编译原理实验词法分析语法分析

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编译原理词法分析与语法分析的核心算法

编译原理词法分析与语法分析的核心算法

编译原理词法分析与语法分析的核心算法编译原理是计算机科学与技术领域中的一门重要课程。

在编程中,我们常常需要将高级语言编写的程序翻译成机器语言,使计算机能够理解并执行我们编写的程序。

而编译原理中的词法分析和语法分析是编译器的两个核心算法。

一、词法分析词法分析是编译器的第一个阶段,它负责将输入的字符序列(源代码)划分为一个个的有意义的词素(Token),并生成相应的词法单元(Lexeme)。

词法分析的核心算法主要包括以下两个步骤:1. 正则表达式到有限自动机的转换:正则表达式是一种描述字符串匹配模式的表达式,它可以用来描述词法分析中各种词素的规则。

而有限自动机则是一种用来识别或匹配正则表达式所描述的模式的计算模型。

将正则表达式转换为有限自动机是词法分析的关键步骤之一。

2. 词法分析器的生成:在将正则表达式转换为有限自动机后,我们可以使用生成器工具(如Lex、Flex等)来生成词法分析器。

词法分析器可以按照预定的规则扫描源代码,并将识别出的词素转换成相应的词法单元,供后续的语法分析使用。

二、语法分析语法分析是编译器的第二个阶段,它负责分析和处理词法分析阶段生成的词法单元序列,并根据预定的语法规则确定语法正确的序列。

语法分析的核心算法主要包括以下两个步骤:1. 上下文无关文法的定义:上下文无关文法(Context-Free Grammar,简称CFG)是一种用于描述形式语言的文法。

它由一组产生式和终结符号组成,可以用于描述语法分析中的语法规则。

在语法分析中,我们需要根据具体编程语言的语法规则,编写相应的上下文无关文法。

2. 语法分析器的生成:通过使用生成器工具(如Yacc、Bison等),我们可以根据上下文无关文法生成语法分析器。

语法分析器可以根据预先定义的文法规则,对词法单元序列进行分析,并构建出语法树(Parse Tree)供后续的语义分析和代码生成使用。

综上所述,词法分析与语法分析是编译原理中的两个重要阶段,也是实现编译器的核心算法。

编译原理实验报告

编译原理实验报告

编译原理实验报告一、实验目的本次编译原理实验的主要目的是通过实践加深对编译原理中词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等关键环节的理解,并提高实际动手能力和问题解决能力。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为 C/C++,开发工具为 Visual Studio 2019,操作系统为 Windows 10。

三、实验内容(一)词法分析器的设计与实现词法分析是编译过程的第一个阶段,其任务是从输入的源程序中识别出一个个具有独立意义的单词符号。

在本次实验中,我们使用有限自动机的理论来设计词法分析器。

首先,我们定义了单词的种类,包括关键字、标识符、常量、运算符和分隔符等。

然后,根据这些定义,构建了相应的状态转换图,并将其转换为程序代码。

在实现过程中,我们使用了字符扫描和状态转移的方法,逐步读取输入的字符,判断其所属的单词类型,并将其输出。

(二)语法分析器的设计与实现语法分析是编译过程的核心环节之一,其任务是在词法分析的基础上,根据给定的语法规则,判断输入的单词序列是否构成一个合法的句子。

在本次实验中,我们采用了自顶向下的递归下降分析法来实现语法分析器。

首先,我们根据给定的语法规则,编写了相应的递归函数。

每个函数对应一种语法结构,通过对输入单词的判断和递归调用,来确定语法的正确性。

在实现过程中,我们遇到了一些语法歧义的问题,通过仔细分析语法规则和调整函数的实现逻辑,最终解决了这些问题。

(三)语义分析与中间代码生成语义分析的任务是对语法分析所产生的语法树进行语义检查,并生成中间代码。

在本次实验中,我们使用了四元式作为中间代码的表示形式。

在语义分析过程中,我们检查了变量的定义和使用是否合法,类型是否匹配等问题。

同时,根据语法树的结构,生成相应的四元式中间代码。

(四)代码优化代码优化的目的是提高生成代码的质量和效率。

在本次实验中,我们实现了一些基本的代码优化算法,如常量折叠、公共子表达式消除等。

通过对中间代码进行分析和转换,减少了代码的冗余和计算量,提高了代码的执行效率。

编译原理 实验

编译原理 实验

编译原理实验编译原理实验。

编译原理是计算机科学中的一个重要领域,它研究的是编译器的设计和实现原理。

编译器是将高级语言代码转换成机器语言代码的程序,它在软件开发过程中起着至关重要的作用。

而编译原理实验则是帮助学生深入理解编译原理的重要手段之一,通过实际操作来加深对编译原理知识的理解和掌握。

在编译原理实验中,我们需要掌握以下几个关键点:1. 词法分析,词法分析是编译过程中的第一步,它负责将源代码分割成一个个的单词(Token)。

在词法分析实验中,我们需要实现一个词法分析器,能够正确地识别出源代码中的各种单词,并进行分类和标记。

2. 语法分析,语法分析是编译过程中的第二步,它负责将词法分析得到的单词序列转换成抽象语法树。

在语法分析实验中,我们需要实现一个语法分析器,能够根据给定的文法规则,将单词序列转换成抽象语法树,并进行语法检查。

3. 语义分析,语义分析是编译过程中的第三步,它负责对抽象语法树进行语义检查和翻译。

在语义分析实验中,我们需要实现一个语义分析器,能够对抽象语法树进行类型检查、作用域分析等,并生成中间代码。

4. 代码生成,代码生成是编译过程中的最后一步,它负责将中间代码转换成目标机器代码。

在代码生成实验中,我们需要实现一个代码生成器,能够将中间代码转换成目标机器代码,并进行优化。

通过以上实验,我们可以深入理解编译原理的各个环节,并掌握编译器的设计和实现原理。

同时,实验过程中还能培养我们的动手能力和解决问题的能力,为今后的软件开发打下坚实的基础。

总之,编译原理实验是非常重要的,它能够帮助我们深入理解编译原理知识,提高我们的动手能力和解决问题的能力。

希望大家能够认真对待编译原理实验,从中获得更多的收获和成长。

编译原理词法分析与语法分析的过程与方法

编译原理词法分析与语法分析的过程与方法

编译原理词法分析与语法分析的过程与方法编译原理是计算机科学领域中的重要内容之一,它研究如何将高级语言程序转化为机器语言的过程。

其中,词法分析和语法分析是编译原理中的两个重要阶段。

本文将详细介绍词法分析与语法分析的过程与方法。

一、词法分析的过程与方法词法分析是编译器的第一个阶段,其主要任务是将源程序的字符序列划分成有意义的语言单元,也就是词法单元。

以下是词法分析的过程与方法:1. 扫描:词法分析器从源程序中读取字符序列,并按照事先定义的规则进行扫描。

2. 划分词法单元:根据事先定义的规则,词法分析器将字符序列划分为不同的词法单元,如关键字、标识符、常量、运算符等。

3. 生成词法单元流:将划分好的词法单元按照顺序生成词法单元流,方便后续的语法分析阶段使用。

4. 错误处理:在词法分析过程中,如果发现了不符合规则的字符序列,词法分析器会进行错误处理,并向用户报告错误信息。

二、语法分析的过程与方法语法分析是编译器的第二个阶段,其主要任务是分析词法单元流,并判断是否符合语法规则。

以下是语法分析的过程与方法:1. 构建语法树:语法分析器根据语法规则构建抽象语法树(AST),用于表示源程序的语法结构。

2. 自顶向下分析:自顶向下分析是一种常用的语法分析方法,它从根节点开始,按照语法规则向下递归分析,直到生成叶子节点对应的词法单元。

3. 底部向上分析:底部向上分析是另一种常用的语法分析方法,它从词法单元开始,逐步合并为更高级的语法结构,直到生成抽象语法树的根节点。

4. 错误处理:在语法分析过程中,如果发现了不符合语法规则的词法单元流,语法分析器会进行错误处理,并向用户报告错误信息。

三、词法分析与语法分析的关系与区别词法分析和语法分析在编译原理中起着不同的作用:1. 关系:词法分析是语法分析的前置阶段,它为语法分析提供了有意义的词法单元流。

语法分析基于词法单元流构建语法树,判断源程序是否满足语法规则。

2. 区别:词法分析主要关注词法单元的划分和分类,它是基于字符序列的处理;而语法分析主要关注词法单元之间的组合和语法结构的判断,它是基于语法规则的处理。

编译原理词法分析,语法分析实验报告

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。

编译原理实验 词法分析&语法分析程序

编译原理实验 词法分析&语法分析程序

编译原理实验词法分析程序实验一:词法分析程序1、实验目的从左至右逐个字符的对源程序进行扫描,产生一个个单词符号,把字符串形式的源程序改造成单词符号形式的中间程序。

2、实验内容表C语言子集的单词符号及内码值单词符号种别编码助记符内码值while 1 while --if 2 if --else 3 else --switch 4 switch --case 5 case --标识符 6 id id在符号表中的位置常数7 num num在常数表中的位置+ 8 + --- 9 - --* 10 * --<= 11 relop LE< 11 relop LT== 11 relop LQ= 12 = --; 13 ; --输入源程序如下if a==1 a=a+1;else a=a+2;输出对应的单词符号形式的中间程序3、实验过程实验上机程序如下:#include "stdio.h"#include "string.h"int i,j,k;char s ,a[20],token[20];int letter(){if((s>=97)&&(s<=122))return 1;else return 0;}int Digit(){if((s>=48)&&(s<=57))return 1;else return 0;}void get(){s=a[i];i=i+1;}void retract(){i=i-1;}int lookup(){if(strcmp(token, "while")==0)return 1;else if(strcmp(token, "if")==0)return 2;else if(strcmp(token,"else")==0)return 3;else if(strcmp(token,"switch")==0)return 4;else if(strcmp(token,"case")==0)return 5;else return 0;}void main(){printf("please input you source program,end('#'):\n");i=0;do{i=i+1;scanf("%c",&a[i]);}while(a[i]!='#');i=1;memset(token,0,sizeof(char)*10);j=0;get();while(s!='#'){if(s==' '||s==10||s==13)get();else{switch(s){case'a':case'b':case'c':case'd':case'e':case'f':case'g':case'h':case'i':case'j':case'k':case'l':case'm':case'n':case'o':case'p':case'q':case'r':case's':case't':case'u':case'v':case'w':case'x':case'y':case'z':while(Digit()||letter()){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();k=lookup();if(k==0)printf("(6,%s)\n",token); elseprintf("(%d,null)\n",k); break;case'0':case'1':case'2':case'3':case'4':case'5':case'6':case'7':case'8':case'9':while(Digit()){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();printf("(%d,%s)\n",7,token); break;case'+':printf("(+,null)\n"); break;case'-':printf("(-,null)\n"); break;case'*':printf("(*,null)\n"); break;case'<':get();if(s=='=')printf("(relop,LE)\n"); else{retract();printf("(relop,LT)\n");}break;case'=':get();if(s=='=')printf("(relop,EQ)\n"); else{retract();printf("(=,null)\n");}break;case';':printf("(;,null)\n"); break;default:printf("(%c,error)\n",s);break;}memset(token,0,sizeof(char)*10);j=0;get();}}}4、实验结果实验结果分析:if是关键字,对应种别编码为2,输出(2,null)a是标识符,对应种别编码为6,值为a,输出(6,a)==的助记符是relop,内码值为LE,输出(relop,LE)1是常数,对应种别编码为7,值为1,输出(7,1)a是标识符,对应种别编码为6,值为a,输出(6,a)=是赋值符号,直接输出,(=,null)a是标识符,对应种别编码为6,值为a,输出(6,a)+是运算符,直接输出(=,null)1是常数,对应种别编码为7,值为1,输出(7,1);是语句结束符号,直接输出(;,null)else是关键字,对应种别编码为3,输出(3,null)a是标识符,对应种别编码为6,值为a,输出(6,a)=是赋值符号,直接输出,(=,null)a是标识符,对应种别编码为6,值为a,输出(6,a)+是运算符,直接输出(=,null)2是常数,对应种别编码为7,值为2,输出(7,2);是语句结束符号,直接输出(;,null)#是输入结束标志编译原理实验语法分析程序实验二:语法分析程序1、实验目的:将单词组成各类语法单位,讨论给类语法的形成规则,判断源程序是否符合语法规则3、实验内容:给定文法:G[E]:E→E+E|E-E|E*E|E/E|(E)E→0|1|2|3|4|5|6|7|8|9首先把G[E]构造为算符优先文法,即:G’[E]:E→E+T|TT→T-F|FF→F*G|GG→G/H|HH→(E)|i得到优先关系表如下:+ - * / i ( ) # + ·><·<·<·<·<··>·> - ·>·><·<·<·<··>·> * ·>·>·><·<·<··>·> / ·>·>·>·><·<··>·>i ·>·>·>·>·>·>( <·<·<·<·<·<·=) ·>·>·>·>·>·> # <·<·<·<·<·<·=构造出优先函数+ - * / i ( ) #f 6 8 10 12 12 2 12 2g 5 7 9 11 13 13 2 2要求输入算术表达式:(1+2)*3+2*(1+2)-4/2输出其对应的语法分析结果4、实验过程:上机程序如下:#include "stdio.h"#include "string.h"char a[20],optr[10],s,op;int i,j,k,opnd[10],x1,x2,x3;int operand(char s){if((s>=48)&&(s<=57))return 1;else return 0;}int f(char s){switch(s){case'+':return 6;case'-':return 8;case'*':return 10;case'/':return 12;case'(':return 2;case')':return 12;case'#':return 2;default:printf("error");}}int g(char s){switch(s){case'+':return 5;case'-':return 7;case'*':return 9;case'/':return 11;case'(':return 13;case')':return 2;case'#':return 2;default:printf("error");}}void get(){s=a[i];i=i+1;}void main(){printf("请输入算数表达式,并以‘#’结束:\n");i=0;do{scanf("%c",&a[i]);i++;}while(a[i-1]!='#');i=0;j=0;k=0;optr[j]='#';get();while((optr[j]!='#')||(s!='#')){if(operand(s)){opnd[k]=s-48;k=k+1;get();}else if(f(optr[j])<g(s)){j=j+1;optr[j]=s;get();}else if(f(optr[j])==g(s)){if(optr[j]=='('&&s==')'){j=j-1;get();}else if(optr[j]=='('&&s=='#'){printf("error\n");break;}else if(optr[j]=='#'&&s==')'){printf("error\n");break;}}else if(f(optr[j])>g(s)){op=optr[j];j=j-1;x2=opnd[k-1];x1=opnd[k-2];k=k-2;switch(op){case'+':x3=x1+x2;break;case'-':x3=x1-x2;break;case'*':x3=x1*x2;break;case'/':x3=x1/x2;break;}opnd[k]=x3;k=k+1;printf("(%c,%d,%d,%d)\n",op,x1,x2,x3);}else{printf("error\n");break;}}if(j!=0||k!=1)printf("error\n");}5、实验结果:实验结果分析:(1+2)*3+2*(1+2)-4/2#因为‘)’优先级大于‘*’,先计算1+2=3,并输出(+,1,2,3)原式变为:3*3+2*(1+2)-4/2#因为‘*’优先级大于‘+’,先计算3*3=9,并输出(*,3,3,9)原式变为:9+2*(1+2)-4/2#因为‘)’优先级大于‘-’,先计算1+2=3,并输出(+,1,2,3)原式变为:9+2*3-4/2#因为‘*’优先级大于‘-’,先计算2*3=6,并输出(*,2,3,6)原式变为:9+6-4/2#因为‘/’优先级大于‘#’,先计算4/2=2,并输出(/,4,2,2)原式变为:9+6-2#因为‘-’优先级大于‘#’,先计算6-2=4,并输出(-,6,2,4)原式变为:9+4#因为‘+’优先级大于‘#’,计算9+4=13,并输出(+,9,4,13)原式变为13#优先级等于#,跳出while循环,运算结束!。

C语言编译原理词法分析和语法分析

C语言编译原理词法分析和语法分析

C语言编译原理词法分析和语法分析编程语言的编写和使用离不开编译器的支持,而编译器的核心功能之一就是对代码进行词法分析和语法分析。

C语言作为一种常用的高级编程语言,也有着自己的词法分析和语法分析规则。

一、词法分析词法分析是编译器的第一阶段,也是将源代码拆分为一个个独立单词(token)的过程。

在C语言中,常见的单词包括关键字(如if、while等)、标识符(如变量名)、常量(如数字、字符常量)等。

词法分析器会根据预定义的规则对源代码进行扫描,并将扫描到的单词转化为对应的符号表示。

词法分析的过程可以通过有限自动机来实现,其中包括各种状态和状态转换规则。

词法分析器通常会使用正则表达式和有限自动机的方法来进行实现。

通过词法分析,源代码可以被分解为一个个符号,为后续的语法分析提供基础。

二、语法分析语法分析是编译器的第二阶段,也是将词法分析得到的单词序列转换为一棵具有语法结构的抽象语法树(AST)的过程。

在C语言中,语法分析器会根据C语言的文法规则,逐句解析源代码,并生成相应的语法树。

C语言的语法规则相对复杂,其中包括了各种语句、表达式、声明等。

语法分析的过程主要通过递归下降分析法、LR分析法等来实现。

语法分析器会根据文法规则建立语法树的分析过程,对每个语法结构进行逐步推导和分析,最终生成一棵完整的语法树。

三、编译器中的词法分析和语法分析在编译器中实现词法分析和语法分析是一项重要的技术任务。

编译器通常会将词法分析和语法分析整合在一起,形成一个完整的前端。

在C语言编译器中,词法分析和语法分析器会根据C语言的词法规则和文法规则,对源代码进行解析,并生成相应的中间表示形式,如语法树或者中间代码。

词法分析和语法分析的结果会成为后续编译器中各个阶段的输入,如语义分析、中间代码生成、目标代码生成等。

编译器的优化和错误处理也与词法分析和语法分析有密切关系。

因此,对词法分析和语法分析的理解和实现对于编译器开发者而言是非常重要的。

编译原理的实验报告

编译原理的实验报告

一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和原理。

2. 掌握编译器的各个阶段及其实现方法。

3. 能够运用编译原理的知识解决实际问题。

二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:C++3. 开发工具:Visual Studio 20194. 实验内容:词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化、目标代码生成三、实验内容1. 词法分析(1)实验目的:实现一个简单的词法分析器,将源代码中的字符序列转换为词法符号序列。

(2)实验步骤:1)定义词法符号类型,包括标识符、关键字、运算符、常量等。

2)设计词法分析器算法,对源代码进行遍历,将字符序列转换为词法符号序列。

3)实现词法分析器程序,输出词法符号序列。

(3)实验结果:输入源代码:int a = 10;输出词法符号序列:{<int, int>, <a, a>, <=, =>, <10, 10>, <;, ;>}2. 语法分析(1)实验目的:实现一个简单的语法分析器,将词法符号序列转换为抽象语法树(AST)。

(2)实验步骤:1)定义语法规则,包括产生式、非终结符、终结符等。

2)设计语法分析算法,根据语法规则对词法符号序列进行解析,生成AST。

3)实现语法分析器程序,输出AST。

(3)实验结果:输入词法符号序列:{<int, int>, <a, a>, <=, =>, <10, 10>, <;, ;>}输出AST:```AST:- ExpressionStatement- Expression- BinaryExpression- Identifier: a- Operator: =- Constant: 10```3. 语义分析(1)实验目的:实现语义分析器,对AST进行语义检查,确保程序的正确性。

(2)实验步骤:1)定义语义规则,包括类型检查、作用域检查等。

编译原理词法分析和语法分析报告+代码(C语言版)[1]

编译原理词法分析和语法分析报告+代码(C语言版)[1]

词法分析一、实验目的二、设计、编制并调试一个词法分析程序, 加深对词法分析原理的理解。

三、实验要求2.1 待分析的简单的词法(1)关键字:begin if then while do end所有的关键字都是小写。

(2)运算符和界符: = + - * / < <= <> > >= = ; ( ) #(3)其他单词是标识符(ID)和整型常数(SUM), 通过以下正规式定义:ID = letter (letter | digit)*NUM = digit digit*(4)空格有空白、制表符和换行符组成。

空格一般用来分隔ID.SUM、运算符、界符和关键字, 词法分析阶段通常被忽略。

2.2 各种单词符号对应的种别码:输入: 所给文法的源程序字符串。

输出: 二元组(syn,token或sum)构成的序列。

其中: syn为单词种别码;token为存放的单词自身字符串;sum为整型常数。

例如: 对源程序begin x:=9: if x>9 then x:=2*x+1/3; end #的源文件, 经过词法分析后输出如下序列:(1,begin)(10,x)(18,:=)(11,9)(26,;)(2,if)……三、词法分析程序的算法思想:算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号, 其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类, 拼出相应的单词符号。

3.1 主程序示意图:主程序示意图如图3-1所示。

其中初始包括以下两个方面:⑴关键字表的初值。

关键字作为特殊标识符处理, 把它们预先安排在一张表格中(称为关键字表), 当扫描程序识别出标识符时, 查关键字表。

如能查到匹配的单词, 则该单词为关键字, 否则为一般标识符。

关键字表为一个字符串数组, 其描述如下:Char *rwtab[6] = {“begin”, “if”, “then”, “while”, “do”, “end”,};图3-1(2)程序中需要用到的主要变量为syn,token和sum3.2 扫描子程序的算法思想:首先设置3个变量: ①token用来存放构成单词符号的字符串;②sum用来整型单词;③syn 用来存放单词符号的种别码。

编译原理语法分析实验报告

编译原理语法分析实验报告

实验二语法分析实验报告一、实验内容1.1 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.1.2 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1.2.1待分析的简单语言的词法用扩充的BNF表示如下:(1) <程序>::={<声明序列><语句序列>}(2)<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|(<算术表达式>)1.2.2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”。

二、实验程序的总体结构框架图1. 语法分析主程序示意图图2.递归下降分析程序示意图图5. expression表达式分析函数示意图图6.term分析函数示意图三、关键技术的实现方法Scanner函数定义已在实验一给出,本实验不再重复给出void Irparser(){kk=0;if(syn==1){scaner();yucu();if(syn==6){scaner();if(syn==0 && (kk==0)) cout<<"success!"<<endl;}else{if(kk!=1)cout<<"缺end!"<<endl;kk=1;}}else {cout<<"缺begin!"<<endl;kk=1;}return;}void yucu(){statement();while(syn==26){scaner();statement();}return;}void statement() {if(syn==10){scaner();if(syn==18){scaner();expression();}else{cout<<"赋值号错误"<<endl;kk=1;}}else{cout<<"语句错误"<<endl;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();else if(syn==27){scaner();expression();if(syn==28)scaner();else{cout<<")错误"<<endl;kk=1;}}else{cout<<"表达式错误"<<endl;kk=1;}return;}void main(){p=0;cout<<"Please input string"<<endl;do{cin.get(ch);if(ch!=”\n”)prog[p++]=ch;}while(ch!='#');p=0;scaner();Irparser();}四、实验心得语法分析是编译过程的核心部分,它的主要功能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做准备。

编译原理实验报告

编译原理实验报告

编译原理实验报告一、实验目的编译原理是计算机科学中的重要课程,旨在让学生了解编译器的基本工作原理以及相关技术。

本次实验旨在通过设计和实现一个简单的编译器,来进一步加深对编译原理的理解,并掌握实际应用的能力。

二、实验环境本次实验使用了Java编程语言及相关工具。

在开始实验前,我们需要安装Java JDK并配置好运行环境。

三、实验内容及步骤1. 词法分析词法分析是编译器的第一步,它将源代码分割成一系列词法单元。

我们首先实现一个词法分析器,它能够将输入的源代码按照语法规则进行切割,并识别出关键字、标识符、数字、运算符等。

2. 语法分析语法分析是编译器的第二步,它将词法分析得到的词法单元序列转化为语法树。

我们使用自顶向下的LL(1)语法分析算法,根据文法规则递归地构建语法树。

3. 语义分析语义分析是编译器的第三步,它对语法树进行检查和转换。

我们主要进行类型检查、语法错误检查等。

如果源代码存在语义错误,编译器应该能够提供相应的错误提示。

4. 代码生成代码生成是编译器的最后一步,它将经过词法分析、语法分析和语义分析的源代码翻译为目标代码。

在本次实验中,我们将目标代码生成为Java字节码。

5. 测试与优化完成以上步骤后,我们需要对编译器进行测试,并进行优化。

通过多个测试用例的执行,我们可以验证编译器的正确性和性能。

四、实验心得通过完成这个编译器的实验,我收获了很多。

首先,我对编译原理的知识有了更深入的理解。

在实验过程中,我深入学习了词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等关键技术,对编译器的工作原理有了更系统的了解。

其次,我提高了编程能力。

实现一个完整的编译器需要处理复杂的数据结构和算法,这对我的编程能力是一个很好的挑战。

通过实验,我学会了合理地组织代码,优化算法,并注意到细节对程序性能的影响。

最后,我锻炼了解决问题的能力。

在实验过程中,我遇到了很多困难和挑战,但我不断地调试和改进代码,最终成功地实现了编译器。

编译原理的词法分析与语法分析

编译原理的词法分析与语法分析

编译原理的词法分析与语法分析编译原理是计算机科学中的一门重要课程,它研究如何将源代码转换为可执行的机器代码。

在编译过程中,词法分析和语法分析是其中两个基本的阶段。

本文将分别介绍词法分析和语法分析的基本概念、原理以及实现方法。

1. 词法分析词法分析是编译过程中的第一个阶段,主要任务是将输入的源代码分解成一个个的词法单元。

词法单元是指具有独立意义的最小语法单位,比如变量名、关键字、操作符等。

词法分析器通常使用有限自动机(finite automaton)来实现。

在词法分析的过程中,需要定义词法规则,即描述每个词法单元的模式。

常见的词法规则有正则表达式和有限自动机。

词法分析器会根据这些规则匹配输入的字符序列,并生成相应的词法单元。

2. 语法分析语法分析是编译过程中的第二个阶段,它的任务是将词法分析器生成的词法单元序列转换为语法树(syntax tree)或抽象语法树(abstract syntax tree)。

语法树是源代码的一种抽象表示方式,它反映了源代码中语法结构和运算优先级的关系。

语法分析器通常使用上下文无关文法(context-free grammar)来描述源代码的语法结构。

常见的语法分析算法有递归下降分析法、LR分析法和LL分析法等。

递归下降分析法是一种自顶向下的分析方法,它从源代码的起始符号开始,递归地展开产生式,直到匹配到输入的词法单元。

递归下降分析法的实现比较直观,但对于左递归的文法处理不方便。

LR分析法是一种自底向上的分析方法,它使用一个自动机来分析输入的词法单元,并根据文法规则进行规约操作,最终生成语法树。

常见的LR分析法有LR(0)、SLR、LR(1)和LALR等。

LL分析法是一种自顶向下的分析方法,它从源代码的起始符号开始,预测下一个要匹配的词法单元,并进行相应的推导规则。

LL分析法常用于编程语言中,如Java和Python。

3. 词法分析和语法分析的关系词法分析是语法分析的一个子阶段,它为语法分析器提供了一个符号序列,并根据语法规则进行分析和匹配。

编译原理上机实验报告

编译原理上机实验报告

编译原理上机实验报告一、实验目的本次实验旨在通过实践的方式理解和掌握编译原理中的一些重要概念和技术,包括词法分析、语法分析和语义分析等。

通过实验的操作,了解和体验编译器的工作过程,深入理解编译原理的相关理论知识。

二、实验环境本次实验使用了Java语言作为编程语言,使用Eclipse作为开发环境,实验所需的相关工具和库已经提前配置完成。

三、实验内容本次实验主要分为三个部分,分别是词法分析、语法分析和语义分析。

1.词法分析词法分析是编译器的第一个阶段,也是最基础的阶段。

在本次实验中,我们首先需要实现一个词法分析器,该分析器可以将源代码分割成一个个的词法单元,将其存储到一个词法单元表中。

我们首先需要定义一些词法单元的模式,比如关键字、标识符、常量等。

然后,我们使用正则表达式和有限自动机的思想来实现一个可以识别各种模式的词法分析器。

2.语法分析语法分析是编译器的第二个阶段,其目的是将词法单元表中的内容按照语法规则进行分析,生成一个语法树。

在本次实验中,我们需要实现一个递归下降的语法分析器。

我们首先需要定义一些语法规则,然后根据这些规则逐条实现相应的语法分析函数。

最终,我们可以通过递归调用这些函数,将源代码转换成语法树的形式。

3.语义分析语义分析是编译器的第三个阶段,其目的是对语法树进行进一步的检查和处理。

在本次实验中,我们需要实现一个简单的语义分析器。

我们可以在语法分析的基础上,增加一些语义规则,然后对生成的语法树进行检查。

比如,我们可以检查变量的定义和使用是否一致,是否存在未定义的变量等。

最终,我们可以通过语义分析器发现和纠正一些潜在的错误。

四、实验总结通过本次实验,我深入学习了编译原理的相关知识,并通过实践中加深了对这些知识的理解和掌握。

实验中,我了解到了词法分析、语法分析和语义分析在编译器设计中的重要性,也学会了如何使用相关工具和技术来实现这些功能。

通过实验,我发现编译原理是一门非常有趣且实用的课程,它既涉及到理论知识,又需要实践操作。

编译原理词法分析与语法分析

编译原理词法分析与语法分析

编译原理词法分析与语法分析在计算机科学领域,编译器是一个非常重要的工具,它将高级程序语言转换为能够被计算机处理的低级机器语言。

编译器的设计与开发离不开以下两个主要部分:词法分析和语法分析。

本文将着重介绍编译原理中的词法分析和语法分析的定义、原理、方法以及它们之间的关系。

一、词法分析词法分析是编译器的第一个阶段,负责将源代码转化为一个个“词法单元”,也称为“记号”。

词法单元是计算机程序中的最小语义单位,例如变量名、关键字、操作符等。

词法分析器会从源代码中连续读取字符,并将其组成具有独立意义的词法单元。

词法分析的主要任务是识别代码中的词法单元,并将其分类。

它采用正则表达式来定义词法单元的模式,并通过有限状态自动机(FSM)进行匹配。

以下是词法分析的一般步骤:1. 输入源代码,逐字符读取。

2. 将字符组合成词法单元。

3. 跳过空格、换行符等不相关的字符。

4. 使用正则表达式判断词法单元的类型。

5. 将识别出的词法单元传递给语法分析阶段。

二、语法分析语法分析是编译器的第二个阶段,它将从词法分析器获得的词法单元串转换为语法树。

语法树是一种树状结构,用于表示程序的语法结构。

它通过分析词法单元之间的关系来检查程序是否符合语法规则。

在语法分析过程中,会根据源代码中的语法规则使用上下文无关文法(Context-Free Grammar)进行分析。

常用的语法分析算法有自顶向下分析(Top-Down Parsing)和自底向上分析(Bottom-Up Parsing)。

自顶向下分析是从语法的起始符号开始,逐步展开已识别的符号,直到生成源代码。

这种分析方法常用的算法有LL(k)和递归下降(Recursive Descent)。

自顶向下分析器按照语法规则从上到下预测并展开符号。

自底向上分析是从词法单元串的底部开始,逐步归约已识别的符号,直到生成源代码。

这种分析方法常用的算法有LR(k)和LALR(k)。

自底向上分析器按照语法规则从下往上扫描,并进行归约操作。

编译原理教程实验报告

编译原理教程实验报告

一、实验目的本次实验旨在使学生通过编译原理的学习,了解编译程序的设计原理及实现技术,掌握编译程序的各个阶段,并能将所学知识应用于实际编程中。

二、实验内容1. 词法分析2. 语法分析3. 语义分析4. 中间代码生成5. 代码优化6. 目标代码生成三、实验步骤1. 词法分析(1)设计词法分析器,识别输入源代码中的各种词法单元;(2)使用C语言实现词法分析器,并进行测试。

2. 语法分析(1)根据文法规则设计语法分析器,识别输入源代码的语法结构;(2)使用C语言实现语法分析器,并进行测试。

3. 语义分析(1)设计语义分析器,检查语法分析后的语法树,确保语义正确;(2)使用C语言实现语义分析器,并进行测试。

4. 中间代码生成(1)设计中间代码生成器,将语义分析后的语法树转换为中间代码;(2)使用C语言实现中间代码生成器,并进行测试。

5. 代码优化(1)设计代码优化器,对中间代码进行优化,提高程序性能;(2)使用C语言实现代码优化器,并进行测试。

6. 目标代码生成(1)设计目标代码生成器,将优化后的中间代码转换为特定目标机的汇编语言;(2)使用C语言实现目标代码生成器,并进行测试。

四、实验结果与分析1. 词法分析实验结果:成功识别输入源代码中的各种词法单元,包括标识符、关键字、运算符、常量等。

2. 语法分析实验结果:成功识别输入源代码的语法结构,包括表达式、语句、程序等。

3. 语义分析实验结果:成功检查语法分析后的语法树,确保语义正确。

4. 中间代码生成实验结果:成功将语义分析后的语法树转换为中间代码,为后续优化和目标代码生成提供基础。

5. 代码优化实验结果:成功对中间代码进行优化,提高程序性能。

6. 目标代码生成实验结果:成功将优化后的中间代码转换为特定目标机的汇编语言,为程序在目标机上运行做准备。

五、实验心得1. 编译原理是一门理论与实践相结合的课程,通过本次实验,我对编译程序的设计原理及实现技术有了更深入的了解。

编译原理中实验报告

编译原理中实验报告

实验名称:编译原理实验实验时间:2023年X月X日实验地点:实验室实验指导老师:XXX一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和流程。

2. 掌握词法分析和语法分析的基本方法。

3. 学习编译器生成中间代码和目标代码的过程。

4. 培养编程能力和问题解决能力。

二、实验内容本次实验主要包括以下内容:1. 词法分析:编写一个简单的词法分析器,将源代码输入转换为抽象语法树(AST)。

2. 语法分析:实现一个简单的递归下降解析器,对词法分析器输出的AST进行语法分析。

3. 中间代码生成:根据AST生成三地址代码(Three-Address Code)。

4. 代码优化:对生成的三地址代码进行优化。

5. 目标代码生成:将优化后的三地址代码转换为机器代码。

三、实验步骤1. 设计词法分析器首先,我们需要设计一个能够识别源代码中各种单词的词法分析器。

在本实验中,我们定义了以下几种单词:- 关键字:如if、else、while、int、float等。

- 标识符:由字母、数字和下划线组成,不能以数字开头。

- 常量:包括整型常量和浮点型常量。

- 运算符:如+、-、、/、==、<=等。

- 分隔符:如(、)、;、,等。

根据以上定义,我们可以编写一个词法分析器,它将输入的源代码字符串逐个字符地读取,并根据定义的规则识别出相应的单词。

2. 语法分析词法分析器生成的AST是一个树形结构,其中每个节点代表源代码中的一个单词或符号。

为了进一步分析AST的结构,我们需要实现一个递归下降解析器,它能够根据语法规则对AST进行解析。

在本实验中,我们以一个简单的算术表达式为例,实现了一个递归下降解析器。

解析器从AST的根节点开始,按照语法规则递归地解析每个子节点,直到整个表达式被解析完毕。

3. 中间代码生成在完成语法分析后,我们需要将AST转换为中间代码。

在本实验中,我们选择了三地址代码作为中间代码的形式。

三地址代码是一种表示赋值、条件判断和循环等操作的方式,它使用三个操作数和两个操作符来表示一个操作。

理解编译原理中的词法分析和语法分析

理解编译原理中的词法分析和语法分析

理解编译原理中的词法分析和语法分析词法分析和语法分析是编译原理中两个重要的步骤。

词法分析将源代码分成一个个词素(也称为token),并对每个词素进行词法分析。

词法分析器会根据语法规则,将源代码中的字符序列组合成一个个有意义的词素。

例如,在计算机程序中,词法分析器可以将源代码中的字符串"if"、"else"、"for"等识别为关键字,将变量名、函数名等识别为标识符,将数字识别为常量等。

词法分析器常使用正则表达式来描述和识别不同类型的词素。

语法分析则进一步分析词法分析生成的词素序列,检查其是否遵循给定的语法规则。

语法分析器会根据语法规则构建语法树(也称为抽象语法树),用于表示程序的结构和语义。

语法分析器常使用上下文无关文法来描述和分析程序的语法结构。

常见的语法分析方法有递归下降分析、LL分析、LR分析等。

词法分析和语法分析是编译原理中紧密联系的两个步骤。

词法分析将字符序列转换为有意义的词素,为后续的语法分析提供了基础。

语法分析则在词法分析的基础上,进一步分析词素序列的语法结构,以便进行语义分析和代码生成等后续步骤。

拓展:除了词法分析和语法分析,编译原理还涉及其他重要的步骤,如语义分析、优化和代码生成等。

语义分析阶段主要对语法分析生成的语法树进行语义检查,确保程序的语义正确。

优化阶段则对中间代码进行优化,以提高程序的性能。

代码生成阶段将优化后的中间代码转换为目标代码,以便在目标平台上执行。

此外,编译原理还涉及词法分析和语法分析的错误处理和恢复机制。

当遇到词法或语法错误时,编译器需要能够准确地诊断错误,并尽可能地提供有用的错误信息。

对于一些常见错误,编译器还可以提供纠正错误的建议。

同时,编译器还可以采用恢复机制,在错误发生后仍然能够继续进行词法分析和语法分析,尽可能多地发现错误。

编译原理熟悉实验报告

编译原理熟悉实验报告

一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和流程;2. 掌握编译器的各个阶段及其实现方法;3. 熟悉编译器各个阶段中使用的算法和数据结构;4. 培养编程能力和问题解决能力。

二、实验内容1. 词法分析;2. 语法分析;3. 语义分析;4. 代码生成;5. 符号表;6. 中间代码生成。

三、实验步骤1. 词法分析(1)设计词法分析器:首先需要确定源程序中的词法单元,如标识符、关键字、运算符等。

然后,编写代码实现词法分析器,对源程序进行扫描,将词法单元转换成词法符号。

(2)实现词法分析器:使用C语言或Java等编程语言实现词法分析器,完成词法单元的识别和转换。

2. 语法分析(1)设计语法分析器:根据源程序的语言规范,设计语法分析器,实现语法规则的定义和匹配。

(2)实现语法分析器:使用递归下降分析法、LL(1)分析法、LR(1)分析法等实现语法分析器,对词法分析器输出的词法符号序列进行语法分析。

3. 语义分析(1)设计语义分析器:根据源程序的语言规范,设计语义分析器,实现语义规则的检查和类型检查。

(2)实现语义分析器:使用C语言或Java等编程语言实现语义分析器,完成语义规则的检查和类型检查。

4. 代码生成(1)设计代码生成器:根据源程序的语言规范,设计代码生成器,将抽象语法树转换成目标代码。

(2)实现代码生成器:使用C语言或Java等编程语言实现代码生成器,完成抽象语法树到目标代码的转换。

5. 符号表(1)设计符号表:在编译过程中,需要记录变量、函数等信息,设计符号表实现这些信息的存储和管理。

(2)实现符号表:使用C语言或Java等编程语言实现符号表,完成变量、函数等信息的存储和管理。

6. 中间代码生成(1)设计中间代码生成器:根据源程序的语言规范,设计中间代码生成器,将抽象语法树转换成中间代码。

(2)实现中间代码生成器:使用C语言或Java等编程语言实现中间代码生成器,完成抽象语法树到中间代码的转换。

四、实验结果与分析1. 词法分析器能够正确识别源程序中的词法单元,并将它们转换成词法符号。

编译原理中的词法分析与语法分析

编译原理中的词法分析与语法分析

编译原理中的词法分析与语法分析在编译原理中,词法分析和语法分析是构建编译器的两个关键步骤。

词法分析器和语法分析器被称为编译器前端的两个主要组成部分。

本文将分别介绍词法分析和语法分析的定义、作用、实现方法以及它们在编译过程中的具体应用。

词法分析词法分析是编译器的第一个阶段,也叫扫描器(Scanner)或词法扫描器。

它的主要任务是将输入的字符流(源代码)转换为一系列的单词或词法单元(Token),词法单元是编译器在后续分析中使用的最小有意义的单位,如关键字、标识符、运算符和常量等。

词法分析器的作用是将源代码分解成一个个词法单元,并对这些词法单元进行分类和标记。

常用的实现方法是有限自动机(DFA)或正则表达式,他们通过模式匹配来识别和处理词法单元。

在词法分析的过程中,我们可以排除源代码中不需要的信息,例如空格、注释等,只保留有实际意义的词法单元。

词法分析的结果是一个词法单元序列,它作为语法分析的输入。

词法分析器还可以进行错误检查,如识别出非法的标识符或操作符等。

语法分析语法分析是编译器的第二个阶段,也称为解析器(Parser)。

它的主要任务是将词法分析阶段产生的词法单元序列转换为一个抽象语法树(Abstract Syntax Tree,AST)或语法分析树,并根据语法规则检查源代码的语法正确性。

语法分析器的作用是根据预先定义的文法规则,对词法单元序列进行推导和匹配,并构建一个代表源代码结构的语法树。

常用的实现方法有LR分析器和LL分析器,它们通过构建状态转换图和预测分析表来确定下一步的推导动作。

语法分析的结果是一个表示源代码结构的语法树,它为后续的语义分析和代码生成提供了便利。

语法分析器还可以检测和报告语法错误,如不匹配的括号或缺失的分号等。

词法分析与语法分析在编译过程中的应用词法分析和语法分析是编译器的两个关键阶段,它们完成了源代码解析和结构分析的任务,为后续的语义分析和代码生成提供了基础。

词法分析的结果是一个词法单元序列,它提供了源代码中最小有意义的单位,为语法分析提供了输入。

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本代码只供学习参考:词法分析源代码:#include<iostream>#include<fstream>#include<string>using namespace std;string key[8]={"do","end","for","if","printf","scanf","then","while"}; string optr[4]={"+","-","*","/"};string separator[6]={",",";","{","}","(",")"};char ch;//判断是否为保留字bool IsKey(string ss) {int i;for(i=0;i<8;i++)if(!strcmp(key[i].c_str(),ss.c_str()))return true;return false;}//字母判断函数bool IsLetter(char c) {if(((c>='a')&&(c<='z'))||((c>='A')&&(c<='Z')))return true;return false;}//数字判断函数bool IsDigit(char c) {if(c>='0'&&c<='9')return true;return false;}//运算符判断函数bool IsOptr(string ss) {int i;for(i=0;i<4;i++)if(!strcmp(optr[i].c_str(),ss.c_str()))return true ;return false;}//分界符判断函数bool IsSeparator(string ss) {int i;for(i=0;i<6;i++)if(!strcmp(separator[i].c_str(),ss.c_str()))return true;return false;}void analyse(ifstream &in) {string st="";char ch;int line=1,row=0;while((in.get(ch))) {st="";if((ch==' ')||(ch=='\t')){} //空格,tab健elseif(ch=='\n') {line++;row=0; } //换行行数加一处理elseif(IsLetter(ch)) //关键字、标识符的处理{row++;while(IsLetter(ch)||IsDigit(ch)){st+=ch;in.get(ch);}in.seekg(-1,ios::cur);//文件指针(光标)后退一个字节if(IsKey(st)) //判断是否为关键字查询关键字表;cout<<st<<"\t("<<st<<","<<1<<")"<<'\t'<<'\t'<<"关键字"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;else //否则为标示符cout<<st<<"\t("<<st<<","<<2<<")"<<'\t'<<'\t'<<"标识符"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;}elseif(IsDigit(ch)) //无符号整数处理{row++;while(IsDigit(ch)){st+=ch;ch=in.get();}in.seekg(-1,ios::cur);cout<<st<<"\t("<<st<<","<<3<<")"<<'\t'<<'\t'<<"常数"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;// break;}else{st="";st+=ch;if(IsOptr(st)) //运算符处理{row++;cout<<st<<"\t("<<st<<","<<4<<")"<<'\t'<<'\t'<<"运算符"<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;}elseif(IsSeparator(st))//分隔符处理{ row++;cout<<st<<"\t("<<st<<","<<5<<")"<<'\t'<<'\t'<<"分界符"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;}else{switch(ch){row++;case'=' : {row++;cout<<"="<<"\t("<<"="<<","<<"6"<<")"<<'\t'<<"\t关系运算符"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;}case'>' :{row++;ch=in.get();if(ch=='=')cout<<">="<<'\t'<<"("<<">="<<","<<"6"<<")"<<'\t'<<"\t关系运算符"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;else {cout<<">"<<"\t("<<">"<<","<<"6"<<")"<<'\t'<<"\t关系运算符"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;in.seekg(-1,ios::cur);}} break;case'<' :{row++;ch=in.get();if(ch=='=')cout<<"<="<<'\t'<<"("<<"="<<","<<"6"<<")"<<"\t关系运算符"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;else if(ch=='>') cout<<"<>"<<'\t'<<"("<<"<>"<<","<<"6"<<")"<<'\t'<<"\t关系运算符"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;else{cout<<"<"<<"\t("<<"<"<<","<<"6"<<")"<<"\t"<<"\t关系运算符"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;in.seekg(-1,ios::cur);}}break;default :{row++; cout<<ch<<'\t'<<"\t$无法识别字符"<<'\t'<<"("<<line<<","<<row<<")"<<endl;}}}}}}int main(){ifstream in;in.open("test.txt",ios::in);cout<<"关键字-》1 标识符-》2 常数-》3 运算符-》4 分隔符-》5"<<endl;if(in.is_open()){analyse(in);in.close();system("pause");}elsecout<<"文件操作出错"<<endl;}语法分析实验源代码LL#include<iostream>using namespace std;const int MaxLen=20; //初始化栈的长度const int Length=20;//初始化数组长度char Vn[5]={'E','G','T','S','F'};//非终结符数组char Vt[8]={'i','(',')','+','-','*','/','#'};//终结符数组char ch,X;//ch读当前字符,X获取栈顶元素char strToken[Length];//存储规约表达式struct LL//ll(1)分析表的构造字初始化{char*c;};LL E[8]={"TG","TG","error","error","error","error","error","error"};LL G[8]={"error","error","null","+TG","-TG","error","error","null"};LL T[8]={"FS","FS","error","error","error","error","error","error"};LL S[8]={"error","error","null","null","null","*FS","/FS","null"};LL F[8]={"i","(E)","error","error","error","error","error","error"};class stack//栈的构造及初始化{public:stack();//初始化bool empty() const;//是否为空bool full() const;//是否已满bool get_top(char &c)const;//取栈顶元素bool push(const char c);//入栈bool pop();//删除栈顶元素void out();//输出栈中元素~stack(){}//析构private:int count;//栈长度char data[MaxLen];//栈中元素};stack::stack(){count=0;}bool stack::empty() const{if(count==0)return true;return false;}bool stack::full() const{if(count==MaxLen)return true;return false;}bool stack::get_top(char &c)const{if(empty())return false;else{c=data[count-1];return true;}}bool stack::push(const char c){if(full())return false;data[count++]=c;return true;}bool stack::pop(){if(empty())return false;count--;return true;}void stack::out(){for(int i=0;i<count;i++)cout<<data[i];cout<<'\t';}int length(char *c){int l=0;for(int i=0;c[i]!='\0';i++)l++;return l;}void print(int i,char*c)//剩余输入串的输出{for(int j=i;j<Length;j++)cout<<c[j];cout<<'\t';}void run(){bool flag=true;//循环条件int step=0,point=0;//步骤、指针int len;//长度cout<<"输入规约的字符串:"<<endl;cin>>strToken;ch=strToken[point++];//读取第一个字符stack s;s.push('#');//栈中数据初始化s.push('E');s.get_top(X);//取栈顶元素cout<<"步骤\t"<<"分析栈\t"<<"剩余输入串\t\t"<<"所用产生式\t"<<"动作"<<endl;cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<'\t'<<"初始化"<<endl;while(flag){if((X==Vt[0])||(X==Vt[1])||(X==Vt[2])||(X==Vt[3])||(X==Vt[4])||(X==Vt[5])||(X==Vt[6])) //判断是否为终结符(不包括#){if(X==ch)//终结符,识别,进行下一字符规约{s.pop();s.get_top(X);ch=strToken[point++];cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<'\t'<<"GETNEXT(I)"<<endl;}else{flag=false;}}else if(X=='#')//规约结束{if(X==ch){cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<X<<"->"<<ch<<'\t'<<"结束"<<endl;s.pop();flag=false;}else{flag=false;}}else if(X==Vn[0]) //非终结符E{for(int i=0;i<8;i++)//查分析表if(ch==Vt[i]){if(strcmp(E[i].c,"error")==0)//出错{flag=false;}else{ //对形如X->X1X2的产生式进行入栈操作s.pop();len=length(E[i].c)-1;for(int j=len;j>=0;j--)s.push(E[i].c[j]);cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<X<<"->"<<E[i].c<<'\t'<<"POP,PUSH(";for(int j=len;j>=0;j--)cout<<E[i].c[j];cout<<")"<<endl;s.get_top(X);}}}else if(X==Vn[1]) //同上,处理G{for(int i=0;i<8;i++)if(ch==Vt[i]){if(strcmp(G[i].c,"null")==0){s.pop();cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<X<<"->"<<"ε"<<'\t'<<"POP"<<endl;s.get_top(X);}else if(strcmp(G[i].c,"error")==0){flag=false;}else{s.pop();len=length(G[i].c)-1;for(int j=len;j>=0;j--)s.push(G[i].c[j]);cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<X<<"->"<<G[i].c<<'\t'<<"POP,PUSH(";for(int j=len;j>=0;j--)cout<<G[i].c[j];cout<<")"<<endl;s.get_top(X);}}}else if(X==Vn[2]) //同上处理T{for(int i=0;i<8;i++)if(ch==Vt[i]){if(strcmp(T[i].c,"error")==0){flag=false;}else{s.pop();len=length(T[i].c)-1;for(int j=len;j>=0;j--)s.push(T[i].c[j]);cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<X<<"->"<<T[i].c<<'\t'<<"POP,PUSH(";for(int j=len;j>=0;j--)cout<<T[i].c[j];cout<<")"<<endl;s.get_top(X);}}}else if(X==Vn[3])//同上处理S{for(int i=0;i<8;i++)if(ch==Vt[i]){if(strcmp(S[i].c,"null")==0){s.pop();cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<X<<"->"<<"ε"<<'\t'<<"POP"<<endl;s.get_top(X);}else if(strcmp(S[i].c,"error")==0){flag=false;}else{s.pop();len=length(S[i].c)-1;for(int j=len;j>=0;j--)s.push(S[i].c[j]);cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<X<<"->"<<S[i].c<<'\t'<<"POP,PUSH(";for(int j=len;j>=0;j--)cout<<S[i].c[j];cout<<")"<<endl;s.get_top(X);}}}else if(X==Vn[4]) //同上处理F{for(int i=0;i<7;i++)if(ch==Vt[i]){if(strcmp(F[i].c,"error")==0){flag=false;}else{s.pop();len=length(F[i].c)-1;for(int j=len;j>=0;j--)s.push(F[i].c[j]);cout<<step++<<'\t';s.out();print(point-1,strToken);cout<<X<<"->"<<F[i].c<<'\t'<<"POP,PUSH(";for(int j=len;j>=0;j--)cout<<F[i].c[j];cout<<")"<<endl;s.get_top(X);}}}else //出错处理{flag= false;}}}int main(){cout<<"实验二"<<endl;run();system("pause");return 0;}语法实验源代码LR#include<iostream>using namespace std;const int MaxLen=20; //初始化栈的长度const int Length=20;//初始化数组长度char ch,Y;//全局变量,ch用于读当前字符,Y用于获取栈顶元素char strToken[Length];//存储规约表达式bool flag=true;//循环条件int point=0,step=1;//步骤、指针class stack//栈的构造及初始化{public:stack();//初始化bool empty() const;//是否为空bool full() const;//是否已满bool get_top(char &c)const;//取栈顶元素bool push(const char c);//入栈bool pop();void out();//输出栈中元素void out1();~stack(){}//析构private:int count;//栈长度char data[MaxLen];//栈中元素};stack l,r;//l代表符号栈,r代表状态栈stack::stack(){count=0;}bool stack::empty() const{if(count==0)return true;return false;}bool stack::full() const{if(count==MaxLen)return true;return false;}bool stack::get_top(char &c)const{if(empty())return false;else{c=data[count-1];return true;}}bool stack::push(const char c){if(full())return false;data[count++]=c;return true;}bool stack::pop(){if(empty())return false;count--;return true;}void stack::out(){for(int i=0;i<count;i++)cout<<data[i];cout<<'\t';}void stack::out1(){for(int i=0;i<count;i++)cout<<int(data[i]);cout<<'\t';}void print(int i,char*c)//剩余输入串的输出{for(int j=i;j<Length;j++)cout<<c[j];cout<<'\t';}void Goto(int i,char c)//状态转换函数,对应于表中GOTO {if(i==0){if(c=='E'){r.push(1);cout<<",GOTO(0,E)=1入栈"<<endl;}else if(c=='T'){r.push(2);cout<<",GOTO(0,T)=2入栈"<<endl;}else if(c=='F'){r.push(3);cout<<",GOTO(0,F)=3入栈"<<endl;}elseflag=false;}else if(i==4){if(c=='E'){r.push(8);cout<<",GOTO(4,E)=8入栈"<<endl;}else if(c=='T'){r.push(2);cout<<",GOTO(4,T)=2入栈"<<endl;}else if(c=='F'){r.push(3);cout<<",GOTO(4,F)=3入栈"<<endl;}elseflag=false;}else if(i==6){if(c=='T'){r.push(9);cout<<",GOTO(6,T)=9入栈"<<endl;}else if(c=='F'){r.push(3);cout<<",GOTO(6,F)=3入栈"<<endl;}elseflag=false;}else if(i==7){if(c=='F'){r.push(10);cout<<",GOTO(7,F)=10入栈"<<endl;}elseflag=false;}elseflag=false;}void Action0()//状态0时{if(ch=='i')//下一个操作符为i ,移进{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"ACTION[0,i]=S5,状态5入栈"<<endl;r.push(5);l.push(ch);ch=strToken[point++];}else if(ch=='(')//下一个操作符为( ,移进{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"ACTION[0,(]=S4,状态4入栈"<<endl;r.push(4);l.push(ch);ch=strToken[point++];}elseflag=false;}void Action1()//状态1{if(ch=='+')//下一个操作符为i ,移进{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"ACTION[1,+]=S6,状态6入栈"<<endl;r.push(6);l.push(ch);ch=strToken[point++];}else if(ch=='#')//分析成功{flag=false;cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"Acc:分析成功"<<endl;}elseflag=false;}void Action2() //状态2{if(ch=='*')//下一个操作符为* ,移进{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"ACTION[2,*]=S7,状态7入栈"<<endl;r.push(7);l.push(ch);ch=strToken[point++];}else if((ch=='+')||(ch==')')||(ch=='#'))//下一个操作符为+,),#规约{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();l.pop();l.push('E');print(point-1,strToken);cout<<"r2: E→T归约";r.pop();r.get_top(Y);Goto(int(Y),'E');}elseflag=false;}void Action3()//状态3{if((ch=='+')||(ch=='*')||(ch==')')||(ch=='#'))//下一个操作符为+,*,),#规约{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();l.pop();l.push('T');print(point-1,strToken);cout<<"r4: T→F归约";r.pop();r.get_top(Y);Goto(int(Y),'T');}elseflag=false;}void Action4_6_7(int x)//状态4,6,7{if(ch=='i')//下一个操作符为i ,移进{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"ACTION[";cout<<x<<",i]=S5,状态5入栈"<<endl;r.push(5);l.push(ch);ch=strToken[point++];}else if(ch=='(')//下一个操作符为(,移进{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"ACTION[";cout<<x<<",(]=S4,状态4入栈"<<endl;r.push(4);l.push(ch);ch=strToken[point++];}elseflag=false;}void Action5()//状态5{if((ch=='+')||(ch=='*')||(ch==')')||(ch=='#'))//下一个操作符为+,*,),#规约{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();l.pop();l.push('F');print(point-1,strToken);cout<<"r6: F→i归约";r.pop();r.get_top(Y);Goto(int(Y),'F');}elseflag=false;}void Action8()//状态8{if(ch=='+')//下一个操作符为+ ,移进{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"ACTION[8,+]=S6,状态6入栈"<<endl;r.push(6);l.push(ch);ch=strToken[point++];}else if(ch==')')//下一个操作符为),移进{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"ACTION[8,)]=S11,状态11入栈"<<endl;r.push(11);ch=strToken[point++];}elseflag=false;}void Action9()//状态9{if(ch=='*')//下一个操作符为* ,移进{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();print(point-1,strToken);cout<<"ACTION[9,*]=S7,状态7入栈"<<endl;r.push(7);l.push(ch);ch=strToken[point++];}else if((ch=='+')||(ch==')')||(ch=='#'))//下一个操作符为+,,),#规约{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();l.pop();l.pop();l.pop();l.push('E');print(point-1,strToken);cout<<"r1: E→E+T归约";r.pop();r.pop();r.pop();r.get_top(Y);Goto(int(Y),'E');}elseflag=false;}void Action10()//状态10{if((ch=='+')||(ch=='*')||(ch==')')||(ch=='#'))//下一个操作符为+,*,),#规约{cout<<step++<<'\t';l.out();l.pop();l.pop();l.pop();l.push('T');print(point-1,strToken);cout<<"r3: T→T*F归约";r.pop();r.pop();r.pop();r.get_top(Y);Goto(int(Y),'T');}elseflag=false;}void Action11()//状态11{if((ch=='+')||(ch=='*')||(ch==')')||(ch=='#'))//下一个操作符为+,*,),#规约{cout<<step++<<'\t';r.out1();l.out();l.pop();l.pop();l.pop();l.push('F');print(point-1,strToken);cout<<"r5: F→(E)归约";r.pop();r.pop();r.pop();r.get_top(Y);Goto(int(Y),'F');}elseflag=false;}void run()//规约{cout<<"请输入要规约的字符串:"<<endl;cin>>strToken;cout<<"步骤\t"<<"状态栈\t"<<"符号栈\t"<<"输入串\t\t"<<"动作说明"<<endl;ch=strToken[point++];//读取第一个字符l.push('#');r.push(0);r.get_top(Y);while(flag)//循环规约{if(int(Y)==0)Action0();else if(int(Y)==1)Action1();else if(int(Y)==2)Action2();else if(int(Y)==3)Action3();else if((int(Y)==4)||(int(Y)==6)||(int(Y)==7))Action4_6_7(int(Y));else if(int(Y)==5)Action5();else if(int(Y)==8)Action8();else if(int(Y)==9)Action9();else if(int(Y)==10)Action10();else if(int(Y)==11)Action11();elseflag=false;r.get_top(Y);}}int main(){cout<<"实验三"<<endl;run();system("pause");return 0;}。

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