(1)文法。
3.2 构建预测分析表
根据所设计的LL(1)文法,构建预测分析表。
3.3 实现LL(1)语法分析器
根据预测分析表,实现自顶向下的LL(1)语法分析器。
3.4 对输入串进行分析
编写程序,通过LL(1)语法分析器对给定的输入串进行分析,并输出相应的分析过程和结果。
3.5 验证语法分析器的正确性
设计多组测试用例,包括正确的语法串和错误的语法串,验证语法分析器的正确性和容错性。
4. 实验结果
经过实验,我们成功设计并实现了自顶向下的LL(1)语法分析器,并对给定的输入串进行了分析。
实验结果表明该语法分析器具有较好的准确性和容错性。
5. 实验总结
通过本次实验,我们对语法分析的原理和实现方法有了更深入的了解。
同时,我们也学会了如何设计并实现自顶向下的LL(1)语
法分析器,并验证了其正确性和容错性。
这对于进一步研究编译原理和深入理解编程语言的语法结构具有重要意义。
6. 参考资料
- 《编译原理与技术》
- 课程实验文档及代码。
编译原理实验报告(语法分析器)
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.编译原理实验专业:13级网络工程语法分析器1一、实现方法描述所给文法为G【E】;E->TE’E’->+TE’|空T->FT’T’->*FT’|空F->i|(E)递归子程序法:首先计算出五个非终结符的first集合follow集,然后根据五个产生式定义了五个函数。
定义字符数组vocabulary来存储输入的句子,字符指针ch指向vocabulary。
从非终结符E函数出发,如果首字符属于E的first集,则依次进入T函数和E’函数,开始递归调用。
在每个函数中,都要判断指针所指字符是否属于该非终结符的first集,属于则根据产生式进入下一个函数进行调用,若first集中有空字符,还要判断是否属于该非终结符的follow集。
以分号作为结束符。
二、实现代码头文件shiyan3.h#include<iostream>#include<cstdio>#include<string>using namespace std;#define num 100char vocabulary[num];char *ch;void judge_E();void judge_EE();void judge_T();void judge_TT();void judge_F();源文件#include"shiyan3.h"void judge_E(){if(*ch==';'){cout<<"该句子符合此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}elseif(*ch=='('||*ch=='i'){judge_T();judge_EE();}else{cout<<"该句子不匹配此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}}void judge_EE(){if(*ch==';'){cout<<"该句子符合此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}if(*ch=='+'){ch++;judge_T();judge_EE();}elseif(*ch=='#'||*ch==')')return;else{cout<<"该句子不匹配此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}}void judge_T(){if(*ch==';'){cout<<"该句子符合此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}if(*ch=='('||*ch=='i'){judge_F();judge_TT();}else{cout<<"该句子不匹配此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}}void judge_TT(){if(*ch==';'){cout<<"该句子符合此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}if(*ch=='*'){ch++;judge_F();judge_TT();}elseif(*ch==')'||*ch=='+'||*ch=='#')return;else{cout<<"该句子不匹配此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}}void judge_F(){if(*ch==';'){cout<<"该句子符合此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}if(*ch=='('){ch++;judge_E();if(*ch==')'){ch++;}else{cout<<"该句子不匹配此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}}elseif(*ch=='i'){ch++;//cout<<*ch;}else{cout<<"该句子不匹配此文法!"<<endl;int a=0;cout<<"按1结束程序"<<endl;cin>>a;if(a==1)exit(0);}}void main(){//char *ch;cout<<"**********************欢迎使用语法分析器************************"<<endl;cout<<"请输入一个句子:"<<endl;cin.getline(vocabulary,15);ch=vocabulary;judge_E();cout<<endl;cout<<"************************结束使用,再见!**************************"<<endl;}三、运行结果四、心得体会此次实验使用的是递归子程序法,用这个方法最大的问题就是函数里的递归调用,一不小心就把人绕糊涂了。
语法分析器实验报告
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语法分析器一.需求分析1.1 题目背景描述编译器实现技术是一大宝库,一方面以编译器的实现为背景可以实践几乎全部在数据结构与算法分析课程中学到的主要数据结构与算法;另一方面,编译器设计中使用的问题求解方法、处理问题的思路被广泛地用于自动数据处理(转换)及其它一些新的研究领域。
没有编译器的出现就没有现代数字计算机的发展。
本次课设即以“语法规则的存储与显示”、“句子的生成”、“语法(分析)树的建立”等等这些编译器中的一些基本功能的实现为题,对高级程序设计语言在计算机中的表达和相关的处理有一个初步认识,提前领略“数据的自动转换与处理”这一计算机问题求解的核心技术。
尽管这些功能的实现并不涉及较深入的编译技术,但也需要带着问题预先学习、掌握有关形式语言、编译原理与技术的若干基本概念。
1.2 课程设计任务给定若干描述某种高级程序设计语言组成部分的语法规则及测试用例:1、设计恰当的数据结构实现语法规则的计算机存储并加以显示;2、对于给定语法规则的句子,能动态显示“句子的生成”;3、对于给定语法规则的句子(或句型),完成该句子(句型)的“语法(分析)树的建立”,并用图形界面显示;1.3 输入形式本程序用到的输入形式有键盘、鼠标和文件。
各输入说明及输入值范围说明如下:1.3.1 键盘输入可在“建立推导”窗口通过键盘输入任意句子建立推导,两符号间需要空格。
1.3.2 鼠标输入可在“文法管理系统”界面通过鼠标点击任意菜单选项,实现对应功能。
当文法或推导过长时,点击对应文本域滚动滚轮可查看余下全文。
1.3.3 文件输入可输入任意存储了正确文法的txt文件,默认有Pascal风格的文法和C语言风格的文法,格式如下:Pascal风格:St::=Assign|IfS|WhSAssign::=id := EE::=E + E|E - E|E * E|E / E|( E )|idIfS::=if BE then St|if BE then St else StBE::=id > id|id == id|id < idWhS::=while BE do StC语言风格:S::=assignS|ifS|whileSassignS::=id = E|id += E|id -= EE::=E + T|E - T|TT::=T * F|T / F|FifS::=if BE S|if BE S else SBE::=E > E|E == E|E < E|E >= E|E != E|E <= EwhileS::=while BE S1.4 输出形式输出到显示器。
语法分析器设计实验报告
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语法分析器设计实验报告一、引言语法分析器是编译器中的重要组成部分,其主要功能是根据给定的文法规则,对输入的程序代码进行语法分析,判断其是否符合语法规范。
本实验旨在设计一个简单的语法分析器,通过实际实现一个基于LL(1)文法的语法分析器,深入了解语法分析的原理和实现方法。
二、实验目标本实验的目标是设计一个能够接受一个输入的程序代码并进行语法分析的程序。
具体而言,需要实现以下功能:1. 构建一个文法规则集合,用于描述程序代码的语法规范;2. 设计并实现一个LL(1)分析表,用于存储语法分析所需的预测分析表;3. 实现语法分析器,能够根据输入的程序代码,逐步地进行语法分析,并输出相应的结果。
三、实验环境本实验使用的是Java语言进行实现,操作系统环境为Windows 10。
使用的集成开发环境为Eclipse。
四、实验步骤1. 设计文法规则集合在语法分析器设计中,首先需要设计一个文法规则集合,用于描述需要分析的程序代码的语法规范。
文法规则集合的设计要符合LL(1)文法的要求,即每个非终结符的产生式至多有一个与输入符号串首符号相关的产生式。
2. 构建LL(1)分析表根据文法规则集合,构建一个LL(1)分析表,用于存储语法分析所需的预测分析表。
LL(1)分析表是一个二维表,其中行表示非终结符,列表示终结符。
表中的每个元素表示相应的产生式编号,用于指示语法分析器在分析过程中应该使用哪个产生式。
构建LL(1)分析表的方法包括:- 遍历文法规则集合,计算每个非终结符的FIRST集合和FOLLOW集合;- 根据计算得到的FIRST集合和FOLLOW集合,填充LL(1)分析表。
3. 实现语法分析器根据LL(1)分析表,实现一个语法分析器。
语法分析器的输入是一个程序代码,输出是语法分析器的分析结果。
实现语法分析器的主要过程包括:- 初始化分析栈,将文法规则的开始符号入栈;- 从输入的程序代码中读取下一个终结符;- 如果分析栈的栈顶是非终结符,根据LL(1)分析表中对应的产生式编号,将产生式右部的符号依次入栈;- 如果分析栈的栈顶是终结符,并且与输入的终结符相同,则将该终结符出栈,并继续读取下一个终结符;- 重复上述过程,直到分析栈为空或者无法继续推导。
语法分析实验报告
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语法分析实验报告一: 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, 要求所分析的算术表达式由如下的文法产生。
E->E+T|E-T|TT->T*F|T/F|FF->id|(E)|num二: 实验要求:在对表达式进行分析的同时, 输出所采用的产生式。
1.编写LL(1)语法分析程序, 要求:编程实现算法4.2, 为给定的文法自动构造预测分析表编程实现算法4.1, 构造LL(1)预测分析程序,2.编写语法分析程序, 实现自底向上的分析, 要求:构造识别所有活前缀的DFA构造LR分析表编程实现算法4.3, 构造LR分析程序1.三: 实验分析:2.方法二(编写LL(1)语法分析程序)1.步骤:(1)根据题目所给出的文法构造相应的无左递归文法, 并求出该文法各非终结符的FIRST、FOLLOW集合;(2)构造文法的LL(1)分析表;(3)由此构造LL分析程序。
2.实现方法:1.输入缓冲区为一个字符型数组, 读入输入的算术表达式并保存在此, 以’$’结束;2.为构造文法的LL(1)分析表, 构建一个相对应的字符串数组;3.在实际程序中P代表E', Q代表T', e代表ε,i代表id, n代表num;4.处理输入表达式中代表id和num的子串, 分别将它们转化为'i'和'n'进行分析;5.LL(1)预测分析程序的总控程序在任何时候都是按STACK栈顶符号X和当前的输入符号a做哪种过程的。
对于任何(X,a),总控程序每次都执行下述三种可能的动作之一:(1)若X = a =‘$’, 则宣布分析成功, 停止分析过程。
(2)若X = a!=‘$’, 则把X从STACK栈顶弹出, 让a指向下一个输入符号。
①如果是终结符合, 则栈不加入新符号②如果是非终结符合, 则把表达式右边入栈(3)若M[A, a]中存放着“出错标志”, 则调用出错诊断程序ERROR。
语法分析器设计实验报告
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学号《编译原理》实验2:语法分析器设计学生姓名专业、班级指导教师赵璐成绩计算机与信息工程学院2018 年11 月27 日一、实验目的1.理解语法分析程序的功能。
2.熟悉语法分析程序的设计原理和构造方法。
3.掌握递归下降语法分析程序的构造方法。
4.设计一个递归下降的语法分析器,作为实验一构造的词法分析器的下一步编译工具,能语法分析前一步词法分析器输出的单词符号序列。
二、实验要求1.根据书P206给出的简单语言的语法规则,编写C或C++语言源程序,实现针对该简单语言的递归下降的语法分析器;2.独立做实验,输入、调试所编程序;3.实验结束后,根据实验报告模板编写实验报告。
三、实验内容和步骤用Visual C++作为实验开发环境,创建一个Win32 Console Application工程,工程名为你的学号,添加三个文件:(1)存储结构定义:以ParserDef.h和LexerDef.h为文件名;(2)基本操作的算法:以ParserAlgo.h和LexerAlgo.h为文件名;(3)调用基本操作的主程序:以ParserMain.cpp为文件名。
编写程序:(1)文件LexerDef.h和LexerAlgo.h为实验一的内容。
(2)文件ParserDef.h定义语法分析所需的全局变量等。
(3)文件ParserAlgo.h实现对语法规则中各语法成分的分析子算法。
(4)文件ParserMain.cpp实现针对P206简单语言语法规则的递归下降语法分析器。
源程序代码:=============================ParserDef.h================================ int kk;#define _KEY_WORD_END "waiting for your expanding"char * rwtab[]={"begin","if","then","while","do","end",_KEY_WORD_END};char input[255];char token[255]="";int p_input;int p_token;char ch;============================ParserAlgo.h================================ char prog[80];int syn,p,m,n,sum=0;void scaner() {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';syn=10;p=p-1; //回退一个字符for(n=0; n<6; n++) {if(strcmp(token,rwtab[n])==0) {syn=n+1;break;}}} else if(ch>='0' && ch<='9') {sum=0;while(ch>='0' && ch<='9') {sum=sum*10+ch-'0';ch=prog[p++];}p=p-1;syn=11;} else {switch(ch) {case '<':m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p];if(ch=='>') {syn=21;token[m++]=ch;} else if(ch=='=') {syn=22;token[m++]=ch;} else {syn=20;p=p-1;}p=p+1;token[m]='\0';break;case '>':m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='=') {syn=24;token[m++]=ch;} else {syn=23;p=p-1;}break;case ':':m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='=') {syn=18;token[m++]=ch;} else {syn=17;p=p-1;}break;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=26;token[0]=ch;break;case '(':syn=27;token[0]=ch;break;case ')':syn=28;token[0]=ch;break;case '=':syn=25;token[0]=ch;break;case '#':syn=0;token[0]=ch;break;default:syn=-1;}}}============================ParserMain.cpp============================== #include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include"LexerDef.h"#include"ParserDef.h"#include"LexerAlgo.h"#include"ParserAlgo.h"void lrparser();void yucu();void statement();void expression();void term();void factor();void lrparser() {if (syn==1) { //beginscaner();yucu();if (syn==6) { //endscaner();if (syn==0 && kk==0) printf("success \n");} else {if(kk!=1) printf("error,lose 'end' ! \n");kk=1;}} else {printf("error,lose 'begin' ! \n");kk=1;}return;}void yucu() {statement();while(syn==26) {scaner();statement();}return;}void statement() {if (syn==10) { //为标识符scaner();if (syn==18) { //为:=scaner();expression();} else {printf("error!");kk=1;}} else {printf("error!");kk=1;}return;}void expression() {term();while(syn==13 || syn==14) {scaner();term();}return;}void term() {factor();while(syn==15 || syn==16) {scaner();factor();}return;}void factor() {if(syn==10 || syn==11)scaner(); //为标识符或整常数时,读下一个单词符号else if(syn==27) {scaner();expression();if(syn==28)scaner();else {printf(" ')' 错误\n");kk=1;}} else {printf("表达式错误\n");kk=1;}return;}void main() {p=0;printf("********************语法分析程序***************\n");printf("请输入源程序:\n");do {scanf("%c",&ch);prog[p++]=ch;} while(ch!='#');p=0;scaner();lrparser();printf("语法分析结束!\n");}四、解答下列问题(1)简述该语法分析器的算法思想。
语法分析器实验报告
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语法分析器的设计实验报告一、实验内容语法分析程序用LL(1)语法分析方法。
首先输入定义好的文法书写文件(所用的文法可以用LL(1)分析),先求出所输入的文法的每个非终结符是否能推出空,再分别计算非终结符号的FIRST集合,每个非终结符号的FOLLOW集合,以及每个规则的SELECT集合,并判断任意一个非终结符号的任意两个规则的SELECT集的交集是不是都为空,如果是,则输入文法符合LL(1)文法,可以进行分析。
对于文法:G[E]:E->E+T|TT->T*F|FF->i|(E)分析句子i+i*i是否符合文法。
二、基本思想1、语法分析器实现语法分析是编译过程的核心部分,它的主要任务是按照程序的语法规则,从由词法分析输出的源程序符号串中识别出各类语法成分,同时进行词法检查,为语义分析和代码生成作准备。
这里采用自顶向下的LL(1)分析方法。
语法分析程序的流程图如图5-4所示。
语法分析程序流程图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)由句型判别算法判断输入符号串是为该文法的句型。
三、核心思想该分析程序有15部分组成:(1)首先定义各种需要用到的常量和变量;(2)判断一个字符是否在指定字符串中;(3)读入一个文法;(4)将单个符号或符号串并入另一符号串;(5)求所有能直接推出&的符号;(6)求某一符号能否推出‘& ’;(7)判断读入的文法是否正确;(8)求单个符号的FIRST;(9)求各产生式右部的FIRST;(10)求各产生式左部的FOLLOW;(11)判断读入文法是否为一个LL(1)文法;(12)构造分析表M;(13)句型判别算法;(14)一个用户调用函数;(15)主函数;下面是其中几部分程序段的算法思想:1、求能推出空的非终结符集Ⅰ、实例中求直接推出空的empty集的算法描述如下:void emp(char c){ 参数c为空符号char temp[10];定义临时数组int i;for(i=0;i<=count-1;i++)从文法的第一个产生式开始查找{if 产生式右部第一个符号是空符号并且右部长度为1,then将该条产生式左部符号保存在临时数组temp中将临时数组中的元素合并到记录可推出&符号的数组empty中。
语法分析实验报告
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语法分析实验报告一、实验目的语法分析是编译原理中的重要环节,本次实验的目的在于深入理解和掌握语法分析的基本原理和方法,通过实际操作和实践,提高对编程语言语法结构的分析能力,为进一步学习编译技术和开发相关工具打下坚实的基础。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 Python,使用的开发工具为 PyCharm。
三、实验原理语法分析的任务是在词法分析的基础上,根据给定的语法规则,将输入的单词符号序列分解成各类语法单位,并判断输入字符串是否符合语法规则。
常见的语法分析方法有自顶向下分析法和自底向上分析法。
自顶向下分析法包括递归下降分析法和预测分析法。
递归下降分析法是一种直观、简单的方法,但存在回溯问题,效率较低。
预测分析法通过构建预测分析表,避免了回溯,提高了分析效率,但对于复杂的语法规则,构建预测分析表可能会比较困难。
自底向上分析法主要包括算符优先分析法和 LR 分析法。
算符优先分析法适用于表达式的语法分析,但对于一般的上下文无关文法,其适用范围有限。
LR 分析法是一种功能强大、适用范围广泛的方法,但实现相对复杂。
四、实验内容(一)词法分析首先,对输入的源代码进行词法分析,将其分解为一个个单词符号。
单词符号包括关键字、标识符、常量、运算符、分隔符等。
(二)语法规则定义根据实验要求,定义了相应的语法规则。
例如,对于简单的算术表达式,可以定义如下规则:```Expression > Term | Expression '+' Term | Expression ''TermTerm > Factor | Term '' Factor | Term '/' FactorFactor >'(' Expression ')'| Identifier | Number```(三)语法分析算法实现选择了预测分析法来实现语法分析。
首先,根据语法规则构建预测分析表。
然后,从输入字符串的起始位置开始,按照预测分析表的指导进行分析。
编译原理语法分析实验报告
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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。
语法分析实验报告
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语法分析实验报告一、语法分析功能与目的语法分析是编译过程的核心部分,它的主要任务是按照程序语言的语法规则,从由词法分析输出的源程序符号串中识别出各类语法成分,同时进行语法检查,为语义分析和代码生成作准备。
执行语法分析任务的程序叫语法分析程序或语法分析器。
语法分析程序以词法分析输出的符号串作为输入,在分析过程中检查这个符号串是否为该程序语言的句子。
如是,则输出该句子的分析数,否则就表示源程序存在语法错误,需要报告错误的性质和位置。
二、TEST语法规则①<程序>∶∶={<声明序列><语句序列>}②<声明序列>∶∶=<声明序列><声明语句>|ε③<声明语句>∶∶=int <标识符>;④<语句序列>::=<语句序列><语句>|ε⑤<语句>::=<if语句>|<while语句>|<do语句>|<for语句>|<read语句>|<write语句>|<复合语句>|<表达式语句>⑥<if语句>::=if(<表达式>)<语句>[else<语句>]⑦<while语句>::=while(<表达式>)<表达式>⑧<for语句>:=for(<表达式>;<表达式>;<表达式>)<语句>⑨<write语句>::=write<表达式>;⑩<read语句>::=read<标识符>;⑴<复合语句>::={<语句序列>}⑵<表达式语句>:=<表达式>;|;⑶<表达式>::=<标识符>=<布尔表达式>|<布尔表达式>⑷<布尔表达式>:=<算术表达式>|<算术表达式>(>|<|>=|<=|==|!=)<算术表达式>⑸<算术表达式>::=<项>{(+|-)<项>}⑹<项>::=<因子>{(*|/)<因子>}⑺<因子>::=(<表达式>)|<标识符>|<无符号整数>⑻<do语句>::=do<语句>while(<表达式>);三、实验四要求及改进思路实验要求:修改词法分析程序TESTscan.c和语法分析程序TESTparse.c这二个文件,使该程序能分析:(1) do语句(有关文法规则参见P77的习题8。
语法分析器-YACC实验报告
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|__Assign
|__VarId name:i
|__Expression type:+
|__VarId name:low
|__Number type:INT, value:1
|__While
|__Expression type:<
|__VarId nameACC文件格式
Lex文件分成三个部分,分别为definitions、rules以及auxiliary routines,中间用%%分割开。
Definitions包括要加入到生成的C程序的头部的代码,包括#include语句、#define语句及一些全局变量的定义。token也在Definitions部分定义,YACC规定,必须自己定义token,他将token定义为一系列从258开始的正整数,如在Definition部分加入了如下定义:%token NUMBER, 则在生成的C代码中:#define NUMBER 258。当然这个值也可以由用户定义。
3.如果产生式右边有多余一个的Symbol,则必须为$$建立结点,并将右面的Symbol作为他的儿子,如果有ID、NUM、type_specfier,和关键字,则不需建立结点,直接赋值给结点中的变量或忽略(结点类型自动说明)。
如:
iteration_stmt:WHILE LPARENTHESIS expression RPARENTHESIS statement
1.如果有NUM,则立刻用一个变量暂存,因为后面的识别会把TokenValue覆盖掉。
如:type_specifier id LBRACKET NUM { /*记录NUM*/ currentNum = atoi(tokenString); } RBRACKET SEMICOLON
LL(1) 语法分析实验 (4学时)——学实验报告
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大学实验报告
No. 2
课程编译原理成绩教师签章
实验名称:LL(1) 语法分析实验(4学时)
一、实验目的:
1. 了解LL(1)语法分析是如何根据语法规则逐一分析词法分析所得到的单词,检查语法错误,即掌握语法分析过程。
2. 掌握LL(1)语法分析器的设计与调试
二、实验内容:
文法:E→TE’,E’→+TE’|ε,T→FT’,T’→*FT’|ε,F→(E) | i
针对上述文法,编写一个LL(1)语法分析程序:
1. 输入:诸如i+i*i 的字符串,以#结束。
2. 处理:基于分析表进行LL(1)语法分析,判断其是否符合文法。
3. 输出:串是否合法。
三、实验要求:
1. 在编程前,根据上述文法建立对应的、正确的预测分析表。
2. 设计恰当的数据结构存储预测分析表。
3. 任选C/C++/Java中的一种作为编程语言,要求所编程序结构清晰。
四、实验环境:
系统要求:WindowsXP系统
内存:256M以上
软件支持:Microsoft Visual C++6.0
开发语言:C++
五、实验分析:
1.通过文法:E→TE’,E’→+TE’|ε,T→FT’,T’→*FT’|ε,F→(E) | i 产生
六、实验过程:
七、实验结论:。
语法分析器实验报告
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语法分析器实验报告实验报告:语法分析器的设计与实现摘要:语法分析器是编译器的一个重要组成部分,主要负责将词法分析器输出的词法单元序列进行分析和解释,并生成语法分析树。
本实验旨在设计与实现一个基于上下文无关文法的语法分析器,并通过实现一个简单的编程语言的解释器来验证其功能。
1.引言在计算机科学中,编译器是将高级程序语言转化为机器语言的一种工具。
编译器通常由词法分析器、语法分析器、语义分析器、中间代码生成器、优化器和目标代码生成器等多个模块组成。
其中,语法分析器负责将词法分析器生成的词法单元序列进行进一步的分析与解释,生成语法分析树,为后续的语义分析和中间代码生成提供基础。
2.设计与实现2.1上下文无关文法上下文无关文法(CFG)是指一类形式化的语法规则,其中所有的产生式规则都具有相同的左部非终结符,且右部由终结符和非终结符组成。
语法分析器的设计与实现需要依据给定的上下文无关文法来进行,在本实验中,我们设计了一个简单的CFG,用于描述一个名为"SimpleLang"的编程语言。
2.2预测分析法预测分析法是一种常用的自顶向下的语法分析方法,它利用一个预测分析表来决定下一步的推导选择。
预测分析表的构造依赖于给定的上下文无关文法,以及文法的FIRST集和FOLLOW集。
在本实验中,我们使用了LL(1)的预测分析法来实现语法分析器。
2.3语法分析器实现在实现语法分析器的过程中,我们首先需要根据给定的CFG构造文法的FIRST集和FOLLOW集,以及预测分析表。
接下来,我们将词法分析器输出的词法单元序列作为输入,通过不断地匹配输入符号与预测分析表中的预测符号,进行语法分析和推导。
最终,根据CFG和推导过程,构建语法分析树。
3.实验结果与分析通过实验发现,自顶向下的预测分析法在对简单的编程语言进行语法分析时具有较高的效率和准确性。
语法分析器能够正确地识别输入程序中的语法错误,并生成相应的错误提示信息。
语法分析器实验报告
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杭州电子科技大学班级: 12052312 专业: 计算机科学与技术实验报告【实验名称】实验二语法分析一. 实验目的编写一个语法分析程序, 实现对词法分析程序所提供的单词序列的语法检查和结构分析。
二. 实验内容利用编程语言实现语法分析程序, 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用扩充的BNF表示如下:⑴<程序>: : =begin<语句串>end⑵<语句串>: : =<语句>{;<语句>}⑶<语句>: : =<赋值语句>⑷<赋值语句>: : =ID: =<表达式>⑸<表达式>: : =<项>{+<项> | -<项>}⑹<项>: : =<因子>{*<因子> | /<因子>⑺<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success!输入x:=a+b*c end #输出error测试以上输入的分析, 并完成实验报告。
2.3 语法分析程序的算法思想(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2-3 语句串分析示意图图2-2 递归下降分析程序示意图(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2-7 factor 分析过程示意图三.个人心得一、 通过该实验, 主要有以下几方面收获: 二、 对实验原理有更深的理解。
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实验三语法分析器
一、实验目的:
理解和掌握LL(1)语法分析方法的基本原理;根据给出的LL(1)文法,掌握LL(1)分析表的构造及分析过程的实现,掌握语法分析方法和程序设计方法。
二、实验要求:
对每个非终极符按其产生式结构构造相应语法分析子程序,其中终极符产生匹配命令,而非终极符则产生过程调用命令。
因为文法递归相应子程序也递归,所以称这种方法为递归子程序下降法或递归下降法。
其中子程序的结构与。
产生式结构几乎是一致的,通过设计、编程、调试出一个具体语法分析程序。
三、实验原理:
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。
语法分析器的工作本质上是按文法的产生式,识别输入串是否是一个句子。
自上而下分析法的主旨是,对任何输入串,试图用一切可能的方法,从文法开始符号出发,自上而下地为输入串建立一棵语法树。
这种方法本质上是一种试探过程,是反复使用不同产生式谋求匹配输入串的过程。
对于一个文法满足以下三个条件,则称该文法为LL(1)文法。
文法不含有左递归。
对于文法中的每一个非终结符A的各个产生式的侯选首符集两两不相交。
即,若A->Q1|Q2|…|Qn
则FIRST(Qi) ^FIRST(Qj)=null (i!=j)
对文法中的每个非终结符号A,若他存在某个侯选首符集包含空串,则FIRST(A)^FOLLOW(A)=null
对于一个文法满足LL(1)条件时,我们就可以对其输入串进行有效的无回溯的自上而下分析程序,这个分析程序是由一组递归过程组成的,每个过程对应文法的一个非终结符号。
四、实验步骤:
1、功能描述:
根据给定的文法,由程序生成项集族和语法分析表,对输入的源程序进行词法分析,得到语法分析的输入串,经过语法分析后得到三个栈,它们分别是状态栈,字符栈,输入栈,从而分析出输入的源程序是否有语法错误。
2、构造自己设计的小语言的语法分析器:
(1) 语言的语法描述(语法规则)的设计即文法的设计;
(2) 把文法形式符号中所隐含的信息内容挖掘出来并用LL或LR的资料形式(分析表)表示出来;
(3) 语法分析的数据输入形式和输出形式的确定;
(4) 语法分析程序各个模块的设计与调试。
3、主程序流程图:
五、程序的设计与实现:
1、主要函数说明:
1) find(state &unclosure,int n)函数:功能:判断是否已包含某一产生式。
在求闭包closure()函数中对其进行调用;参数说明:unclosure还没有求闭包的状态;n表示第几个产生式;
2) first(char tmp)函数:求各文法符号的first集,确定搜索符时使用到。
在求闭包的函数中队其进行调用;参数说明:tmp为需要求first集的文法符号;
3) sign()函数:功能:提取文法符号序列,将所有的文法符号+’$’都存放在一个一维数组中,该数组在输出分析表及语法分析中对栈进行处理时是需要使用;
4) reloadtoken()函数:功能:词法分析的结果。
从文件中读入字符到buff中,将得到的单词定义成相应的运算符、分隔符,关键字k,标识符i,实数f',整数n;写入到out_in.txt文件中,该文件为词法分析的输出,语法分析的输入;
5) void items(coll &head)函数:功能:求LR(1)项目集族;
6) void closure(state &unclosure)函数:功能:求LR(1)项目集族的闭包;
7) state mygoto(const state &cur,int k,int tmp)函数:功能:写分析表anatab[][],使用数字,空白用0,S移入为负数,r规约为正数,-32767表示acc接受。
六、实验结果
(1)输入一个文法
(2)输入一个符号串
七、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。
若是正确的算术表达式,则符合文法,输出正确;若是错误的算术表达式,则表达式不符合文法,输出其错误之处并显示异常。
该程序执行过程无误,输出结果正常。
但由于我们的疏忽,该程序未能完全满足实验要求,并不能够构造其LR分析表,并不是由该分析表驱动的语法分析器程序,这是本次实验的一个缺陷。
八、实验总结:
此次实验,让我对编译原理的基本知识有了深入的了解,加强了对语法分析的认识。
代码的编写过程中用到了一些以前从未用过的函数,都是现学现用,掌握还不是很深。
在代码调试过程中结果出现许多无法解释的错误,但仍旧坚持下来了,最终调试出了结果。
通过这次实验,我的动手实践能力得到很大的提高。