c实现消除文法左递归.doc

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1、编译原理实验报告实验名称消除文法的左递归实验时间2010.11.1院系计算机科学与技术班级2008学号JB084193姓名潘亚飞1.试验目的输入：任意的上下文无关文法。输出：消除了左递归的等价文法。2.实验原理1．直接左递归的消除消除产生式中的直接左递归是比较容易的。例如假设非终结符P的规则为P→Pα/β其中，β是不以P开头的符号串。那么，我们可以把P的规则改写为如下的非直接左递归形式：P→βP’P’→αP’/ε这两条规则和原来的规则是等价的，即两种形式从P推出的符号串是相同的。设有简单表达式文法G[E]：E→E+T/TT→T*F/FF→（E）/I经消除直接左递归

2、后得到如下文法：E→TE’E’→+TE’/εT→FT’T’→*FT’/εF→（E）/I考虑更一般的情况，假定关于非终结符P的规则为P→Pα1/Pα2/…/Pαn/β1/β2/…/βm其中，αi（I＝1，2，…，n）都不为ε，而每个βj（j＝1，2，…，m）都不以P开头，将上述规则改写为如下形式即可消除P的直接左递归：P→β1P’/β2P’/…/βmP’P’→α1P’/α2P’/…/αnP’/ε2．间接左递归的消除直接左递归见诸于表面，利用以上的方法可以很容易将其消除，即把直接左递归改写成直接右递归。然而文法表面上不存在左递归并不意味着该文法就不存在左递归了。有些文

3、法虽然表面上不存在左递归，但却隐藏着左递归。例如，设有文法G[S]：S→Qc/cQ→Rb/bR→Sa/a虽不具有左递归，但S、Q、R都是左递归的，因为经过若干次推导有SQcRbcSabcQRbSabQcabRSaQcaRbca就显现出其左递归性了，这就是间接左递归文法。消除间接左递归的方法是，把间接左递归文法改写为直接左递归文法，然后用消除直接左递归的方法改写文法。如果一个文法不含有回路，即形如PP的推导，也不含有以ε为右部的产生式，那么就可以采用下述算法消除文法的所有左递归。消除左递归算法：（1）把文法G的所有非终结符按任一顺序排列，例如，A1，A2，…，An。

4、（2）for（i＝1；i<=n；i++）for（j＝1；j<=i－1；j++）{把形如Ai→Ajγ的产生式改写成Ai→δ1γ/δ2γ/…/δkγ其中Aj→δ1/δ2/…/δk是关于的Aj全部规则；消除Ai规则中的直接左递归；}（3）化简由（2）所得到的文法，即去掉多余的规则。利用此算法可以将上述文法进行改写，来消除左递归。首先，令非终结符的排序为R、Q、S。对于R，不存在直接左递归。把R代入到Q中的相关规则中，则Q的规则变为Q→Sab/ab/b。代换后的Q不含有直接左递归，将其代入S，S的规则变为S→Sabc/abc/bc/c。此时，S存在直接左递归。在消除了S的

5、直接左递归后，得到整个文法为：S→abcS’/bcS'/cS'S’→abcS'/εQ→Sab/ab/bR→Sa/a可以看到从文法开始符号S出发，永远无法达到Q和R，所以关于Q和R的规则是多余的，将其删除并化简，最后得到文法G[S]为：S→abcS'/bcS’/cS'S'→abcS'/ε当然如果对文法非终结符排序的不同，最后得到的文法在形式上可能不一样，但它们都是等价的。例如，如果对上述非终结符排序选为S、Q、R，那么最后得到的文法G[R]为：R→bcaR'/caR'/aR’R'→bcaR'/ε容易证明上述两个文法是等价的。3..实验内容消除左递归算法：(1)把文法

6、G的所有非终结符按任一顺序排列，例如，A1，A2，…，An。(2)for（i＝1；i<=n；i++）for（j＝1；j<=i－1；j++）{把形如Ai→Ajγ的产生式改写成Ai→δ1γ/δ2γ/…/δkγ其中Aj→δ1/δ2/…/δk是关于的Aj全部规则；消除Ai规则中的直接左递归；}(3)化简由（2）所得到的文法，即去掉多余的规则。利用此算法可以将上述文法进行改写，来消除左递归。4.实验代码//#include"stdafx.h"#include#includeusingnamespacestd;structWF//定义一个产

7、生式结构体{stringleft;//定义产生式的左部stringright;//定义产生式的右部};voidRemoving(WF*p,char*q,intn,intcount){intcount1=n;intflag=0;for(inti=0;i

8、f(p[i