1.实验目的
设计一个非递归预测分析器,实现对表达式语言的分析,理解自上而下语法分析方法的基本思想,掌握设计非递归预测分析器的基本方法。
2.实验要求
建立文法及其LL(1)分析表表示的数据结构,设计并实现相应的预测分析器,对源程序经词法分析后生成的二元式代码流进行预测分析,如果输入串是文法定义的句子则输出“是”, 否则输出“否”。
3.实验内容
(1)文法描述及其 LL(1)分析表
表达式语言(XL)的语法规则如下:
- 1.程序 → 表达式;
- 2. |表达式;程序
- 3. 表达式→ 表达式 + 项
- 4. |项
- 5. 项 → 项 * 因式
- 6. |因式
- 7. 因式 → num_or_id
- 8. | (表达式)
将该语言的文法转换为如下的LL(1)文法:
- 1 prgm → expr;prgm ’ 8 term → factor
- term ’
- 2 prgm ’ → prgm 9 term ’ → *factor
- term ’
- 3 prgm ’ → ε 10 term ’ → ε
- 4 expr → term expr ’ 11 factor → (expr)
- 5 expr → ε 12 f actor → num
- 6 expr ’ → +term expr ’ 13 system_goal → prgm
- 7 expr ’ → ε
该LL(1)文法的LL(1)分析表如下:
对文法中每个文法符号指定一个常数值,符号编码表如下:
(2)文法及其LL(1)分析表的数据结构
文法的产生式可用数组Yy_pushtab[]存放。数组的第一个下标是产生式号,第一个产生式的序号为0;每列按逆序存放该产生式右部各符号的常数值,并以0结束。对于该表达式语言XL的LL(1)分析表,可用数组Yy_d[]存放。第一个下标是非终结符数值,第二个下标是终结符数值,数组元素的值为:0(表示接受),1(表示产生式号),-1(表示语法错)。
数组Yy_pushtab[]的具体内容及表示如下:
数组Yy_d[]的具体内容及表示如下:
(3)预测分析器总控程序结构
预测分析器总控程序使用上面的两个表Yy_pushtab、Yy_d和一个分析栈(元素类型为int),其结构如下:
初始化;/* 把开始符号的常数值压入分析栈,输入指向第一个输入符号 */ while(分析栈非空) { if(栈顶常数表示一个终结符) if(该常数与输入符号的常数不等) 报语法错; else { 把一个数从栈顶弹出; advance 读下一输入符; } else { /* 栈顶的常数表示一个非终结符 */ what_to_do=Yy_d[栈顶常数][当前输入符号的常数]; if(what_to_do==-1) 报语法错; else { 把栈顶元素弹出栈; 把Yy_pushtab[what_to_do]中列出的全部常数压入分析栈; } } }请实现该程序。在程序中添加输出栈内容的功能,以便和手工模拟分析过程作比较。
(4)用预测分析器和手工模拟两种方式对文法的句子1+2;进行分析。综合分析过程可用下表表示。
(5)请考虑如何设计并实现 LL(1)分析表的自动生成程序。
4.实验结果
(1)LL(1)文法
(2)预测分析表
(3)手工模拟结果
截图显示,输入串为1+2;,经过预测分析后判断是文法定义的句子,说明实验成功。
5.实验源码
点击下方链接下载实验源码资源:
编译原理大作业:3-非递归预测分析-实验源码资源-CSDN下载