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实验二 递归下降语法分析

实验二  递归下降语法分析
实验二  递归下降语法分析

实验二递归下降语法分析

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一、实验目的

实现一个递归下降语法分析程序,识别用户输入的算术表达式。

二、实验主要内容

1、文法如下:

E→TE`

E’→+TE’|-TE’|ε

T→FT`

T’→*FT’|/FT’|ε

F→(E)|i

2、求取各非终结符的First及Follow集合

3、编程实现下降递归分析法,识别从键盘输入的关于整数或浮点数的算术表达式(在此,上述文法中的i代表整数或浮点数)

4、对于语法错误,要指出错误具体信息。

5、运行实例如下:

三、提示

1、纸质实验报告内容:实验内容、非终结符的First及Follow集合、正确表达式与错误表达式各举一例进行测试并给出结果、核心源代码。

2、将本次实验代码(.c、.cpp、.java等代码文件,删除编译产生的所有其他文件,不要打包)在规定时间内以作业附件(不可在线编辑、粘贴代码)的形式提交至https://www.doczj.com/doc/5916835154.html,网站,自己保存以备课程设计(本部有毕业设计要求的学生)参考。

3、纸质实验报告提交时间:临时要求。

实验指导(参考)

一、实验步骤

1、求取各非终结符的First及Follow集合;

2、设计几个函数E(); Ep(); T(); Tp(); F();运用First集合进行递归函数选择,运用Follow集合进行出错情况判断;

3、设计主函数:从键盘接受一个算术表达式串;在串尾添加尾部标志’#’;调用函数E()进行递归下降分析。

二、如何识别整数与浮点数

在函数F()中要涉及到如何识别整数与浮点数。识别的方法是:只要碰到‘0’~‘9’之间的字符就一直循环,循环到不是数字字符与小数点字符’.’为止,其间要运用一个标志变量来保证最多只能出现一个小数点,否则应该报错。

上述循环结束即表示识别了一个数,也即表达式文法中的i。

编译原理-编写递归下降语法分析器

学号107 成绩 编译原理上机报告 名称:编写递归下降语法分析器 学院:信息与控制工程学院 专业:计算机科学与技术 班级:计算机1401班 姓名:叶达成 2016年10月31日

一、上机目的 通过设计、编制、调试一个递归下降语法分析程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析,掌握常用的语法分析方法。通过本实验,应达到以下目标: 1、掌握从源程序文件中读取有效字符的方法和产生源程序的内部表示文件的方法。 2、掌握词法分析的实现方法。 3、上机调试编出的词法分析程序。 二、基本原理和上机步骤 递归下降分析程序实现思想简单易懂。程序结构和语法产生式有直接的对应关系。因为每个过程表示一个非终结符号的处理,添加语义加工工作比较方便。 递归下降分析程序的实现思想是:识别程序由一组子程序组成。每个子程序对应于一个非终结符号。 每一个子程序的功能是:选择正确的右部,扫描完相应的字。在右部中有非终结符号时,调用该非终结符号对应的子程序来完成。 自上向下分析过程中,如果带回溯,则分析过程是穷举所有可能的推导,看是否能推导出待检查的符号串。分析速度慢。而无回溯的自上向下分析技术,当选择某非终结符的产生时,可根据输入串的当前符号以及各产生式右部首符号而进行,效率高,且不易出错。 无回溯的自上向下分析技术可用的先决条件是:无左递归和无回溯。 无左递归:既没有直接左递归,也没有间接左递归。 无回溯:对于任一非终结符号U的产生式右部x1|x2|…|x n,其对应的字的首终结符号两两不相交。 如果一个文法不含回路(形如P?+ P的推导),也不含以ε为右部的产生式,那么可以通过执行消除文法左递归的算法消除文法的一切左递归(改写后的文法可能含有以ε为右部的产生式)。 三、上机结果 测试数据: (1)输入一以#结束的符号串(包括+—*/()i#):在此位置输入符号串例如:i+i*i# (2)输出结果:i+i*i#为合法符号串 (3)输入一符号串如i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。 程序清单: #include #include char str[50]; int index=0; void E(); //E->TX; void X(); //X->+TX | e void T(); //T->FY void Y(); //Y->*FY | e void F(); //F->(E) | i int main() /*递归分析*/ { int len; int m;

递归下降语法分析程序设计

编译方法实验报告实验名称:简单的语法分析程序设计

实验要求 1.功能:对简单的赋值语句进行语法分析 随机输入赋值语句,输出所输入的赋值语句与相应的四元式 2.采用递归下降分析程序完成(自上而下的分析) 3.确定各个子程序的功能并画出流程图 4.文法如下:

5.编码、调试通过 采用标准输入输出方式。输入输出的样例如下: 【样例输入】 x:=a+b*c/d-(e+f) 【样例输出】(说明,语句和四元式之间用5个空格隔开) T1:=b*c (*,b,c,T1) T2:=T1/d (/,T1,d,T2) T3:=a+T2 (+,a,T2,T3) T4:=e+f (+,e,f,T4) T5:=T3-T4 (-,T3,T4,T5) x:=T5 (:=,T5,-,x) 【样例说明】程序除能够正确输出四元式外,当输入的表达式错误时,还应能检测出语法错误,给出相应错误提示。 6.设计3-5个赋值语句测试实例,检验程序能否输出正确的四元式;当输入错误 的句子时,检验程序能够给出语法错误的相应提示信息。 7.报告内容包括: 递归程序的调用过程,各子程序的流程图和总控流程图,详细设计,3-5个测试用例的程序运行截图及相关说明,有详细注释的程序代码清单等。

目录 1.语法分析递归下降分析算法............................... 错误!未定义书签。 背景知识............................................. 错误!未定义书签。 消除左递归........................................... 错误!未定义书签。 2.详细设计及流程图....................................... 错误!未定义书签。 函数void V( ) .|z ................................. 错误!未定义书签。 函数void A( ) 错误!未指定书签。错误!未指定书签。错误!未指定书签。错误!未指定书签。错误!未指定书签。试用例及截图........................ 错误!未定义书签。 测试用例1及截图..................................... 错误!未定义书签。 测试用例2及截图..................................... 错误!未定义书签。 测试用例3及截图..................................... 错误!未定义书签。 代码清单................................................. 错误!未定义书签。

实验三-递归下降法的语法分析器

魏陈强 204168 实验3 递归下降法的语法分析器 一、实验目的 学习用递归下降法构造语法分析器的原理,掌握递归下降法的编程方法。 二、实验内容 用递归下降法编写一个语法分析程序,使之与词法分析器结合,能够根据语言的上下文无关文法,识别输入的单词序列是否文法的句子。 这里只要求实现部分产生式,文法的开始符号为program。(完整的源语言的文法定义见教材附录,p394) program→ block block→{stmts } stmts→stmt stmts | 。 stmt→id=expr; | if(bool)stmt | if( bool)stmt else stmt | while(bool)stmt | do stmt while(bool ) ; | break ; | block bool →expr < expr | expr <= expr | expr > expr | expr >= expr & | expr expr→ expr + term

| expr - term | term term→ term * factor | term / factor | factor factor→ ( e xpr ) | id| num 三、实验要求 1.个人完成,提交实验报告。 ( 2.实验报告中给出采用测试源代码片断,及其对应的最左推导过程(形式可以自行考虑)。 测试程序片断: { i = 2; while (i <=100) { sum = sum + i; i = i + 2; } } 对应的推导过程为: # program block {stmts } {stmt stmts} {id=expr;stmts } {id=num;stmts } {id=num;stmt stmts } {id=num;while(bool)stmt stmts } {id=num;while(e xpr<= expr)stmt stmts } {id=num;while(id<= expr)stmt stmts } {id=num;while(id<= num)stmt stmts } {id=num;while(id<= num)block stmts } , {id=num;while(id<= num){stmts }stmts } .......

编译原理 语法分析实验二

华北水利水电学院编译原理实验报告 2010~2011学年第二学期xxxx 级计算机专业 班级:xxxxx 学号:xxxxx 姓名:xxx 一、实验目的 通过设计、编制、调试一个典型的语法分析程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析,进一步掌握常用的语法分析方法。 二、实验要求 ⑴选择最有代表性的语法分析方法,如LL(1)分析法、算符优先法或LR分析法 ⑵选择对各种常见程序语言都用的语法结构,如赋值语句(尤指表达式)作为分析对象,并且与所选语法分析方法要比较贴切。 ⑶实习时间为6小时。 三、实验内容 选题1:使用预测分析法(LL(1)分析法)实现语法分析: (1)根据给定文法,先求出first集合、follow集合和select集合,构造预测分析表(要求预测分析表输出到屏幕或者输出到文件); (2)根据算法和预测分析表分析给定表达式是否是该文法识别的正确的算术表达式(要求输出归约过程) (3)给定表达式文法为: G(E): S→TE E→+TE | ε T→FK K→*FK |ε F→(S)|i (4)分析的句子为: (i+i)*i和i+i)*i 四、程序源代码 #include "stdafx.h" #include "SyntaxAnalysis.h" #include "SyntaxAnalysisDlg.h" #ifdef _DEBUG #define new DEBUG_NEW #undef THIS_FILE static char THIS_FILE[] = __FILE__; #endif /////////////////////////////////////////// // CAboutDlg dialog used for App About

实验三 递归下降分析程序实现

实验三递归下降分析法 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。 程序比较复杂,需要利用到程序设计语言的知识和大量编程技巧,递归下降分析法是一种较实用的分析法,通过这个练习可大大提高软件开发能力。通过练习,掌握函数间相互调 用的方法。 二、实验要求 1.模块设计:将程序分成合理的多个模块(函数),每个模块做具体的同一事情。 2.写出(画出)设计方案:模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。 3.编程时注意编程风格:空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。 三、实验内容 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-TG (2)G-+TG|—TG (3)G-ε (4)T-FS (5)S-*FS|/FS (6)S-ε (7)F-(E) (8)F-i 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(包括+—*/()i#):在此位置输入符号串例如:i+i*i# (3)输出结果:i+i*i#为合法符号串 备注:输入一符号串如i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。 引用也要改变)。 注意:1.表达式中允许使用运算符(+-*/)、分割符(括号)、字符I,结束符#; 2.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); 3.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、实验学时 4学时 五、实验步骤 (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)程序思路(仅供参考): 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。 六、实验预习提示 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。 具体为: (1)对于每个非终结符号U-u1|u2|…|un处理的方法如下: U( ) { ch=当前符号; if(ch可能是u1字的开头) 处理u1的程序部分; else if(ch可能是u2字的开头)处理u2的程序部分; … else error() } (2)对于每个右部u1-x1x2…xn的处理架构如下: 处理x1的程序; 处理x2的程序; … 处理xn的程序; (3)如果右部为空,则不处理。

实验二--语法分析-

实验二--语法分析(算符优先)-(2)

编译原理实验报告实验名称:语法分析器设计 专业:计算机科学与技术 姓名:田莉莉 学号:201117906

语法分析—算符优先分析程序 一.实验要求 ⑴ 选择最有代表性的语法分析方法,如算符优先法、递归子程序法或LR 分析法 ⑵ 选择对各种常见程序语言都用的语法结构,如赋值语句(尤指表达式)作为分析对象,并且与所选语法分析方法要比较贴切。 ⑶ 实习时间为6 学时。 二.实验内容及要求 ( 1)根据给定文法,先求出 FirstVt 和 LastVt 集合,构造算符优先关系表(要求算符优先关系表输出到屏幕或者输出到文件); ( 2)根据算法和优先关系表分析给定表达式是否是该文法识别的正确的算术表达式(要求输出归约过程) (3)给定表达式文法为: G(E ' ): E'T #E# E—E+T | T T—T*F |F F—(E)|i (4)分析的句子为 : (i+i)*i 和 i+i)*i 三.程序设计思想及实现步骤 程序的设计思想:

按照编译原理教材提供的算法,本程序的设计主要实现三个主要的过程: (1) 求解 FristVT 集和 LastVT 集:利用 CString 数组存放 VT 集,利用数组 下标对应非终结符关系; (2) 输出算符优先分析表:利用 MFC 中的 ClistCtrl 控件输出显示算符表, 比 利用二维数组对应其在内存中的关系。 (3) 利用算符优先分析表进行归约:根据教材所给算法,并对其进行实现在 屏幕上输 出归约过程。 实现步骤: 1、为程序各变量设计存储形式,具体设计如下所示: CString m_strTElem[T_LEN]; CString m_strNTElem[NT_LEN]; // 非终结符 CMapStringToPtr m_mapProdu; // 存放产生式 CMapStringToPtr m_mapProduEX; // 存放 扩展产生式 CString m_strFristVT[NT_LEN]; CString m_strLastVT[NT_LEN]; int m_nPriSheet[T_LEN+1][T_LEN+1]; // 终结符 //fristVT 集 //lastVT 集

实验三_递归下降法的语法分析器

魏陈强 23020092204168 实验3 递归下降法的语法分析器 一、实验目的 学习用递归下降法构造语法分析器的原理,掌握递归下降法的编程方法。 二、实验内容 用递归下降法编写一个语法分析程序,使之与词法分析器结合,能够根据语言的上下文无关文法,识别输入的单词序列是否文法的句子。 这里只要求实现部分产生式,文法的开始符号为program。(完整的源语言的文法定义见教材附录 A.1,p394) program→ block block→{stmts } stmts→stmt stmts | stmt→id=expr; | if(bool)stmt | if( bool)stmt else stmt | while(bool)stmt | do stmt while(bool ) ; | break ; | block bool →expr < expr | expr <= expr | expr > expr | expr >= expr | expr expr→ expr + term | expr - term | term

term→ term * factor | term / factor | factor factor→ ( e xpr ) | id| num 三、实验要求 1.个人完成,提交实验报告。 2.实验报告中给出采用测试源代码片断,及其对应的最左推导过程(形式可以自行考虑)。 测试程序片断: { i = 2; while (i <=100) { sum = sum + i; i = i + 2; } } 对应的推导过程为: program?block ?{stmts } ?{stmt stmts} ?{id=expr;stmts } ?{id=num;stmts } ?{id=num;stmt stmts } ?{id=num;while(bool)stmt stmts } ?{id=num;while(e xpr<= expr)stmt stmts } ?{id=num;while(id<= expr)stmt stmts } ?{id=num;while(id<= num)stmt stmts } ?{id=num;while(id<= num)block stmts } ?{id=num;while(id<= num){stmts }stmts } ?....... 四、实验思路 之前编写的词法分析器,能够将语句中的每一个词素都识别出来,因此,在此基础上,定义一个二维字符串数组finaltable[100][20],用于存放由词法分析器提取出来的每个词素,比如,i=2,则finaltable[0]=”id”,

递归下降分析法

《编译原理》课程实验报告 实验名称:递归下降分析法 一.实验目的 1.理解递归下降语法分析方法的主要原理 2.理解递归下降分析法对文法的要求 3.熟练掌握Predict集合的求法 4.熟练掌握文法变换算法(消除左递归和消除公共前缀) 二.实验内容 #include char token[20]; char sym; int p; void S(); void T(); void U(); void Scanner(); void Error(); void S() { if (sym == 'a' || sym == '^') Scanner(); else if (sym == '(') { Scanner(); T(); if (sym == ')') Scanner(); else Error(); } else Error();

} void T() { S(); U(); } void U() { if (sym == ',') { Scanner(); S(); U(); } else if(sym != ')') Error(); } void Scanner() { sym = token[p++]; } void Error() { //exit(0); } int main() { printf("输入: "); gets(token); p = 0; Scanner(); S(); if (sym == '$') printf("Success!"); else printf("Fail!"); return 0; } 三.实验步骤 调试程序的结果:

编译原理实验二

实验二语法分析 一、实验目的: 设计MiniC的上下文无关文法,利用JavaCC生成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、语法分析器: 按照MiniC语言的语法规则检查词法分析输出的记号流是否符合这些规则,并根据这些规则所体现出的语言中的各种语法结构的层次性。把规则写入到JavaCC的.jjt文件中,可以生成树状的层次结构。 三、JavaCC: 在JavaCC的文法规范文件中,不仅可以描述语言的语法规范,而且可以描述词法规范,本次实习中,利用JavaCC以MiniC语言构造一个不含语义分析的编译器前端,包括词法分析、语法分析,并要考虑语法分析中的错误恢复问题。通过使用JavaCC, 可以体会LL(k)文法的编写特点,掌握编写JavaCC文法规范文件的方法。 内容:利用JavaCC生成一个MiniC的语法分析器; 要求: 1.用流的形式读入要分析的C语言程序,或者通过命令行输入源程序。 2.具有错误检查的能力,如果有能力可以输出错误所在的行号,并简单提示 3.如果输入的源程序符合MiniC的语法规范,输出该程序的层次结构的语法树本次实习仅完成以下语法范畴的语法分析: 1. 写出一个源程序中仅包含if…else, else语句的语法分析。要求能分析其自身 嵌套. 其他语句可简化处理 2. 写出一个源程序中仅包含for语句的语法分析。要求能分析其自身嵌套, 其他语句可简化处理 3. 写出一个源程序中仅包含while语句的语法分析。要求能分析其自身嵌套。 其他语句可简化处理 4. 写出一个源程序中包含上面的12或者13或者23或者123语句的语法分析。 要求能分析除其自身嵌套外,还包括相互嵌套。其他语句可简化处理 具体实施步骤如下: 1.把MiniC转换为文法如下 <程序〉→ main()〈语句块〉 〈语句块〉→{〈语句串〉}

编译原理-实验报告2-递归下降分析法

计算机硬件实验室实验报告 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、实验要求: 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->TG (2)G->+TG|—TG (3)G->ε (4)T->FS (5)S->*FS|/FS (6)S->ε (7)F->(E) (8)F->i 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(包括+—*/()i#):在此位置输入符号串例如:i+i*i# (3)输出结果:i+i*i#为合法符号串 备注:输入一符号串如i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。 注意: 1.表达式中允许使用运算符(+-*/)、分割符(括号)、字符i,结束符#; 2.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); 三、实验过程:

程序设计: 1.模块设计:将程序分成合理的多个模块(函数),每个模块做具体的同一事情。 2.写出(画出)设计方案:模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。 程序编写: 1.定义部分:定义常量、变量、数据结构。 2.初始化:从文件将输入符号串输入到字符缓冲区中。 3.利用递归下降分析法,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。 四、实验结果 (1)程序流程图 (2)运行结果 示例程序: #include <> #include<> #include<> #include<> char a[50] ,b[50],d[500],e[10]; char ch; int n1,i1=0,flag=1,n=5; int E(); int E1(); int T(); int G();

实验二 语法分析程序设计与实现

实验二语法分析程序设计与实现 一、实验目的 任选一种有代表性的语法分析方法,如算符优先法、递归下降法、LL(1)、SLR(1)、LR(1)等,通过设计、编制、调试实现一个典型的语法分析程序,对实验一所得扫描器提供的单词序列进行语法检查和结构分析,实现并进一步掌握常用的语法分析方法。 二、基本实验内容与要求 选择对各种常见高级程序设计语言都较为通用的语法结构——算术表达式的一个简化子集——作为分析对象,根据如下描述其语法结构的BNF定义G2[<算术表达式>],任选一种学过的语法分析方法,针对运算对象为无符号常数和变量的四则运算,设计并实现一个语法分析程序。 G2[<算术表达式>]: <算术表达式> → <项> | <算术表达式>+<项> | <算术表达式>-<项> <项> → <因式> | <项>*<因式> | <项>/<因式> <因式> → <运算对象> | (<算术表达式>) 若将语法范畴<算术表达式>、<项>、<因式>和<运算对象>分别用E、T、F 和i代表,则G2可写成: G2[E]:E → T | E+T | E-T T → F | T*F | T/F F → i | (E) 输入:由实验一输出的单词串,例如:UCON,PL,UCON,MU,ID ······ 输出:若输入源程序中的符号串是给定文法的句子,则输出“RIGHT”,并且给出每一步分析过程;若不是句子,即输入串有错误,则输出“ERROR”,并且显示分析至此所得的中间结果,如分析栈、符号栈中的信息等,以及必要的出错说明信息。 要求: 1、确定语法分析程序的流程图,同时考虑相应的数据结构,编写一个语法分析源程序。 2、将词法、语法分析合在一起构成一个完整的程序,并调试成功。 3、供测试的例子应包括符合语法规则的语句,及分析程序能判别的若干错例。对于所输入的字符串,不论对错,都应有明确的信息输出。

递归下降分析法

编译原理课程实验报告 班级学号:姓名: 实验名称: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、实验要求: 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->TG (2)G->+TG|—TG (3)G->ε (4)T->FS (5)S->*FS|/FS (6)S->ε (7)F->(E) (8)F->i 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(包括+—*/()i#):在此位置输入符号串例如:i+i*i# (3)输出结果:i+i*i#为合法符号串 备注:输入一符号串如i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。 注意: 1.表达式中允许使用运算符(+-*/)、分割符(括号)、字符i,结束符#; 2.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); 三、实验过程: 程序设计: 1.模块设计:将程序分成合理的多个模块(函数),每个模块做具体的同一事情。 2.写出(画出)设计方案:模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。 程序编写: 1.定义部分:定义常量、变量、数据结构。 2.初始化:从文件将输入符号串输入到字符缓冲区中。 3.利用递归下降分析法,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。 四、实验结果

(1)程序流程图 主函数main( )流程图 E( )过程流程图 T( )过程流程图

G( )过程流程图 F( )过程流程图

编译原理-实验二-递归下降分析程序构造

集美大学计算机工程学院实验报告 课程名称:编译原理 指导教师:付永钢 实验成绩: 实验编号: 实验二 实验名称:递归下降分析程序构造 班级:计算12 姓名: 学号: 上机实践日期:2014.11 上机实践时间: 4学时 一、实验目的 通过设计、编制、调试一个递归下降语法分析程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析,掌握常用的语法分析方法。通过本实验,应达到以下目标: (1) 掌握从源程序文件中读取有效字符的方法和产生源程序内部表示文件的方法; (2)掌握语法分析的实现方法; (3)上机调试编出的语法分析程序。 二、实验环境 Windows7 x64、VC6.0 三、实验原理 递归下降法是语法分析中最易懂的一种方法。它的主要原理是,对每个非终结符按其产生式结构构造相应语法分析子程序,其中终结符产生匹配命令,而非终结符则产生过程调用命令。因为文法递归相应子程序也递归,所以称这种方法为递归子程序下降法或递归下降法。其中子程序的结构与产生式结构几乎是一致的。 递归下降分析程序的实现思想是:识别程序由一组子程序组成。每个子程序对应于一个非终结符号。每一个子程序的功能是:选择正确的右部,扫描完相应的字。在右部中有非终结符号时,调用该非终结符号对应的子程序来完成。 自上向下分析过程中,如果带回溯,则分析过程是穷举所有可能的推导,看是否能推导出待检查的符号串。分析速度慢。而无回溯的自上向下分析技术,可根据输入串的当前符号以及各产生式右部首符,选择某非终结符的产生式,效率高,且不易出错。 无回溯的自上向下分析技术可用的先决条件是:无左递归和无回溯。即:假设A 的全部产生式为A →α1|α2|……|αn ,则必须满足如下条件才能保证可以唯一的选择合适的产生式 First(A →αi )∩First (A →αj )=Φ,当i≠j. 无左递归:既没有直接左递归,也没有间接左递归。 无回溯:对于人以非中介符号U 的产生式右部n x x x |...||21,其对应的字的首终结符号两两不相交。 如果一个文法不含回路(形如P P +?的推导),也不含以ε为右部的产生式,那么可以通过执行消除左递归的算法消除文法的一切左递归。 四、实验内容 完成以下描述算术表达式的LL(1)文法的递归下降分析程序构造 G[E]: E →TE ′ E ′→+TE ′|ε T →FT ′

实验二语法分析

实验二、语法分析 一、实验目的: 设计MiniC的上下文无关文法,利用JavaCC生成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、语法分析器: 按照MiniC语言的语法规则检查词法分析输出的记号流是否符合这些规则,并根据这些规则所体现出的语言中的各种语法结构的层次性。把规则写入到JavaCC的.jjt文件中,可以生成树状的层次结构。 三、JavaCC: 在JavaCC的文法规范文件中,不仅可以描述语言的语法规范,而且可以描述词法规范,本次实习中,利用JavaCC以MiniC语言构造一个不含语义分析的编译器前端,包括词法分析、语法分析,并要考虑语法分析中的错误恢复问题。通过使用JavaCC, 可以体会LL(k)文法的编写特点,掌握编写JavaCC文法规范文件的方法。 内容:利用JavaCC生成一个MiniC的语法分析器; 要求: 1.用流的形式读入要分析的C语言程序,或者通过命令行输入源程序。 2.具有错误检查的能力,如果有能力可以输出错误所在的行号,并简单提示 3.如果输入的源程序符合MiniC的语法规范,输出该程序的层次结构的语法树 具体实施步骤如下: 1.把MiniC转换为文法如下 Procedure()→void main() {WhileStatement()} WhileStatement()→while(Condition()){(WhileStatement()|ass ign())} assign()→= ; expression()→term() (( + | - ) term()) term()→unary() (( * | / ) unary()) unary()→| | ( expression()) Condition()→expression()( < expression() | > expression() | >= expression() | <= expression() )

递归下降分析器设计与实现

实验二递归下降分析器设计与实现 1、实验目的: (1)掌握自上而下语法分析的要求与特点。 (2)掌握递归下降语法分析的基本原理和方法。 (3)掌握相应数据结构的设计方法。 2、实验内容: 编程实现给定算术表达式的递归下降分析器。 算术表达式文法如下: E-->E+T|T T-->T*F|F F-->(E)|i 3、设计说明: 首先改写文法为LL(1)文法;然后为每一个非终结符,构造相应的递归过程,过程的名字表示规则左部的非终结符;过程体按规则右部符号串的顺序编写。4、设计分析 这个题目属于比较典型的递归下降语法分析。需要先将原算术表达式方法改写为LL(1)文法为: E-->TE' E'-->+TE'|ε T-->FT' T'-->*FT'|ε F-->(E)|i 然后再为每个非终结符设计一个对应的函数,通过各函数之间的递归调用从而实现递归下降语法分析的功能。具体方法为: (1)当遇到终结符a时,则编写语句 If(当前读到的输入符号==a)读入下一个输入符号 (2)当遇到非终结符A时,则编写语句调用A()。 (3)当遇到A-->ε规则时,则编写语句 If(当前读到的输入符号不属于Follow(A))error() (4)当某个非终结符的规则有多个候选式时,按LL(1)文法的条件能唯一地选择一个候选式进行推导. 5、程序代码 #include void E(); void T(); void E1(); void T1(); void F();

char s[100]; int i, SIGN; int main() { printf("请输入一个语句,以#号结束语句(直接输入#号推出)\n"); while( 1 ) { SIGN = 0; i=0; scanf("%s",&s); if( s[0] == '#') return 0; E(); if(s[i]=='#') printf("正确语句!\n"); printf("请输入一个语句,以#号结束语句\n"); } return 1; } void E() { if(SIGN==0) { T(); E1(); } } void E1() { if(SIGN==0) {

语法分析(自上而下分析)实验报告

实习二语法分析-自上而下分析 一、实验目的 使用预测分析方法对输入的表达式进行分析,掌握其具体的使用并且学会去分析一个文法。 二、实验内容 1.设计表达式的语法分析器算法(使用预测分析) 2.编写一段代码并上机调试查看其运行结果 三、实验要求 使用LL(1)分析算法设计表达式的语法分析器 LL(1)文法是一个自上而下的语法分析方法,它是从文法的开始符号出发,生成句子的最左推导,从左到右扫描源程序,每次向前查看一个字符,确定当前应该选择的产生式。 实现LL(1)分析的另一种有效方法是使用一张分析表和一个栈进行联合控制。 预测分析程序的总控程序在任何时候都是按STACK栈顶符号X和当前a的输入符号行事的。对于任何(X,a),总控程序每次都执行三种可能的动作之一。 1.若X=a=“#”,则宣布分析成功,停止分析过程 2.若X=a≠“#”,则把X从STACK栈顶逐出,让a指向下一 个输入符号。 3.若X是一个非终结符,则查看分析表。 四、运行结果

(本程序只能对由'i','+','*','(',')'构成的以'#'结束的字符串进行分析) 五、源程序实现 /*LL(1)分析法源程序,只能在VC++中运行*/ #include #include #include #include char A[20]; char B[20]; char v1[20]={'i','+','*','(',')','#'};/*终结符*/ char v2[20]={'E','G','T','S','F'};/*非终结符*/ int j=0,b=0,top=0,l;/*L为输入串长度*/

编译原理课程设计---LL(1)递归下降分析器

编译原理课程设计课程设计题目:LL(1)递归下降分析器 姓名: 院(系): 专业班级: 学号: 指导教师: 设计日期:

目录 1、需求分析 (1) 2、概要设计 (2) 3、详细设计 (3) 4、测试分析 (8) 5、用户手册 (9) 6、课程总结 (9) 7、参考文献 (10)

题目:LL (1)递归下降分析器 1、需求分析 语法分析是编译过程的核心部分。语法分析器的任务是识别和处理比单词更大的语法单位。如:程序设计语言中的表达式,各种说明和语句乃至全部源程序,指出其中的语法错误;必要时,可生成内部形式,便于下一阶段处理。 我们知道,语言的语法结构是用上下文无关文法描述的。按照语法分析树的建立方法,我们可以粗略地把语法分析办法分成两类,一类是自上而下分析,另一类是自下而上分析法。而自上而下这种方法是带“回溯”的,且存在许多困难和缺点。 首先,是文法的左递归性问题。一个文法是含有左递归的,如果存在非终结符P 且αP P + ?,含有左递归的文法使上述的自上而下的分析过程陷入无限循环。即,当试图用P 去匹配输入串时,我们会发现,在没有识别任何输入符号的情况下,有得重新要求P 去进行新的匹配。因此,使用自上而下分析法必须消除文法的左递归性。 其次,由于回溯,就碰到一大堆麻烦问题。如果我们走了一大段错路,最后必须回头,那么,就应把已经做的一大堆语义工作(指中间代码产生工作和各种表格的簿记工作)推倒重来。这些事情既麻烦又费时间,所以,最好应设法消除回溯。 第三,在自上而下分析过程中,当一个非终结符用某一候选匹配成功时,这种成功可能仅是暂时的。 第四,当最终报告分析不成功时,我们难于知道输入串中出错的确切位置。 最后,由于带回溯的自上而下分析实际上采用了一种穷尽一切可能的试探法,因此,效率很低,代价极高。严重的低效使得这种分析法只有理论意义,而在实践上价值不大。 由于上述原因,我们需要把原算术表达式改写为LL(1)文法,LL(1)文法的文法条件如下: 文法不含左递归。 对于文法中每一个非终结符A 的各个产生式的候选首集符两两不相交。即,若n A ααα|||21 →,则()()φαα=?j i FIRST FIRST ()j i ≠ 对文法中的每个非终结符A ,若它存在某个候选首符集包含ε,则()()φ=?A F O L L O W A F I R S T LL(1)中的第一个L 表示从左到右扫描输入串,第二个L 表示最左推导,1表示分析时每

c++实现递归下降法的语法分析器

一、实习题目:递归下降分析 二、实习目的 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。另:程序开始变得复杂起来,需要利用到程序设计语言的知识和大量编程技巧,递归下降分析法是一种较实用的分析法,通过这个练习可大大提高软件开发能力。通过练习,掌握函数间相互调用的方法。 三、程序算法描述 1.递归下降分析法功能 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.递归下降分析法算法 (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。 4.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->TG (2)G->+TG|-TG|ε (3)T->FS (4)S->*F S|/FS|ε (5)F->(E)|i 四、核心程序代码 #include #include #include using namespace std; char str[10]; int index = 0; int flag = 0; void E(); //E->TX; void E1(); //X->+TX | e void T(); //T->FY void T1(); //Y->*FY | e void F(); //F->(E) | i void E() { T(); E1(); } void E1()

编译原理_实验报告实验二__语法分析(算符优先) 2

华北水利水电学院编译原理实验报告 一、实验题目:语法分析(算符优先分析程序) (1)选择最有代表性的语法分析方法算符优先法; (2)选择对各种常见程序语言都用的语法结构,如赋值语句(尤指表达式)作为分析对象,并且与所选语法分析方法要比较贴切。 二、实验内容 (1)根据给定文法,先求出FirstVt和LastVt集合,构造算符优先关系表(要求算符优先关系表输出到屏幕或者输出到文件); (2)根据算法和优先关系表分析给定表达式是否是该文法识别的正确的算术表达式(要求输出归约过程) (3)给定表达式文法为: G(E’): E’→#E# E→E+T | T T→T*F |F F→(E)|i (4) 分析的句子为: (i+i)*i和i+i)*i 三、程序源代 #include #include #include #include #define SIZE 128 char priority[6][6]; //算符优先关系表数组 char input[SIZE]; //存放输入的要进行分析的句子 char remain[SIZE]; //存放剩余串 char AnalyseStack[SIZE]; //分析栈 void analyse(); int testchar(char x); //判断字符X在算符优先关系表中的位置 void remainString(); //移进时处理剩余字符串,即去掉剩余字符串第一个字符 int k; void init()//构造算符优先关系表,并将其存入数组中 {

递归下降语法分析程序设计

编译方法实验报告 令狐采学 实验名称:简单的语法分析程序设计 实验要求 1.功能:对简单的赋值语句进行语法分析 随机输入赋值语句,输出所输入的赋值语句与相应的四元式 2.采用递归下降分析程序完成(自上而下的分析) 3.确定各个子程序的功能并画出流程图 4.文法如下: 5.编码、调试通过 采用标准输入输出方式。输入输出的样例如下: 【样例输入】 x:=a+b*c/d(e+f) 【样例输出】(说明,语句和四元式之间用5个空格隔开)

T1:=b*c (*,b,c,T1) T2:=T1/d (/,T1,d,T2) T3:=a+T2 (+,a,T2,T3) T4:=e+f (+,e,f,T4) T5:=T3T4 (,T3,T4,T5) x:=T5 (:=,T5,,x) 【样例说明】程序除能够正确输出四元式外,当输入的表达式错误时,还应能检测出语法错误,给出相应错误提示。 6.设计35个赋值语句测试实例,检验程序能否输出正确的四 元式;当输入错误的句子时,检验程序能够给出语法错误的相应提示信息。 7.报告内容包括: 递归程序的调用过程,各子程序的流程图和总控流程图,详细设计,35个测试用例的程序运行截图及相关说明,有详细注释的程序代码清单等。

目录 1.语法分析递归下降分析算法5 1.1背景知识5 1.2消除左递归6 2.详细设计及流程图6 2.1 函数void V( ) // V > a|b|c|d|e...|z6 2.2 函数void A( ) // A > V:=E7 2.3 函数void E() //E > TE'7 2.4函数void T( ) // T > FT'8 2.5函数void E1( ) //E'> +TE'|TE'|null8 2.6函数void T1() // T'> *FT'|/FT'|null9 3.测试用例及截图9 3.1测试用例1及截图9 3.2测试用例2及截图10 3.3测试用例3及截图11 代码清单11

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