IF-ELSE条件语句的翻译程序设计(LR方法、输出四元式)

目录

1 系统描述（问题域描述） (2)

2 文法及属性文法的描述 (2)

2.1文法 (2)

2.2 属性文法 (2)

3 语法分析方法描述及语法分析表设计 (3)

3.1语法分析方法描述 (3)

3.1．1 LR方法的基本思想 (3)

3.1.2 LR分析器模型 (4)

3.2语法分析表设计 (5)

4中间代码形式的描述及中间代码序列的结构设计 (6)

4.1中间代码形式的描述 (6)

4.2中间代码序列的结构设计 (6)

5 编译系统的概要设计 (6)

6 详细的算法描述 (7)

6.1系统流程图 (7)

6.2算法描述 (7)

7 软件的测试方法和测试结果 (18)

7.1软件的测试方法 (18)

7.2测试结果 (18)

8设计的特点、不足、收获与体会 (21)

8.1特点与不足 (21)

8.2收获与体会 (21)

9 参考文献 (21)

10本科生课程设计成绩评定表 (22)

IF-ELSE条件语句的翻译程序设计（LR方法、输出四元式）

1 系统描述（问题域描述）

对条件语句： if 〈布尔表达式〉then〈赋值语句〉 else 〈赋值语句〉，进行词法，LR(1)语法分析，并根据语法制导翻译方法将条件语句翻译成四元式中间代码形式，最后输出翻译后的四元式代码。

2 文法及属性文法的描述

2.1文法

G[S]: S->CS

S->TS

S->A

C->if E then

T->CS else

T->else

其中，E代表布尔表达式，可由界符（）括起来，A代表赋值表达式。在这里E、A都代表终结符，具体的表达式在程序会判断其类型。

2.2 属性文法

S->C S

{S.clain:=merge(C.clain,S.clain)}

S->T S

{S.clain:=merge(T.clain,S.clain)}

S->A

{S.clain:0/* 空链*/}

C->if E then

{backpatch(E.true,nextstat) C.clain:=E.false}

T->C S else

{ q:=nextstat

Emit(‘GOTO’—)

Backpatch(C.clain,nextstat)

T.clain:=merge(S.clain,q)}

3 语法分析方法描述及语法分析表设计

3.1语法分析方法描述

3.1．1 LR方法的基本思想

一个LR分析器实质上是一个带先进后出存储器的确定有限状态自动机。我们将把“历史”和“展望”材料综合地抽象成某些“状态”。分析栈用来存放状态。栈里的每个状态概括了从分析开始直到某一归约阶段的全部“历史”和“展望”资料。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。因此，在任何时候都可从栈顶状态得知所想了解的一切，而绝对没有必要从称底而上翻阅整个栈。LR分析器的每一步工作都是由栈顶

状态和现行输入符号所唯一决定的。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在栈里。于是，我们可以把栈的结构看成是:

栈的每一项内容包括状态S和文法符号X两部分。（S0，#）为分析开始前预先放到栈里的初始状态和句子括号。栈顶状态为SM，符号串X1X2….XM是至今已移进归约出的部分。

3.1.2 LR分析器模型

LR分析器模型如下图:

LR分析器的核心部分是一张分析表。这张分析表包括两部分，一是“动作”（ACTION）表，另一个是“状态转换表”（GOTO）表。它们都是二维数组。ACTION[s，a]规定了当状态s面临输入符号a时应采取什么动作。GOTO[s，a]规定了状态s 面对文法符号X（终结符或非终结符）时下一个状态是什么。显然GOTO[S，x]定义了一个以文法符号为字母表的DFA。

每一项ACTION[s，a]所规定的动作不外是下述四种可能之一：

1. 移进把（S，A）的下一状态S＝GOTO[S，A]和输入符号A推进栈，下一输入符号变成现行输入状态。

2. 规约指用某一产生式A－> 进行规约。假若的长度为r，归约动作是A，去除栈顶的r个项，使状态Sm-r变成栈顶状态，然后把（Sm-r，A）的下一状态S1＝GOTO[Sm-r,A]和文法符号A推进栈。归约动作不改变现行输入符号。执行归约动作意味着（＝Xm-r+1….Xm）已呈现于栈顶而且是一个相对于A的句柄。

3. 接受宣布分析成功，停止分析器的工作。

4. 报错发现源程序含有错误，调用出错处理程序。

LR分析器的总控程序本身的工作是非常简单。它的任何一步只需要按栈顶状态和现行输入符号a执行ACTION[S，a]所规定的动作。不管什么分析表，总控程序都是一样地工作。

一个LR分析器的工作过程可看成是栈里的状态序列，已归约串和输入串所构成的三元式的变化过程。分析地的初始三元式（S0,#,a1a2…an#）其中，S0为分析器的初态；#为句子的左括号；a1a2…an为输入串；其后的#为结束符。分析

过程每步的结果可表示为（s0s1…sm,# X1X2…,ai….an#）分析器的下一步动作是由栈顶状态Sm和现行输入符号ai所唯一决定。即，执行ACTION[Sm,ai]所规定的动作。经执行每种可能的动作之后，三元式的变化的情形是：

（1）若ACTION[Sm,ai]为移进，且S=GOTO[Sm,ai],则三元式变成：

（S0S1…Sm,#X1X2…Xmaian#）

（2）若ACTION[Sm,ai]＝{A－> }，则按产生式A－> 进行归约。此时三元式变为

(S0S1…Sm-rS,#X1…Xm-rA,aiai+1…an#)

此处S ＝GOTO[Sm-r,A]，r为的长度，＝Xm-r+1…Xm。

（3）若ACTION[Sm,ai]为：接受，则三元式不再变化，变化过程终止，宣布分析成功。

（4）若ACTION[Sm,ai]为“报错”，则三元式的变化过程终止，报告错误。一个LR分析器的工作过程就是一步一步地变换三元式，直至执行“接受”或“报错”为止。

3.2语法分析表设计

（1）Sj 把下一状态j和现行输入符号移进栈；

（2）rj 按第j个产生式进行规约；

（3）acc 接受；

（4）空白格出错标志，报错；