编译原理实验---语法分析器

这篇博客介绍了编译原理实验中的语法分析器,聚焦于解析算术表达式。文章详细阐述了算术表达式的文法,包括非终结符的First集和Follow集,并给出了由产生式F→(E) | id | num构建的递归下降程序示例。同时,博主提供了程序代码和运行结果展示。

编译原理实验—语法分析器

一、算术表达式文法

VN = { E, T, E’, F, T’ }
其中:E为开始符号;
VT = { +, -, , /, (, ), id, num }
其中:id代表标识符,要求是长度不超过10的字母序列;num代表常数,要求是正整数;
文法规则集如下:
E→TE’
E’→+TE’| -TE’ |ε
T→FT’
T’→
FT’| /FT’ |ε
F→(E) | id | num

二、文法中每个非终结符的First集和Follow集

在这里插入图片描述

三、由产生式F→(E) | id | num构造的递归下降分解程序示例:

PROCEDURE F
IF SYM=`id` THEN ADVANCE
ELSE 
IF SYM=`num` THEN ADVANCE
ELSE
IF SYM=`(` THEN
BEGIN
ADVANCE;
E
IF SYM=`)` THEN ADVANCE
ELSE ERROR
END
ELSE ERROR

其中,SYM代表输入串指针所指的符号;ADVANCE代表把输入指针调至下一输入符号。

四、程序代码

#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include <cctype>
#include <string.h>
#include <iomanip>
#include<cstdlib>
using namespace std;

char a[100];
string b[100];
static int j=0;
static int p=0;
void E();
void E1();
void T();
void T1();
void F();
bool isnum();
bool isid();
void error();

int main()
{
   
   

    int k=0;
    char c;
    c = getchar();
    while (c != '\n')
    {
   
   
        a[k]=c;
        k++;
        c 
递归下降分析法 一、实验目的: 根据某一文法编制调试递归下降分析程序,以便对任意输入的符号串进行分析。本次实验的目的主要是加深对递归下降分析法的理解。 二、实验说明 1、递归下降分析法的功能 词法分析器的功能是利用函数之间的递归调用模拟语法树自上而下的构造过程。 2、递归下降分析法的前提 改造文法:消除二义性、消除左递归、提取左因子,判断是否为LL(1)文法, 3、递归下降分析法实验设计思想及算法 为G的每个非终结符号U构造一个递归过程,不妨命名为U。 U的产生式的右边指出这个过程的代码结构: (1)若是终结符号,则和向前看符号对照, 若匹配则向前进一个符号;否则出错。 (2)若是非终结符号,则调用与此非终结符对应的过程。当A的右部有多个产生式时,可用选择结构实现。 三、实验要求 (一)准备: 1.阅读课本有关章节, 2.考虑好设计方案; 3.设计出模块结构、测试数据,初步编制好程序。 (二)上课上机: 将源代码拷贝到机上调试,发现错误,再修改完善。第二次上机调试通过。 (三)程序要求: 程序输入/输出示例: 对下列文法,用递归下降分析法对任意输入的符号串进行分析: (1)E->eBaA (2)A->a|bAcB (3)B->dEd|aC (4)C->e|dc 输出的格式如下: (1)递归下降分析程序,编制人:姓名,学号,班级 (2)输入一以#结束的符号串:在此位置输入符号串例如:eadeaa# (3)输出结果:eadeaa#为合法符号串 注意: 1.如果遇到错误的表达式,应输出错误提示信息(该信息越详细越好); 2.对学有余力的同学,可以详细的输出推导的过程,即详细列出每一步使用的产生式。 (四)程序思路 0.定义部分:定义常量、变量、数据结构。 1.初始化:从文件将输入符号串输入到字符缓冲区中。 2.利用递归下降分析法分析,对每个非终结符编写函数,在主函数中调用文法开始符号的函数。
### 编译原理 C语言 语法分析 实验报告 示例 #### 一、实验背景与目标 为了深入理解编译原理中的语法分析过程,本次实验旨在通过编写一个简单的C语言解析器来实现对输入源代码的语法分析。该解析器不仅会输出语法树或相应的中间表示形式,还会检测并报告常见的语法错误。 #### 二、基本功能描述 根据给定的任务说明[^1],此项目需满足以下几个方面的要求: - **基础需求** - 完成对简单C--程序(即简化版C语言)的有效词法和语法扫描; - 输出详细的语法分析日志信息。 - **扩展特性** - 支持更复杂的文法规则调整,比如增加函数声明的支持以及处理作用域内的变量重定义等问题; - 提供针对特定场景下的优化建议或者警告提示。 #### 三、技术方案概述 整个系统的架构分为几个模块:首先是预处理器负责去除注释等内容;接着是由Lex/Yacc构建起来的核心解析引擎用来执行具体的语法制导翻译工作;最后则是辅助性的工具集如符号表管理等组件共同协作完成最终的目标——生成合法有效的抽象语法树(AST)[^2]。 #### 四、核心算法介绍 对于如何判断某个表达式的合法性,在这里采用的是自顶向下递归下降的方法来进行匹配验证。每当遇到一个新的非终结符时就调用对应的子程序去尝试消费掉尽可能多的实际token序列直到无法继续为止。如果过程中出现了不一致的情况,则立即抛出异常终止当前路径的选择转而探索其他可能性。 ```c // 这里是一个非常简化的例子,展示了如何使用YACC/Bison进行语法分析 %{ #include <stdio.h> void yyerror(const char *s); int yylex(void); extern int line_num; %} %% /* 文法定义 */ program : declaration_list ; declaration_list : declaration_list declaration | declaration ; ... %% void yyerror (const char *s) { fprintf(stderr, "%d: %s\n", line_num, s); // 错误消息打印 } ``` 上述代码片段展示了一个典型的YACC/Bison风格的BNF文法文件的一部分,其中包含了最基本的程序结构定义[^3]。当遇到不符合预期模式的数据流时,`yyerror()` 函数会被触发从而记录下相应的位置及其上下文环境以便后续调试之用。 #### 五、常见问题及解决方案 在实际开发过程中可能会碰到诸如内存泄漏、性能瓶颈之类的挑战。为此推荐采取如下措施加以应对: - 使用高效的哈希映射或其他索引方式加速查找速度; - 尽量减少不必要的动态分配操作以降低GC压力; - 预先设定合理的缓存策略提高命中率等等。 ---
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