预测分析方法--C++版

编译原理上机实验
一、实验题目：
预测分析方法
二、实验要求：
用C++程序设计语言，构建预测分析程序、先进后出栈、预测分析表，实现用程序自动完成预测分析过程。

三、程序流图：
四、程序代码：
#include<iostream>
#include<string>
using namespace std;
string table(char a,char b)
{
char *analist[5][6]={ //在子函数中创建二维数组{"Te","1","1","Te","1","1"}, //为了方便表示，用1代表出错
{"1","+Te","1","1","0","0"}, //ε用0代替{"Ft","1","1","Ft","1","1"},
{"1","0","*Ft","1","0","0"},
{"i","1","1","(E)","1","1"}
};
int i=0;
int j=0;
switch(a){
case 'E':i=0;break;
case 'e':i=1;break;
case 'T':i=2;break;
case 't':i=3;break;
case 'F':i=4;break;}
switch(b){
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;}
return analist[i][j];
}
bool isVt(char d) //判断是否是终结符
{char vt[5] = {'i','+','*','(',')'};
for(int i=0;i<5;i++)
{if(vt[i]==d)
return true;
}
return false;
}
void main()
{
int op1,op2; //op1、op2分别为两个栈的栈顶指针
string inputstr; //inputstr表示输入待分析的符号串
int mark=0; //mark用来记录程序执行的次数
string str; //定义str表示返回的产生式
char a,X; //流程图中的a、X
char stack1[30]; //用两个数组定义两个栈
char stack2[30];
op1=0; //初始化栈顶指针
op2=0;
stack1[op1]='#'; //#放入栈1
op1++;
stack1[op1]='E'; //E放入栈1
cout<<endl; //输出所要打印的表头
cout<<"****************自顶向下预测分析过程****************"<<endl;
cout<<endl;
cout<<endl;
cout<<"LL(1)文法为："<<endl;
cout<<endl;
cout<<"E->Te"<<endl;
cout<<"e->+Te|ε"<<endl;
cout<<"T->Ft"<<endl;
cout<<"t->*Ft|ε"<<endl;
cout<<"F->i|(E)"<<endl;
cout<<endl;
cout<<"请输入待分析符号串："<<endl;
cin>>inputstr; //输入待分析符号串
cout<<endl;
for(int i=1;i<inputstr.length()+1;i++){ //输入符号串入栈2
stack2[i]=inputstr[inputstr.length()-i];
}
op2=inputstr.length();
a=stack2[op2];
op2--;
cout<<"对符号串"<<inputstr<<" 的分析过程："<<endl<<endl;
cout<<"步骤"<<'\t'<<"分析栈"<<'\t'<<'\t'<<"剩余输入串"<<'\t'<<"推导所用产生式或匹配"<<endl;
sign:
mark++;
cout<<mark<<'\t'; //输出程序执行的次数
for(int j=0;j<(op1+1);j++) //输出分析栈1
{cout<<stack1[j];}
cout<<'\t'<<'\t';
X=stack1[op1]; //上托栈顶符号放入X
op1--;
for(int k=op2+1;k!=0;k--) //输出剩余符号串（即输出栈2）
{cout<<stack2[k];}
cout<<'\t'<<'\t';
//cout<<endl;
if(isVt(X))
{
if(X!=a)
{
cout<<"出错，符号串不符合文法。

"<<endl;
return;
}else{
cout<<"“"<<a<<"”"<<"匹配"<<endl;
a=stack2[op2]; //读入下一符号
op2--;
goto sign;
}
}else
{
if(X=='#')
{
if(X==a)
{
cout<<"接受"<<endl;
cout<<"此句子是该文法的句子，正常结束。

"<<endl;
return;
}
cout<<"出错，符号串不符合文法。

"<<endl;
return;
}else
{
str=table(X,a); //返回推导式
if(str=="1")
{
cout<<"出错，符号串不符合文法。

"<<endl;
return;
}else{
if(str!="0")
{
cout<<X<<"→"<<str<<endl;
for(int l=0;l<str.length();l++) //倒序入栈
{stack1[op1+1]=str[str.length()-l-1];
op1++;}
}else{cout<<X<<"→ε"<<endl;}
goto sign;
}
}
return;
}
}
五、实验过程：
选取三种不同类型的句子进行分析：
①“i+i*i#”
②“(i)*i+i#”
③“(+*i#”
六、对实验结果进行分析：
该方法要求文法必须是LL(1)文法。