编译原理实Chomsky文法类型判断.doc

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1、1.实验目的输入：一组任意的规则。输出：相应的Chomsky文法的类型。2.实验原理1．0型文法（短语文法）如果对于某文法G，P中的每个规则具有下列形式：u::=v其中u∈V＋，v∈V*，则称该文法G为0型文法或短语文法，简写为PSG。0型文法或短语结构文法的相应语言称为0型语言或短语结构语言L0。这种文法由于没有其他任何限制，因此0型文法也称为无限制文法，其相应的语言称为无限制性语言。任何0型语言都是递归可枚举的，故0型语言又称递归可枚举集。这种语言可由图灵机（Turning）来识别。2．1型文法（上下文有关文法）如果对于某文法G，P中的每

2、个规则具有下列形式：xUy::=xuy其中U∈VN；u∈V＋；x，y∈V*，则称该文法G为1型文法或上下文有关文法，也称上下文敏感文法，简写为CSG。1型文法的规则左部的U和右部的u具有相同的上文x和下文y，利用该规则进行推导时，要用u替换U，必须在前面有x和后面有y的情况下才能进行，显示了上下文有关的特性。1型文法所确定的语言为1型语言L1，1型语言可由线性有界自动机来识别。3．2型文法（上下文无关文法）如果对于某文法G，P中的每个规则具有下列形式：U::=u其中U∈VN；u∈V＋，则称该文法G为2型文法或上下文无关文法，简写为CFG。按照

3、这条规则，对于上下文无关文法，利用该规则进行推导时，无需考虑非终结符U所在的上下文，总能用u替换U，或者将u归约为U，显示了上下文无关的特点。2型文法所确定的语言为2型语言L2，2型语言可由非确定的下推自动机来识别。一般定义程序设计语言的文法是上下文无关的。如C语言便是如此。因此，上下文无关文法及相应语言引起了人们较大的兴趣与重视。4．3型文法（正则文法，线性文法）如果对于某文法G，P中的每个规则具有下列形式：U::=T或U::=WT其中T∈VT；U,W∈VN，则称该文法G为左线性文法。如果对于某文法G，P中的每个规则具有下列形式：U::=T

4、或U::=TW其中T∈VT；U,W∈VN，则称该文法G为右线性文法。左线性文法和右线性文法通称为3型文法或正则文法，有时又称为有穷状态文法，简写为RG。按照定义，对于正则文法应用规则时，单个非终结符号只能被替换为单个终结符号，或被替换为单个非终结符号加上单个终结符号，或者被替换为单个终结符号加上单个非终结符号。3型文法所确定的语言为3型语言L3，3型语言可由确定的有限状态自动机来识别。在常见的程序设计语言中，多数与词法有关的文法属于3型文法。可以看出，上述4类文法，从0型到3型，产生式限制越来越强，其后一类都是前一类的子集，而描述语言的功能越

5、来越弱，四类文法及其表示的语言之间的关系可表示为：0型1型2型3型；即L0L1L2L33..实验内容输入一组规则，指明是哪一类Chomsky文法，并给出相应的四元组形式：G=(VN,VT,P,S)。4.实验心得通过本次实验，我了解到了如何判断一组产生式是属于哪种文法。文法的定义是逐渐增加限制的，5.实验代码与结果#include#includeusingnamespacestd;typedefstructString{stringleft,right;//记录当前产生式的左边和右边}String;intle

6、ftlength,rightlength;//记录当前产生式的左边和右边的长度Stringcreate(stringt,Strings)//建立结构体，记录当前规则的左边和右边{inti=0;for(i=0;i'){s.left=t.substr(0,i);leftlength=i;s.right=t.substr(i+2,t.length());rightlength=t.length()-leftlength-2;break;}}if(i==t.length

7、())cout<<"输入有误。"<='A'&&s.left[i]<='Z')//判断字符是否是非终结符，是则结束break;}if

8、(i==leftlength)//遍历中左部未找到非终结字符，不是0型文法{cout<<"该文法不是0型文法"<