哈工程编译原理实验报告 语法分析

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1、编译原理实验报告学　　号姓　　名实验名称语法分析实验—LL(1)实验目的输入：文法的多个产生式或产生式选项。输出：(1)产生式中非终结符的first集合和follow集合。(2)判断该文法是否是LL(1)文法。(3)建立LL(1)文法的分析表。(4)对输入的符号串进行LL(1)分析，并给出分析结果。实验方案设文法G[S]＝（VN，VT，P，S），则首字符集为：FIRST（α）＝{a

2、αaβ，a∈VT，α,β∈V*}。若αε，ε∈FIRST（α）。由定义可以看出，FIRST（α）是指符号串α能够推导出的所有符号串中处于串首的终结符号组成的集合。所以FIRST集也称为

3、首符号集。设α＝x1x2…xn，FIRST（α）可按下列方法求得：令FIRST（α）＝Φ，i＝1；（1）若xi∈VT，则xi∈FIRST（α）；（2）若xi∈VN；①若εFIRST（xi），则FIRST（xi）∈FIRST（α）；②若ε∈FIRST（xi），则FIRST（xi）－{ε}∈FIRST（α）；（3）i＝i+1，重复（1）、（2），直到xi∈VT，（i＝2，3，…，n）或xi∈VN且若εFIRST（xi）或i>n为止。当一个文法中存在ε产生式时，例如，存在A→ε，只有知道哪些符号可以合法地出现在非终结符A之后，才能知道是否选择A→ε产生式。这些合法地出现

4、在非终结符A之后的符号组成的集合被称为FOLLOW集合。下面我们给出文法的FOLLOW集的定义。设文法G[S]＝（VN，VT，P，S），则FOLLOW（A）＝{a

5、S…Aa…，a∈VT}。若S…A，#∈FOLLOW（A）。由定义可以看出，FOLLOW（A）是指在文法G[S]的所有句型中，紧跟在非终结符A后的终结符号的集合。FOLLOW集可按下列方法求得：（1）对于文法G[S]的开始符号S，有#∈FOLLOW（S）；（2）若文法G[S]中有形如B→xAy的规则，其中x，y∈V*，则FIRST（y）－{ε}∈FOLLOW（A）；若文法G[S]中有形如B→xA的规则，或

6、形如B→xAy的规则且ε∈FIRST（y），其中x，y∈V*，则FOLLOW（B）∈FOLLOW（A）；(1)LL（1）文法的定义25LL(1)分析法属于确定的自顶向下分析方法。LL(1)的含义是：第一个L表明自顶向下分析是从左向右扫描输入串，第2个L表明分析过程中将使用最左推导，1表明只需向右看一个符号便可决定如何推导，即选择哪个产生式(规则)进行推导。LL(1)文法的判别需要依次计算FIRST集、FOLLOW集和SELLECT集,然后判断是否为LL(1)文法,最后再进行句子分析。需要预测分析器对所给句型进行识别。即在LL(1)分析法中，每当在符号栈的栈顶出现非

7、终极符时，要预测用哪个产生式的右部去替换该非终极符；当出现终结符时，判断其与剩余输入串的第一个字符是否匹配，如果匹配，则继续分析，否则报错。LL(1)分析方法要求文法满足如下条件：对于任一非终极符A的两个不同产生式Aàa,Aàb，都要满足下面条件：SELECT(Aàa)∩SELECT(Aàb)=Æ(2)预测分析表构造LL(1)分析表的作用是对当前非终极符和输入符号确定应该选择用哪个产生式进行推导。它的行对应文法的非终极符，列对应终极符，表中的值有两种：一是产生式的右部的字符串，一是null。若用M表示LL(1)分析表，则M可表示如下：M:VN×VTàP∪{Erro

8、r}M(A,t)=Aàα，当tÎselect(Aàα)，否则M(A,t)=Error其中P表示所有产生式的集合。(3)语法分析程序构造LL(1)分析中X为符号栈栈顶元素，a为输入流当前字符，E为给定测试数据的开始符号，#为句子括号即输入串的括号。分析表用一个二位数组M表示，数组元素M[A，a]中的下标A表示非终结符，a为终结符或句子括号‘#’，二维数组中存放的是一条关于A的产生式，表明当非终结符A向下推导时，面临输入符a时，所采用的候选产生式，当元素内容无产生式时，则表明用A的左部向下推导时出现了不该出现的符号，因此元素内容转向出错处理的信息。LL(1)分析过程主

9、要包括以下四个动作：替换：当XÎVN时选相应产生式的右部b去替换X。此时X出栈，b逆序入栈。匹配：当XÎVT时它与a进行匹配，其结果可能成功，也可能失败，如果成功则符号栈中将X退栈并将输入流指针向前移动一位，否则报错。接受：当格局为（#，空#）时报告分析成功。报错：出错后，停止分析。并给出相应的错误提示信息。实验记录#include"stdio.h"#include"stdlib.h"#defineMaxRuleNum8#defineMaxVnNum5#defineMaxVtNum5#defineMaxStackDepth20#defineMaxPLength20

10、#defi