编译原理-LR语法分析器的控制程序实验报告
lr语法分析实验报告

lr语法分析实验报告LR语法分析实验报告引言在计算机科学领域,语法分析是编译器设计中非常重要的一个环节。
它负责将输入的源代码按照给定的文法规则进行解析,并生成语法树或分析表。
本实验报告将介绍LR语法分析器的设计与实现,并通过实验结果进行分析和评估。
一、背景知识1.1 语法分析语法分析是编译器的一个重要组成部分,它负责将输入的源代码转化为抽象语法树或分析表。
语法分析器根据给定的文法规则,逐个读取输入的字符并进行规约或移进操作,最终确定输入串是否符合给定的文法。
1.2 LR语法分析LR语法分析是一种自底向上的语法分析方法,它利用有限状态自动机进行分析。
LR分析器根据输入的文法规则和状态转移表,逐步推导输入串,直到达到最终的语法树或分析表。
二、实验设计2.1 实验目标本实验旨在设计和实现一个LR语法分析器,包括以下主要内容:- 设计和实现文法规则- 构建LR分析表- 实现LR分析器的状态转移和语法规约操作2.2 实验环境本实验使用Python语言进行实现,使用了Python的语法分析库PLY(Python Lex-Yacc)。
三、实验过程3.1 文法规则设计在本实验中,选择了一个简单的算术表达式文法作为示例:```E -> E + T| E - T| TT -> T * F| T / F| FF -> ( E )| number```该文法规则描述了四则运算表达式的语法结构,其中E表示表达式,T表示项,F表示因子。
3.2 构建LR分析表根据给定的文法规则,我们可以构建LR分析表。
该表记录了分析器在不同状态下的状态转移和规约操作。
3.3 实现LR分析器基于PLY库,我们可以很方便地实现LR分析器的状态转移和规约操作。
首先,我们需要定义文法规则的各个产生式对应的处理函数。
然后,通过PLY库提供的API,我们可以构建分析器对象,并进行状态转移和规约操作。
四、实验结果与分析4.1 实验结果经过实验,我们成功地实现了LR语法分析器,并对多个测试用例进行了分析。
编译原理语法分析实验报告

编译原理语法分析实验报告编译原理语法分析实验报告引言编译原理是计算机科学中的重要课程,它研究的是如何将高级语言转化为机器语言的过程。
语法分析是编译过程中的一个关键步骤,它负责将输入的源代码转化为抽象语法树,为后续的语义分析和代码生成提供便利。
本实验旨在通过实践,加深对语法分析的理解,并掌握常见的语法分析算法。
实验环境本次实验使用的是Python编程语言,因为Python具有简洁的语法和强大的库支持,非常适合用于编译原理的实验。
实验步骤1. 词法分析在进行语法分析之前,需要先进行词法分析,将源代码划分为一个个的词法单元。
词法分析器的实现可以使用正则表达式或有限自动机等方式。
在本实验中,我们选择使用正则表达式来进行词法分析。
2. 文法定义在进行语法分析之前,需要先定义源代码的文法。
文法是一种形式化的表示,它描述了源代码中各个语法成分之间的关系。
常见的文法表示方法有巴科斯范式(BNF)和扩展巴科斯范式(EBNF)。
在本实验中,我们选择使用BNF来表示文法。
3. 自顶向下语法分析自顶向下语法分析是一种基于产生式的语法分析方法,它从文法的起始符号开始,逐步展开产生式,直到生成目标字符串。
自顶向下语法分析的关键是选择合适的产生式进行展开。
在本实验中,我们选择使用递归下降分析法进行自顶向下语法分析。
4. 自底向上语法分析自底向上语法分析是一种基于移进-归约的语法分析方法,它从输入串的左端开始,逐步将输入符号移入分析栈,并根据产生式进行归约。
自底向上语法分析的关键是选择合适的归约规则。
在本实验中,我们选择使用LR(1)分析法进行自底向上语法分析。
实验结果经过实验,我们成功实现了自顶向下和自底向上两种语法分析算法,并对比了它们的优缺点。
自顶向下语法分析的优点是易于理解和实现,可以直接根据产生式进行展开,但缺点是对左递归和回溯的处理比较困难,而且效率较低。
自底向上语法分析的优点是可以处理任意文法,对左递归和回溯的处理较为方便,而且效率较高,但缺点是实现相对复杂,需要构建分析表和使用分析栈。
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。
北邮编译原理LR语法分析程序实验报告

LR语法分析程序实验报告说明:该程序使用实现对算术表达式自底向上的语法分析,并且在对输入表达式进行分析的过程中,输出分析动作,移进或者用哪个产生式进行规约,该程序使用的是LR语法分析程序,手动构造了识别所有活前缀的DFA,为给定文法构造LR分析表,并通过预测分析表对输入的表达式进行分析,并将栈顶状态和预测分析过程详细输出,如果匹配成功则接受,如果匹配不成功则返回错误信息。
特别的是,该程序参照书上129页的有关LR分析的错误处理与恢复表对一些可能出现的错误进行报错和局部恢复,在action表中设置相应的错误处理过程入口,调用相应的过程进行错误处理和恢复,使语法分析能继续进行。
给定文法的产生式为:E->E+T | TT->T*F | FF-> id | (E)源代码:#include<iostream>#include<stack>using namespace std;stack<char> symbol;stack<int> state;char sen[50];char sym[12][6]={//符号表{'s','e','e','s','e','e'},{'e','s','e','e','e','a'},{'r','r','s','r','r','r'},{'r','r','r','r','r','r'},{'s','e','e','s','e','e'},{'r','r','r','r','r','r'},{'s','e','e','s','e','e'},{'s','e','e','s','e','e'},{'e','s','e','e','s','e'},{'r','r','s','r','r','r'},{'r','r','r','r','r','r'},{'r','r','r','r','r','r'}};char snum[12][6]={//数字表{5,1,1,4,2,1},{3,6,5,3,2,0},{2,2,7,2,2,2},{4,4,4,4,4,4},{5,1,1,4,2,1},{6,6,6,6,6,6},{5,1,1,4,2,1},{5,1,1,4,2,1},{3,6,5,3,11,4},{1,1,7,1,1,1},{3,3,3,3,3,3},{5,5,5,5,5,5}};int go2[12][3]={//goto表{1,2,3},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{8,2,3},{0,0,0},{0,9,3},{0,0,10},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0},{0,0,0}};void action(int i,char *&a,char &how,int &num,char &A,int &b)//action函数[i,a] {int j;switch(*a){case 'i':j=0;break;case '+':j=1;break;case '*':j=2;break;case '(':j=3;break;case ')':j=4;break;case '#':j=5;break;default:j=-1;break;}printf("%c\t\t",*a);if(j!=-1){how=sym[i][j];num=snum[i][j];if(how=='r'){switch(num){case 1:A='E',b=3;cout<<"reduce by E->E+T"<<endl;break;case 2:A='E',b=1;cout<<"reduce by E->T"<<endl;break;case 3:A='T',b=3;cout<<"reduce by T->T*F"<<endl;break;case 4:A='T',b=1;cout<<"reduce by T->F"<<endl;break;case 5:A='F',b=3;cout<<"reduce by F->(E)"<<endl;break;case 6:A='F',b=1;cout<<"reduce by F->id"<<endl;break;default:break;}}}}int go(int t,char A)//goto[t,A]{switch(A){case 'E':return go2[t][0];break;case 'T':return go2[t][1];break;case 'F':return go2[t][2];break;}}void error(int i,int j,char *&a)//error处理函数{switch(j){case 1://期望输入id或左括号,但是碰到+,*,或$,就假设已经输入id了,转到状态5 cout<<"error:缺少运算对象id"<<endl;symbol.push('i');//必须有这个,如果假设输入id的话,符号栈里必须有....printf("i\t\t");state.push(5);printf("5\t\t");break;case 2://从输入中删除右括号a++;cout<<"error:不配对的右括号"<<endl;break;case 3://期望碰到+,但是输入id或左括号,假设已经输入算符+,转到状态6 cout<<"error:缺少运算符"<<endl;symbol.push('+');printf("+\t\t");state.push(6);printf("6\t\t");break;case 4://缺少右括号,假设已经输入右括号,转到状态11cout<<"error:缺少右括号"<<endl;symbol.push(')');printf(")\t\t");state.push(11);printf("11\t\t");break;case 5:a++;cout<<"error:*号无效,应该输入+号!"<<endl;case 6:a++;}}int main(){int s;char *a;char how;int num;int b;char A;cout<<"请输入表达式(以i表示标识符,以#结束):"<<endl;while(1){cin>>sen;a=sen;state.push(0);//先输入0状态printf("\t\t-------分析过程-------\n");printf("符号栈栈顶\t状态栈栈顶\t当前读入符号\t分析动作\n");printf(" \t\t0\t\t");while(*a!='\0'){b=0;num=0;how='\0';A='\0';s=state.top();action(s,a,how,num,A,b);if(how=='s')//移进{cout<<"Shift"<<endl;symbol.push(*a);printf("%c\t\t",*a);state.push(num);printf("%d\t\t",num);a++;}else if(how=='r')//规约{for(int i=0;i<b;i++){if(!state.empty())state.pop();if(!symbol.empty())symbol.pop();}int t=state.top();symbol.push(A);printf("%c\t\t",A);state.push(go(t,A));printf("%d\t\t",go(t,A));}else if(how=='a')//接受break;else{error(s,num,a);//错误处理}}cout<<"accept"<<endl;}return 0;}输入的表达式正确则不报错并接受:输入错误的表达式i*(i+i*i#报错并进行恢复:输入错误的表达式i+*i#报错并恢复:输入错误表达式i*ii+i)#进行报错并恢复:。
国开电大 编译原理 实验4:语法分析实验报告

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。
实验三编译原理综合实验报告——(LR(0)语法分析的实现)

m_pTree->SetControlInfo(IDC_TREE1, RESIZE_BOTH);
m_pTree->SetControlInfo(IDOK, ANCHORE_BOTTOM | ANCHORE_RIGHT);
void CAnalyzeDlg::OnOK()
{
// TODO: Add extra validation here
//CDialog::OnOK();
}
void CAnalyzeDlg::OnCancel()
{
// TODO: Add extra cleanup here
六、实验原理、数据(程序)记录
(一)实验原理:
利用LR(k)类分析算法的四个步骤,分别实现"移进"、"归约"、"成功"、"报错"的分析能力。同时采用相应的数据结构实现分析表的描述。
(二)程序框架:
#include "stdafx.h"
#include "GoData.h"
GoData::GoData()
assert(j != -1);
out.WriteString(GetStepInfo(iStep, Status, Symbol, m_input.Right(m_input.GetLength() - iPos), ToDo, j));
for(i = 0; i < m_g.GetPrecept(ToDo.two).GetRight().length(); i++)
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。
(完整word版)编译原理报告二LR分析器

LR分析器一、目的和要求通过设计、编制、调试一个典型的语法分析程序,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,进一步掌握常用的语法分析方法。
1、选择最有代表性的语法分析方法,如LL(1) 语法分析程序、算符优先分析程序和LR分析分析程序,并至少完成两个题目。
2、选择对各种常见程序语言都用的语法结构,如赋值语句(尤指表达式)作为分析对象,并且与所选语法分析方法要比较贴切。
⑴实验前的准备按实验的目的和要求,编写语法分析程序,同时考虑相应的数据结构。
⑵调试调试例子应包括符合语法规则的算术表达式,以及分析程序能够判别的若干错例。
⑶输出对于所输入的算术表达式,不论对错,都应有明确的信息告诉外界。
⑷扩充有余力的同学,可适当扩大分析对象。
譬如:①算术表达式中变量名可以是一般标识符,还可含一般常数、数组元素、函数调用等等。
②除算术表达式外,还可扩充分析布尔、字符、位等不同类型的各种表达式。
③加强语法检查,尽量多和确切地指出各种错误。
⑸编写上机实习报告。
二、背景知识※自下而上分析技术-LR(K)方法LR(K)方法是一种自下而上的语法分析方法,是当前最广义的无回溯的“移进- 归约”方法。
它根据栈中的符号串和向前查看的k(k³0)个输入符号,就能唯一确定分析器的动作是移进还是归约,以及用哪个产生式进行归约。
优点:文法适用范围广;识别效率高;查错能力强;可自动构造。
逻辑组成:总控程序+LR分析表LR分析器的结构:一个LR分析器实际是一个带先进后出存储器(栈)的确定下推自动机,它由一个输入串、一个下推栈和一个带有分析表的总控程序组成。
栈中存放着由“历史”和“展望”材料抽象而来的各种“状态”。
任何时候,栈顶的状态都代表了整个的历史和已推测出的展望。
为了有助于明确归约手续,我们把已归约出的文法符号串也同时放进栈里。
LR分析器的每一动作都由栈顶状态和当前输入符号所唯一确定。
LR分析器模型图分析器的任何一次移动都是根据栈顶状态S m和当前输入符号a i,去查看ACTION表并执行ACTION (S m,a i)规定的动作,直至分析成功或失败。
编译原理词法分析器语法分析器实验报告

printf("请输入各终结符(#号表示结束)Vt[i]:\n");
for(i=0;i<100;i++)
{
scanf("%c",&Vt[i]);
if(Vt[i]=='#')
{
r=i;
break;
}
}
printf("请输入非终结符个数:\n");
scanf("%d",&n);
getchar();
p=s->next;
while(p!=NULL)
{
st[i++]=p->data;
p=p->next;
}
for(j=i-1;j>=0;j--)
printf("%c",st[j]);
for(j=0;j<16-i;j++) //打印对齐格式
printf("%c",' ');
}
char gettop(stackk *s) //返回栈顶元素值
{
stackk *p;
p=(stackk *)malloc(sizeof(stackk));
p->data=x;
p->next=s->next;
s->next=p;
}
void display(stackk *s) //打印现实显示栈内元素
{
stackk *p;
int i=0,j;
char st[100];
#include<string.h>
#include<malloc.h>
编译原理语法分析器实验报告

西安邮电大学编译原理实验报告学院名称:计算机学院****:***实验名称:语法分析器的设计与实现班级:计科1405班学号:04141152时间:2017年5月12日一.实验目的1.熟悉语法分析的过程2.理解相关文法分析的步骤3.熟悉First集和Follow集的生成二.实验要求对于给定的文法,试编写调试一个语法分析程序:要求和提示:1)可选择一种你感兴趣的语法分析方法(LL(1)、算符优先、递归下降、SLR(1)等)作为编制语法分析程序的依据。
2)对于所选定的分析方法,如有需要,应选择一种合适的数据结构,以构造所给文法的机内表示。
3)能进行分析过程模拟。
如输入一个句子,能输出与句子对应的语法树,能对语法树生成过程进行模拟;能够输出分析过程每一步符号栈的变化情况。
设计一个由给定文法生成First集和Follow集并进行简化的算法动态模拟三.实验内容1.文法:E->TE’E’->+TE’|εT->FT’T’->*FT’|εF->(E)|i:2.程序描述(LL(1)文法)本程序是基于已构建好的某一个语法的预测分析表来对用户的输入字符串进行分析,判断输入的字符串是否属于该文法的句子。
基本实现思想:接收用户输入的字符串(字符串以“#”表示结束)后,对用做分析栈的一维数组和存放分析表的二维数组进行初始化。
然后取出分析栈的栈顶字符,判断是否为终结符,若为终结符则判断是否为“#”且与当前输入符号一样,若是则语法分析结束,输入的字符串为文法的一个句子,否则出错若不为“#”且与当前输入符号一样则将栈顶符号出栈,当前输入符号从输入字符串中除去,进入下一个字符的分析。
若不为“#”且不与当前输入符号一样,则出错。
3.判断是否LL(1)文法要判断是否为LL(1)文法,需要输入的文法G有如下要求:具有相同左部的规则的SELECT集两两不相交,即:SELECT(A→?)∩SELECT(A→?)= ?如果输入的文法都符合以上的要求,则该文法可以用LL(1)方法分析。
编译原理 LR分析法实验报告

实验五、LR分析法实验报告计算机与信息技术学院程序功能描述通过设计、编写和构造LR(0)项目集规范簇和LR 分析表、对给定的符号串进行LR 分析的程序,了解构造LR(0)分析表的步骤,对文法的要求,能够从文法G 出发生成LR(0)分析表,并对给定的符号串进行分析。
要求以表格或图形的方式实现。
G[E]:E→aA∣bBA→cA∣dB→cB∣d设计要求:(1)构造LR(0)项目集规范簇;要求输入LR(0)文法时,可以直接输入,也可以读取文件,并能够以表格的形式输出项目集规范簇集识别活前缀的有穷自动机(2)构造LR(0)分析表。
要求要求输入LR(0)文法时,可以直接输入,也可以读取文件;输出项目集规范簇,可以调用前一处理部分的结果,输出为LR(0)分析表(3)LR(0)分析过程【移进、归约、接受、报错】的实现。
要求调用前一部分处理结果的分析表,输入一个符号串,依据LR(0)分析表输出与句子对应的语法树,或直接以表格形式输出分析过程。
主要数据结构描述程序结构描述1.首先要求用户输入规则,并保存,分析出规则的数目,规则里的非终结符号和终结符号等信息,为下一步分析备用。
2.根据产生式构造分析表,首先分析每个状态里有哪些产生式,逐步将状态构造完整,最后的规约状态数应该等于产生式的个数。
3.在构造状态的时候,首先将所有的内容均填为出错情况,在每一步状态转换时可以将移进项目填进action表中,对于最后的规约项目,则再用规约覆盖掉之前填的移进。
4.要求用户输入分析串,并保存在输入序列数组中。
5.每一步根据当前的状态栈栈顶状态和输入符号查分析表,若是移进,则直接将符号和相应的状态添进栈中,否则弹出与产生式右部相同个数的字符和状态,并用剩下的状态和产生式的左部在goto表中进行查找,将非终结符和得到的状态压入两个栈内。
6.无论是规约还是移进都要输出当前三个栈内保存内容的情况。
7.如果碰到acc则输出accept,若碰到error则输出error,否则则继续进行规约和移进,不进行结果输出,直至输出接受或出错。
语法分析-实验报告

《编译系统设计实践》实验项目二:语法分析指导老师:**组长:030902336组员:030902246030902335一、实验目的根据给出的文法编制LR(1)分析程序,以便对任意输入的符号串进行分析。
本次实验的目的主要是加深对LR(1)分析法的理解。
二、实验内容对已给语言文法,构造LR(1)分析表,编制语法分析程序,要求将错误信息输出到语法错误文件中,并输出分析句子的过程(显示栈的内容)。
三、程序设计与实现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.重要过程描述:1)本实验有两个输入文件:一个为源代码输入文件“in_code.txt”,一个为文法的输入文件“in_gram.txt”,三个输出文件:一个为词法的输出和语法的输入文件“out_in.txt”,一个为项目集族和分析表的输出文件“out_items.txt”一个为语法分析结果的输出即栈的输出“result.txt”。
2) 重要数据结构:typedef struct production{//产生式char suf[25]; //搜索符char rear[30]; //产生式后部char front; //产生式头部unsigned point; //小圆点的位置short seq;}prod;typedef struct statement{//状态iprod p[50];//产生式int num; //产生式数量}state; typedef struct collection{/状态集state i[300];int num; //状态个数}coll;struct fstruct{ //first集char str[50];//first符号串int num;//first符号串字符个数bool blank;//是否包含空符号}firstx;short int anatab[300]34. 重要函数说明find(state &unclosure,int n)函数:功能:判断是否已包含某一产生式。
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
三、系统设计得分
要求:分为系统概要设计和系统详细设计。
(1)系统概要设计:给出必要的系统宏观层面设计图,如系统框架图、数据流图、功能模块结构图等以及相应的文字说明。
1)系统的数据流图:
说明
说明:本语法分析器是基于上一个实验词法分析器的基础上,通过在界面写或者是导入源程序,词法分析器将源程序识别的词法单元传递给语法分析器,语法分析器验证这个词法单元组成的串是否可以由源语言的文法生成,能够输出语法分析的结果,文法的first集、follow 集和预测分析表,当然也可以以易于理解的方式报告语法错误。
2)系统框架图
本系统框架主要是三部分,一部分是词法分析,负责识别源程序的词法单元识别,并将其存
因为预测分析表实在是过于庞大,因此本处分段截取预测分析表,下面的表是接在上面表的右侧。
(3)针对一测试程序输出其句法分析结果;
测试程序:
语法分析结果:
语法分析树:
(4)输出针对此测试程序对应的语法错误报告;
带错误的测试程序:
语法错误报告:
(5)对实验结果进行分析。
总结:
本语法分析器具有强大的语法分析功能
●允许变量的连续声明,比如int a,b,c;
●允许声明的同时赋值,比如string c = “你好”;
●允许对数组的声明和引用,同时进行赋值,比如char[4] a = {‘a’,’b’,’c’,’d’};a[0] = ‘m’;
●支持多种类型的声明和赋值,比如int,short,long,flaot,double,char,string,boolean
的声明和赋值;
●允许声明和使用一个过程函数,比如:。
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 实验报告实验三 语法分析(LR分析程序)

华北水利水电学院编译原理实验报告2012~2013学年第一学期2011 级计算机科学与技术专业班级:2011179 学号:2011179 姓名:一、实验题目:语法分析(LR分析程序)(1)选择最有代表性的语法分析方法LR分析法;(2)选择对各种常见程序语言都用的语法结构,如赋值语句(尤指表达式)作为分析对象,并且与所选语法分析方法要比较贴切。
二、实验内容(1)根据给定文法,先求出FirstVt和LastVt集合,构造算符优先关系表(要求算符优先关系表输出到屏幕或者输出到文件);(2)根据算法和优先关系表分析给定表达式是否是该文法识别的正确的算术表达式(要求输出归约过程)(3)给定表达式文法为:G(E’): E’→#E#E→E+T | TT→T*F |FF→(E)|i(4) 分析的句子为:(i+i)*i和i+i)*i三、根据以上文法构造出的LR(1)分析表为:四、程序源代using System;using System.Text;using System.IO;namespace Syntax_Analyzer{class Syntax{StreamReader myStreamReader;int t;int[] lengh;int l =0;string[] grammar;int s=0;string[] Word;int w=0;int[] wordNum ;int n =0;int[,] LR;public Syntax(){lengh = new int[7];grammar=new string[7];Word=new string[100];wordNum = new int[100];LR=new int[30,30];}public void analyzer(){//读入grammarSyntax myTextRead=new Syntax();Console.WriteLine("-----------------------------语法分析开始---------------------------------\n");//***************************//循环读取文法//***************************string strStart;strStart="grammar.txt";myTextRead.myStreamReader=new StreamReader(strStart);string strBufferStart;int uu=0;do{strBufferStart =myTextRead.myStreamReader.ReadLine();if(strBufferStart==null)break;foreach (String subString in strBufferStart.Split()){grammar[uu]=subString; //每行文法存入grammar[]uu++;}}while (strBufferStart!=null);myTextRead.myStreamReader.Close();//***************************//循环读取lengh//***************************strStart="lengh.txt";myTextRead.myStreamReader=new StreamReader(strStart);uu=0;do{strBufferStart =myTextRead.myStreamReader.ReadLine();if(strBufferStart==null)break;foreach (String subString in strBufferStart.Split()){lengh[uu]=Convert.ToInt32(subString); //每行文法存入grammar[]uu++;}}while (strBufferStart!=null);myTextRead.myStreamReader.Close();//****************************// 读入文件,进行语法分析////****************************string strReadFile;strReadFile="input.txt";myTextRead.myStreamReader=new StreamReader(strReadFile);string strBufferText;int wid =0;Console.WriteLine("分析读入程序(记号ID):\n");do{strBufferText =myTextRead.myStreamReader.ReadLine();if(strBufferText==null)break;foreach (String subString in strBufferText.Split()){if(subString!=""){int ll;if(subString!=null){ll= subString.Length; //每一个长度}else{break;}int a=ll+1;char[] b = new char[a];StringReader sr = new StringReader(subString);sr.Read(b, 0, ll); //把substring 读到char[]数组里int sort=(int)b[0];// word[i] 和wordNum[i]对应//先识别出一整个串,再根据开头识别是数字还是字母Word[wid]=subString;if(subString.Equals("+")){wordNum[wid]=0;}else{if(subString.Equals("*")){wordNum[wid]=1;}else{if(subString.Equals("(")){wordNum[wid]=2;}else{if(subString.Equals(")")){wordNum[wid]=3;}else{if(subString.Equals("i")){wordNum[wid]=4;}}}}}Console.Write(subString+"("+wordNum[wid]+")"+" ");wid++;}}Console.WriteLine("\n");}while (strBufferText!=null);wordNum[wid]=5;myTextRead.myStreamReader.Close();//*********************************//读入LR分析表////***********************************string strLR;strLR="LR-table.txt";myTextRead.myStreamReader=new StreamReader(strLR);string strBufferLR;int pp=0;do{strBufferLR =myTextRead.myStreamReader.ReadLine();if(strBufferLR==null)break;else{int j=0;foreach (String subString in strBufferLR.Split()){if(subString!=null){int lllr=Convert.ToInt16(subString);LR[pp,j]=lllr; //把行与列读入数组j++;}}}pp++;}while (strBufferLR!=null);myTextRead.myStreamReader.Close();int[] state = new int[100];string[] symbol =new string[100];state[0]=0;symbol[0]="#";int p1=0;int p2=0;Console.WriteLine("\n按文法规则归约顺序如下:\n");//***************//归约算法//***************while(true){int j,k;j=state[p2];k=wordNum[p1];t=LR[j,k]; //当出现t为的时候if(t==0){//错误类型string error = "" ;if (k == 0)error = "+";elseif (k == 1)error = "*";elseif (k == 2)error = "(";elseif (k == 3)error = ")";elseif (k == 4)error = "i";elseerror = " 其它错误!";Console.WriteLine("\n检测结果:");Console.WriteLine("代码中存在语法错误");Console.WriteLine("错误状况:错误状态编号为"+j+" 读头下符号为"+error);break;}else{if(t==-100) //-100为达到接受状态{Console.WriteLine("\n");Console.WriteLine("\n检测结果:");Console.WriteLine("代码通过语法检测");break;}if(t<0&&t!=-100) //归约{string m=grammar[-t];Console.Write(m+" "); //输出开始符int length=lengh[-t];p2=p2-(length-1);Search mySearch=new Search();int right=mySearch.search(m);if(right==0){Console.WriteLine("\n");Console.WriteLine("代码中有语法错误");break;}int a=state[p2-1];int LRresult= LR[a,right];state[p2]=LRresult;symbol[p2]=m;}if(t>0){p2=p2+1;state[p2]=t;symbol[p2]=Convert.ToString(wordNum[p1]);p1=p1+1;}}}myTextRead.myStreamReader.Close();Console.WriteLine("-----------------------------语法分析结束---------------------------------\n");Console.Read();}}class Search{public int search(string x){string[] mysymbol=new string[3];mysymbol[0]="E";mysymbol[1]="T";mysymbol[2]="F";int r = 0;for(int s=0;s<=2;s++){if(mysymbol[s].Equals(x))r=s+6 ;}return r;}}}五、测试结果输入”( i + i ) * i”字符串,分析如下图所示输入”i + i ”字符串,分析如下图所示六、小结(包括收获、心得体会、存在的问题及解决问题的方法、建议等)本次实验是LR分析法,LR分析法是一种有效的自上而下分析技术,在自左向右扫描输入串时就能发现其中的任何错误。
编译原理-LR语法分析器的控制程序实验报告

编译原理实验报告学号姓名时间专业班级实验题目:LR语法分析器的控制程序实验目的:手工模拟控制程序计算,对源程序进行LR 语法分析主要是分析表的构造实验内容与步骤:1.将要进行LR 语法分析的源程序和LR 语法分析器控制程序放在同一文件夹中。
2.用 C 语言编写 LR 语法分析器控制程序,程序代码如下:#include <fstream.h>#include <iostream.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>struct code_val{char code;char val[20];};const char *p[]={//产生式"S→ E","E → E+T","E → T","T → T*F","T → F","F → (E)","F → i"};const char TNT[ ]="+*()i#ETF";//LR 分析表列的字符const int M[][9]={//LR 分析表数字化,列字符 +*()i#ETF用数字 012345678 标识。
{ 0, 0, 4, 0, 5,0, 1, 2, 3},//0 表示出错, s4 用 4 表示。
{ 6, 0, 0, 0, 0,99},//Acc 用 99 表示{-2, 7, 0,-2, 0,-2},//r2 用 -2 表示{-4,-4, 0,-4, 0,-4},{ 0, 0, 4, 0, 5, 0, 8, 2, 3},{-6,-6, 0,-6, 0,-6}, { 0, 0,4, 0, 5, 0, 0, 9, 3},{ 0, 0, 4, 0, 5, 0, 0, 0,10},{ 6, 0, 0,11},{-1, 7, 0,-1, 0,-1},{-3,-3, 0,-3, 0,-3},{-5,-5, 0,-5, 0,-5}};int col(char);void main(){//列定位函数原型int state[50]={0};//状态栈初值char symbol[50]={'#'};//符号栈初值int top=0;//栈顶指针初值ofstream cout("par_r.txt");//语法分析结果输出至文件par_r.txtifstream cin("lex_r.txt");// lex_r.txt 存放词法分析结果,语法分析器从该文件输入数据。
北邮编译原理实验 LR语法分析 实验报告

LR语法分析实验报告班级:2010211308 姓名:杨娜学号:10211369一.题目:LR语法分析程序的设计与实现二.设计目的:(1)了解语法分析器的生成工具和编译器的设计。
(2)了解自上而下语法分析器的构造过程。
(3). 理解和掌握LR语法分析方法的基本原理;根据给出的LR)文法,掌握LR分析表的构造及分析过程的实现。
(4)掌握预测分析程序如何使用分析表和栈联合控制实现LR分析。
三.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,要求所分析算数表达式由如下的文法产生:E->E+T|E-T|TT->T/F|T*F|FF->i|n|(E)四.实验要求:编写LR语法分析程序,要求如下:(1)构造识别所有活动的DFA(2)构造LR分析表(3)编程实现算法4.3,构造LR分析程序五.算法流程分析程序可分为如下几步:六.算法设计1.数据结构s :文法开始符号line :产生式的个数G[i][0] :产生式的标号Vt[] :终结符Vn[] :非终结符id :项目集编号Prjt *next :指示下一个项目集Prjt[]:存储项目的编号,prjt[0]项目编号的个数Pointafter[] :圆点后的字符,pointafter[0]为字符个数Prjset*actorgo[]:存储出度Pointbefore:圆点前面的字符Form:动态数组下标,同时作为符号的编号Vn[] :非终结符序列Vt[]:终结符序列2.LR分析器由三个部分组成(1)总控程序,也可以称为驱动程序。
对所有的LR分析器总控程序都是相同的。
(2)分析表或分析函数,不同的文法分析表将不同,同一个文法采用的LR分析器不同时,分析表将不同,分析表又可以分为动作表(ACTION)和状态转换(GOTO)表两个部分,它们都可用二维数组表示。
(3)分析栈,包括文法符号栈和相应的状态栈,它们均是先进后出栈。
分析器的动作就是由栈顶状态和当前输入符号所决定。
编译原理-LR语法分析器的控制程序实验报告

编译原理实验报告实验目的:手工模拟控制程序计算,对源程序进行LR 语法分析 主要是分析表的构造实验内容与步骤:1•将要进行LR 语法分析的源程序和LR 语法分析器控制程序放在同一文件夹 中。
2.用C 语言编写LR 语法分析器控制程序,程序代码如下:#in elude <fstream.h> #in clude <iostream.h> #i nclude <stdlib.h> #in clude <stri ng.h> struct code_val{char code;char val[20]; };con st char *p[]={// 产生式"S T E","E T E+T","E T T","T T T*F","T T F","F T (E)","F T i };const char TNT[ ]="+*()i#ETF"; con st int M[][9]={{ 0, 0, 4, 0, 5,0, 1,2, 3}, { 6, 0, 0, 0, 0,99}, {-2, 7, 0,-2, 0,-2}, {-4,-4, 0,-4, 0,-4}, { 0, 0, 4, 0, 5, 0, 8, 2, 3}, {-6,-6, 0,-6, 0,-6},{ 0, 0, 4, 0, 5, 0, 0, 9, 3}, { 0, 0, 4, 0, 5, 0, 0, 0,10}, { 6, 0, 0,11}, {-1,7, 0,-1,0,-1}, {-3,-3, 0,-3, 0,-3}, {-5,-5, 0,-5, 0,-5} };//LR 分析表列的字符//LR 分析表数字化,列字符 +*()i#ETF 用数字012345678标识。
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step状态栈符号栈输入符号
0)0#i
1)05#i*
2)03#F*
3)02#T*
4)027#T*i
5)0275#T*i+
6)02710#T*F+
7)02#T+
8)E+
9)016#E+i
10)0165#E+i#
11)0163#E+F#
12)0169#E+T#
13)01#E#
Acc
分析与体会:
此通过上下文无关文法作为语法分析的基础,配合实例,探讨了编译原理构造中的自上而下语法分析法,并初步完成了语法分析器的实现。
手工模拟控制程序计算,对源程序进行LR语法分析
通过本次实验,进一步对C语言的知识进行了复习,并编写代码对源程序进行LR语法分析,把其分析后的结果输入并保存到文件par_r.tx中。对LR分析有了更深的理解。LR(0)分析表构造的思想和方法是构造其他LR分析表的基础。
{
for(int i=0;i<(int)strlen(TNT);i++)
if(c==TNT[i])return i;
cout<<"Err in col char>"<<c<<endl;
exit(0);//终止程序运行
}
3.查看生成的par_r.txt文件,对文件中的内容进行分析,更深刻理解LR语法分析的分析过程。
};
const char TNT[ ]="+*()i#ETF";//LR分析表列的字符
const int M[][9]={//LR分析表数字化,列字符+*()i#ETF用数字012345678标识。
{ 0, 0, 4, 0, 5,0, 1, 2, 3},//0表示出错,s4用4表示。
{ 6, 0, 0, 0, 0,99},//Acc用99表示
编译原理实验报告
学号
姓名
时间
专业
班级
实验题目:LR语法分析器的控制程序
实验目的:
手工模拟控制程序计算,对源程序进行LR语法分析
主要是分析表的构造
实验内容与步骤:
1.将要进行LR语法分析的源程序和LR语法分析器控制程序放在同一文件夹中。
2.用C语言编写LR语法分析器控制程序,程序代码如下:
#include <fstream.h>
if(strcmp(p[-action]+3,"ε"))//ε产生式的右部符号串长度为0,无需退栈。
top=top-(strlen(p[-action])-3);//"→"为汉字,占二字节,故减3。
state[top+1]=M[state[top]][col(p[-action][0])]; //产生式左部符号
{ 6, 0, 0,11},
{-1, 7, 0,-1, 0,-1},
{-3,-3, 0,-3, 0,-3},
{-5,-5, 0,-5, 0,-5}
};
int col(char);//列定位函数原型
void main()
{
int state[50]={0};//状态栈初值
char symbol[50]={'#'};//符号栈初值
symbol[++top]=p[-action][0];
}
else if(action==99){//接受
cout<<'\t'<<"Acc"<<endl;
break;
}
else{//出错
cout<<"Err in main()>"<<action<<endl;
break;
}
}while(1);
}
int col(char c)//将字符+* ()i#ETF分别转换为数字012345678
action=M[state[top]][col(t.code)];
if(action>0 && action!=99){//移进
state[++top]=action;
symbol[top]=t.code;
cin>>t.code>>t.val;//读一单词
}
else if(action < 0){//归约
#include <iostream.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
struct code_val{
char code;char val[20];
};
const char *p[]={//产生式
"S→E","E→E+T","E→T","T→T*F","T→F","F→(E)","F→i"
for(i=0;i<=top;i++)cout<<state[i];cout<<'\t';//输出状态栈内容,并非必要。
for(i=0;i<=top;i++)cout<<symbol[i]; //输出符号栈内容,并非必要。
cout<<'\t'<<t.code<<endl;//输出当前输入符号(单词种别),并非必要。
int top=0;//栈顶指针初值
ofstream cout("par_r.txt");//语法分析结果输出至文件par_r.txt
ifstream cin("lex_r.txt");// lex_r.txt存放词法分析结果,语法分析器从该文件输入数据。
struct code_val t;//结构变量,存放单词二元式。
{-2, 7, 0,-2, 0,-2},//r2用-2表示
{-4,-4, 0,-4, 0,-4},
{ 0, 0, 4, 0, 5, 0, 8, 2, 3},
{-6,-6, 0,-6, 0,-6},
{ 0, 0, 4, 0, 5, 0, 0, 9, 3},
{ 0, 0, 4, 0, 5, 0, 0, 0,10},
cin>>t.code>>t.val;//读一单词
int action;
int i,j=0;//输出时使用的计数器,并非必要。
cout<<"step"<<'\t'<<"状态栈"<<'\t'<<"符号栈"<<'\t'<<"输入符号"<<endl;//输出标题并非必要。
do{
cout<<j++<<')'<<'\t';//输出step,并非必要。