自底向上分析
自底向上分析
例: G[E] E→E+E | E*E | (E) | i
Vt={+, *, (, ), i} 这是一个二义文法，要用算符优先法分析有该文法所确定的 语言句子。 如：i+i*i
(1) 先确定终结符之间的优先关系
优先关系的定义:
设 a, b 为可能相邻的终结符
23
例: 文法G[E] E::=E+T|T T::=T*F|F F::=(E)|i
1、求每个非终结符号的FIRSTVT及LASTVT
FIRSTVT
LASTVT
E {+,*,(,i}
{+.*,),i}
T {*,(,i }
{*,),i}
F {(,i}
{),i}
2、求=关系：(=)
3、求<关系：+<FIRSTVT(T),*<FITSTVT(F),(<FIRSTVT(E) 4、求>关系： LASTVT(E)>+,LASTVT(T)>*,LASTVT(E)>)
i*i# *i# *i#
i# # # # #
优先关系 动作
#<i 移进
i>+ 规约
#<+ 移进
+<i 移进
i>* 规约
+<* 移进 *<i 移进 i># 规约 *># 规约
+># 规约 接受 16
6.3.2 算符优先文法的定义
(1)算符优先文法(OPG) (2)构造优先关系矩阵 (3)算符优先分析算法的设计
构造优先关系表：
b(右栈外) +
自顶向下和自底向上
自顶向下和自底向上
评估软件有两种不同的方法:自顶向下的评估和自底向上的评估。
在自顶向下的估算方式中，首先对软件项目某些属性的整体值（如整个项目的规模、工作量和成本）进行估算，然后根据这一估算值，软件项目在不同阶段或者软件开发活动中的属性估算值（如在需求分析阶段的工作量）就可以按照在整体工作量的百分比来确定。
例如，假设通过估算某个软件项目的总工作量是120个人月，而需求分析在整个软件项目大约占25％的比例，那么就可以估算出需求分析阶段的工作量是30个人月。
在自底向上估算方式中，首先对软件项目某些属性的部分值进行估算（如某些阶段或者某个软件开发活动的工作量和成本，或者某个软件子系统的规模），然后在此基础上进行综合和累加，得到关于软件项目某些属性整体值的估算值（比如整个软件项目的工作量、成本和规模）。
例如，如果通过分解可以将一个复杂软件系统分解为五个相对独立的子系统，而每个子系统的规模估算值分别为：10000、5000、6000、8000和12000行代码，那么整个软件项目的规模就是上述值的累加即41000行代码。
自底向上的语法分析解读
程序4-4 简单优先分析驱动程序
int parser(void){ int i=0,k=0,r;stack[0]='#'; r=a[k++]; do{ int j,LeftSide; while(!IsHigherThan(stack[i],r)) {stack[++i]=r;r=a[k++];} j=i; while(! IsLowerThan (stack[j-1], stack[j])) j--; LeftSide= RightSideOfAProduction (stack[j],stack[i],i-j+1); if(LeftSide){ /*LeftSide!=0 means the production exists */ i=j;stack[i]=LeftSide; }else /* There is no production which matches the right side */ if(i==2 && r=='#' && stack[i] == STARTSYSBOL) return SUCCESS; else return ERROR; } while (1); } /* end of parser */
与的句柄之间的关系必有下述情况之一: A A
A
… … s t ... … … s t … ... … … s t … ... 1. s在句柄中, 3. s不在句柄中,而t 2. s与t均在句 而t不在句柄中 在句柄中 柄中 对于上述情况,我们规定, 情况1: s>t; 情况2: s=t; 情况3: s<t 另外,还有一种情况,就是s和t均不在句柄中,那么一定存在某句 型使得它们进入上述三种情况之一.
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。
在自底向上的语法
在自底向上的语法一、什么是自底向上的语法自底向上的语法（Bottom-Up Parsing）是一种常用的语法分析方法，用于将一个字符串根据给定语法规则转化为语法分析树。
与之相对的是自顶向下的语法分析方法，自顶向下的语法分析从根节点开始，逐步将输入的字符串分解为非终结符和终结符，直到得到语法分析树。
而自底向上的语法分析则相反，它从叶子节点开始，逐步合并成非终结符，直到得到语法分析树。
自底向上的语法分析方法通常采用的是操作符优先分析法（Operator Precedence Parsing），也称为算符优先文法。
这种分析方法可以通过构造一个算符优先关系表来进行分析，从而判断字符串是否符合给定的语法规则。
自底向上的语法分析方法适用于各种类型的语言和文法，包括正则文法、上下文无关文法等。
这种方法具有较高的灵活性和适应性，并且能够处理大型复杂的文法和语言。
二、自底向上的语法分析步骤自底向上的语法分析过程可以分为以下步骤：1. 词法分析首先，将输入的字符串进行词法分析，将其划分为一个个单词或记号（Token）。
每个单词或记号都具有一个特定的含义，表示了输入字符串中的一个基本语义单元。
2. 初始化构建一个栈（Stack）用于保存已识别的单词或记号，并初始化一个语法分析表（Parsing Table）用于记录语法规则和操作符的优先级关系。
3. 移入操作从输入的字符串中读取一个未处理的单词或记号，并将其压入栈中。
4. 归约操作不断检查栈中的记号序列是否满足某一语法规则，如果满足，则将该记号序列替换为相应的非终结符，并执行相应的语义动作。
重复这个过程，直到不能再进行归约操作。
5. 接受或错误处理如果最终栈中只剩下一个元素，且该元素为起始符号，则语法分析成功，接受输入的字符串。
如果栈中无法进行归约操作，或者最终栈中还有多余的元素，或者无法匹配到输入字符串的所有部分，则语法分析失败，进行错误处理。
三、算符优先文法算符优先文法是自底向上分析方法的代表，它以操作符的优先级和关联性为基础，构造一个优先关系表来进行分析。
自低而上的优先分析法
分析符号串abbcde是否G[S]的句子
文法G[S]： (1) S → aAcBe (2) A → b (3) A → Ab (4) B → d
S
AB
A
步骤 符号栈 输入符号串
动作
1） # 2） #a 3） #ab
4） #aA
abbcde# bbcde# bcde#
– 注意：输入串在这里是指从词法分析器送来的单词 符号组成的二元式的有限序列
–自底而上语法分析比自顶向下语法分析更有效率， 对语法的限制更少
• 工作方式：“移进-归约”方式
• 即：自左到右把输入串的符号一个一个移 进栈，在移动过程中不断查看栈顶符号串， 一旦形成某个句型的句柄时，就将此句柄 用相应的产生式左部替换（归约），若再 形成句柄，就继续替换，直到栈顶不再形 成句柄为止。然后继续移进符号，重复上 面的过程直到栈顶只剩下文法的开始符号， 输入串读完为止，这样就认为识别了一个 句子。
第六章 自底向上的优先分析法
•自底向上语法分析概述 •简单优先分析 •算符优先分析
2020/9/9
1
课前思考
◇ 什么是自下而上语法分析的策略？ ◇ 什么是移进-归约分析？ ◇ 移进-归约过程和自顶向下最右推导有何关系？ ◇ 自下而上语法分析成功的标志是什么？ ◇ 什么是可归约串？ ◇ 移进-归约过程的关键问题是什么？ ◇ 如何确定可归约串？ ◇ 如何决定什么时候移进，什么时候归约？ ◇ 什么是算符文法？什么是算符优先文法？ ◇ 算符优先分析是如何识别可归约串的？ ◇ 算符优先分析法的优缺点和局限性有哪些？
5） #aAb
cde#
归约(A→Ab)
6） #aA
cde#
第五章语法自底向上方法
Sj(FIRST(W) {W})则有Si ⊳ Sj 输入流的开始和结束标志 ‘＃’，文法的开始符为Z， ➢ SFIRST(Z),有# ⊲ S，; 且＃ ⊲ Z ➢ SLAST(Z)，有S ⊳ #，; 且Z ⊳ ＃
符号栈 # #b #b( #b(a #b(M #b(Ma #b(Ma) #b(L #bM #bMb #Z
简单优先分析实例
关系
输入流
⊲
b(Hale Waihona Puke a)b#⊲(aa)b#
⊲
aa)b#
⊳
a)b#
a)b#
)b#
⊳
b#
⊳
b#
b#
⊳
#
⊳
#
5.3 LR类分析方法
•规范句型：用最右推导导出的句型(也称右句
型）。
•规范前缀：若存在规范句型，且是终极符
ISi，并做下面动作： [1] 对每个符号XSymbSet：
若ISiX非空，给ISiX标上NO，并在ISi和ISiX之间 画有向X边:ISi → ISiX。 [2] 给ISi标上OK。 ■ 重复上述步骤二，直至在LRSM中没有被标记为NO的 状态（项目集）节点为止。
S0
S1=S0a
S3
•abc[1] •abd[2] •ad[3] •bec[4] •bed[5]
活前缀 为一个或若干规范句型的前缀。
在规范归约过程中的任何时刻已分析过 的部分，即在分析栈（符号栈）中的符 号串均为规范句型的活前缀，表明输入 串的已被分析过的部分是该文法某规范 句型的一个正确部分。
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 第5章
例：有文法G(S):
S→bAb A→( B | a B→Aa ) 解：文法符号优先关系推导如下： (1) 求=· 关系: 由S→bAb ， A→( B， B→Aa ) b =· A， A =· b， (=· B ， A =· a， a =· )
自底向上的语法分析
• 核心问题
– 寻找可归约串。对“可归约串”概念的不同定义， 就形成了不同的自底向上的分析方法。在算符优 先分析法中我们用“最左素短语”来刻画“可归 约串”，在“规范归约”中，则用“句柄”来刻 画“可归约串”
分析方法
• 输入串：
abbcde
S → a A c B e A → A b｜b B → d
S
b
>·
=· <·
>·
A
(
=·
<· <· =·
=·
<·
B
a
>·
>·
>·
>· =· =·
)
#
寻找句柄
>·
<· <·
>·
简单优先文法的定义： （1）在文法符号集中，任意两个符号之间最多只有 一种优先关系； （2）在文法中任意两个产生式没有相同的右部。
语法树结构如下：
S S S b S b
b
A b
B
b
U S0…Sj-1SjSj+1Sj+2… …Si-1SiSi+1…Sn
算符优先分析
• 我们要通过两个相邻符号SiSi+1之间的关系来找到句 柄： – SiSi+1在句柄内：必然有规则U …SiSi+1… – Si在句柄内部，但是Si+1在句柄之后：必然有规则 U …Si，且存在规范句型…USi+1…。 – 如果Si+1在句柄内，而Si在句柄外，那么必然存在 规范句型…SiU…，且U Si+1…。
自底向上和自顶向下的区别
自底向上和自顶向下的区别
用两个简单的例子说明一下:
某日小明上数学课，他的老师给了很多个不同的直角三角板让小明用尺子去量三角板的三个边，并将长度记录下来。
两个小时过去，小明完成任务，把数据拿给老师。
老师给他说，还有一个任务就是观察三条边之间的数量关系。
又是两个小时，聪明的小明连蹦带跳走进了办公室，说：“老师，我找到了，三条边之中有两条，它们的平方和约等于另外一条的平方。
”老师拍拍小明的头，“你今天学会了一个定理，勾股定理。
它就是说直角三角形有两边平方和等于第三边的平方和”。
另一个故事，某日老师告诉小明“今天要教你一个定理，勾股定理。
”小明说，“什么是勾股定理呢？”“勾股定理是说，直角三角形中有两条边的平方和等于第三边的平方。
”然后老师给了一大堆直角三角板给小明，让他去验证。
两个小时后，小明告诉老师定理是正确的.
两个故事刚好是语法分析里面对应的两个方法：第一个故事说的是自底向上的分析方法，第二个故事说的是自顶而下的分析方法。
在三维建模软件里也存在这个问题:
自底向上就是先建零件图，然后去组装装配图！三维网技术论坛; b2 c2 d( t9 G" k
自顶向下就是先建装配图，再在装配图中建零件图！
或者先建立一个总装配体的零件图，然后切割成各个零件图!
两种分析方法的根本区别是：自底向上的分析，是从具体到抽象；自顶向下的分析，是从抽象到具体。
两种分析思路恰恰又是哲学思考问题的两大方向。
可见计算机科学与哲学也是相通的.。
自底向上设计法
自底向上设计法自底向上设计法是一种系统设计方法，它从系统的底层开始设计，逐渐向上构建，最终完成整个系统的设计。
以下是自底向上设计法的主要步骤：1. 需求分析需求分析是自底向上设计法的第一步。
在这个阶段，我们需要对系统进行需求收集和分析，明确系统需要实现的功能和性能指标。
同时，我们还需要对系统的约束条件和限制进行了解和分析。
2. 模块划分在需求分析的基础上，我们需要将系统划分为若干个模块。
模块的划分需要根据系统的需求和功能进行考虑，同时还需要考虑到模块之间的耦合度和可维护性。
3. 接口定义在模块划分的基础上，我们需要定义模块之间的接口。
接口的定义需要考虑到模块之间的数据传输和交互方式，以及模块之间的依赖关系。
4. 模块实现在接口定义完成后，我们需要开始实现每个模块的功能。
在实现过程中，需要考虑到每个模块的性能、可扩展性、可维护性和可测试性等因素。
5. 组装测试当所有模块都实现完成后，我们需要将它们组装起来进行测试。
测试的过程需要考虑到每个模块之间的交互和依赖关系，同时还需要对系统的整体性能和功能进行测试。
6. 系统调试在组装测试完成后，我们需要对系统进行调试。
调试的过程需要对系统的各个模块进行逐一排查，找到并修复系统中存在的问题和错误。
7. 系统优化当系统调试完成后，我们需要对系统进行优化。
优化的过程包括对系统的性能、可扩展性、可维护性和可测试性等方面进行改进和提升。
8. 维护升级当系统设计和实现完成后，我们需要对其进行维护和升级。
维护和升级的过程包括对系统的功能进行扩展和优化，同时还需要对系统中存在的问题和错误进行修复和升级。
总之，自底向上设计法是一种系统性、可维护性和可扩展性较好的系统设计方法。
它从系统的底层开始设计，逐渐向上构建，最终完成整个系统的设计。
这种方法能够有效地降低系统的复杂度，提高系统的可维护性和可扩展性，适用于大型、复杂系统的设计和实现。
语法分析器的设计与实现
语法分析器的设计与实现一、设计概述1.定义语法规则：根据所设计的编程语言，确定其语法规则。
可以使用文法或者EBNF（扩展巴科斯-诺尔范式）来定义语法规则。
2. 设计语法分析算法：选择适合的语法分析算法，常见的有自顶向下（Top-Down）和自底向上（Bottom-Up）两种。
自顶向下算法从语法规则的起始符号开始，逐步向下匹配源代码，构建语法树。
自底向上算法则通过逐步将输入的源代码规约为语法规则的右侧，最终得到语法树。
3.实现语法分析器：根据所选择的语法分析算法，实现相应的算法，根据文法定义和源代码进行语法分析。
二、自顶向下语法分析自顶向下语法分析是一种递归的、自上而下构造语法树的方法。
它以文法的起始符号为目标，通过不断向下匹配文法规则，构造出整个语法树。
自顶向下语法分析的步骤如下：1.设计非终结符的产生规则：根据文法的非终结符定义产生规则。
非终结符表示语法规则的左侧。
2.设计终结符的匹配规则：根据文法的终结符定义匹配规则。
终结符表示具体的代码元素，如标识符、关键字等。
3.设计递归下降分析算法：根据文法的产生规则，设计递归下降分析算法。
算法的入口是文法的起始符号，通过递归调用不同的产生规则，不断向下匹配源代码，构造语法树。
三、自底向上语法分析自底向上语法分析是一种逆推的、以产生规则的右侧为目标的方法。
它通过逐步将源代码的串规约为文法规则的右侧，最终得到语法树。
自底向上语法分析的步骤如下：1.设计终结符的匹配规则：根据文法的终结符定义匹配规则。
2.设计产生规则的规约动作：根据文法的产生规则，为每个规则设计规约动作。
规约动作通常是将产生规则的右侧转化为左侧的非终结符。
3.设计移进-规约分析算法：根据终结符的匹配规则和产生规则的规约动作，实现移进-规约分析算法。
算法通过逐步将输入的源代码进行移进和规约操作，直到得到语法树。
四、错误处理在语法分析的过程中，可能会出现各种错误，如语法错误、缺失分号、括号不匹配等。
自底向上的方式求解最优解的算法
自底向上的方式求解最优解的算法是动态规划法名词解释动态规划是在20世纪50年代由美国数学家贝尔曼为研究最优控制问题而提出的，当该方法在应用数学中的价值被大家认同以后，在计算机学界，动态规划法成为一种通用的算法设计技术用来求解多阶段决策最优化问题。
是将待求解问题分解成若干个子问题，但是子问题间往往不是相互独立。
动态规划法将每个子问题只求解一次并将其解保存在一个表格中，当需要再次求解此子问题时，只是简单地通过查表获得该子问题的解，从而避免了大量的重复计算。
最优化问题有n个输入，它的解由这n个输入的一个子集组成，这个子集必须满足某些事先给定的条件，这些条件称为约束条件，满足约束条件的解称为问题的可行解。
满足约束条件的可行解可能不止一个，为了衡量这些可行解的优劣，事先给出一定的标准，这些标准通常以函数的形式给出，这些标准函数称为目标函数。
使目标函数取得极值的可行解称为最优解，这类问题就称为最优化问题。
最优性原理对于一个具有n个输入的最优化问题，求解过程往往划分为若干个阶段，每一阶段的决策仅依赖于前一阶段的状态，由决策所采取的动作使状态发生转移，成为下一阶段决策的依据。
S为状态，P为策略，如果一个状态可以做出多个决策，而每一个决策可以产生一个新的状态，动态规划的决策过程如下所示：动态规划的决策过程根据状态S0和P1策略集合，生成S1状态集合，把这些决策的集合作为这一阶段的子问题的解保存起来。
然后再S1的基础上分别执行P2，产生状态集合S2，最终生成状态Sn。
Sn中只有一个最优解，这个最优解对应一个决策Pn,kn，然后不断往回回溯，一直进行到P1,k1，从而获得最优决策序列。
多决策过程满足最优性原理：无论决策过程的初识状态和初识决策是什么，其余的决策都必须相对于初始决策所产生的的当前状态，构成一个最优决策序列所以这是一个先从前往后跟进状态和策略不断计算，然后从后到前回溯找到最优链路的过程。
动态规划法的设计思想动态规划法利用问题的最优性原理，以自底向上的方式从子问题的最优解逐步构造出整个问题的最优解。
《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
编译原理的语法分析
编译原理的语法分析一、概述编译原理是计算机科学与技术中的重要核心课程，它研究的是将高级语言转化为机器语言的过程。
语法分析是编译器的重要组成部分，它的主要任务是根据给定的文法规则，分析输入的源代码，判断其是否符合语法规范。
二、上下文无关文法在深入了解语法分析前，我们首先需要了解上下文无关文法的概念。
上下文无关文法（Context-Free Grammar，简称CFG）是一个四元组G=(V, Σ, R, S)，其中V是非终结符的集合，Σ是终结符的集合，R是产生式规则的集合，S是语法分析的起始符号。
三、自顶向下分析自顶向下分析是一种从语法分析的起始符号开始，逐步扩展推导的方法。
常见的自顶向下分析方法有递归下降分析和LL分析。
1. 递归下降分析递归下降分析是自顶向下分析中最常用的方法之一。
它通过产生式规则的递归调用来实现对源代码的语法分析。
对于每个非终结符，我们可以编写一个对应的递归函数，并按照产生式规则进行展开和匹配。
2. LL分析LL分析是自顶向下分析的一种重要方法。
它的名称来源于产生式规则的左侧扫描（Left-to-right, Leftmost derivation）。
LL分析利用一个预测分析表来进行语法分析，预测分析表的构造基于文法的FIRST和FOLLOW集合。
四、自底向上分析自底向上分析是一种从源代码中的终结符开始，逐步合并生成非终结符的推导过程。
常见的自底向上分析方法有SLR分析、LR分析和LALR分析。
1. SLR分析SLR分析是自底向上分析中的一种重要方法，它利用一个包含项目集的状态机来进行语法分析。
SLR分析器的构造基于LR(0)项目，使用LR(0)项目集家族来构建分析表。
2. LR分析LR分析是自底向上分析的高级方法，它分析的是LR文法，其中L 表示从左向右扫描，R表示右推导。
LR分析器的构造会产生广义项目集族、LR分析表和状态转换图，用于分析输入的源代码。
3. LALR分析LALR分析是对LR分析的改进和优化，LALR分析器的构造与LR 分析类似，但合并了具有相同前缀的状态。