编译原理实验(递归向下语法分析法实验)附C语言源码-成功测试

编译原理实验报告—递归下降分析法程序实验2.1 递归下降分析法一、实验目的1. 根据某一文法编制递归下降分析程序，以便对任意输入的符号串进行分析。

2. 本次实验的目的是加深对递归下降分析法的理解。

二、实验平台Windows + VC++6.0范例程序: “递归下降分析法.cpp ”三、实验内容对下列文法，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→i1.程序功能:输入: 一个以# 结束的符号串(包括+ - * / （）i # )：例如：i+i*i-i/i#输出:(1) 详细的分析步骤，每一步使用的产生式、已分析过的串、当前分析字符、剩余串,第一步, 产生式E->TG的第一个为非终结字符,所以不输出分析串,此时分析字符为i,剩余字符i+i*i-i/i#;第二步，由第一步的E->TG的第一个为非终结字符T，可进行对产生式T->FS 分析，此时第一个仍为非终结字符F，所以不输出分析串，分析字符仍为i, 剩余字符i+i*i-i/i#;第三步，使用产生式F->i，此时的分析串为i,，分析字符为i,匹配成功，剩余字符串+i*i-i/i#;第四步，因为使用了产生式T->FS，F->i，第一个字符i匹配成功，接着分析字符+，使用产生式S->ε，进行下步；第五步，使用产生式G->+TG,此时的分析串包含i+,分析字符为+，剩余字符串+i*i-i/i#;第六步，重复对产生式T->FS，F->i的使用，对第二个i进行匹配，此时分析串i+i,分析字符为i,剩余串*i-i/i#;第七步，分析字符*，使用产生式S->*FS, 分析串i+i*,剩余串i-i/i#;第八步，字符*匹配成功后，使用产生式F->i，匹配第三个字符i,，此时剩余串-i/i#;第九步，分析字符-，只有产生式G->-TG可以产生字符-。

递归下降分析器设计一、实验/实习过程内容：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<程序〉→ main()〈语句块〉〈语句块〉→{〈语句串〉}〈语句串〉→〈语句〉〈语句串〉|〈语句〉〈语句〉→〈赋值语句〉|〈条件语句〉|〈循环语句〉〈赋值语句〉→ ID =〈表达式〉；〈条件语句〉→ if〈条件〉〈语句块〉〈循环语句〉→ while〈条件〉〈语句块〉〈条件〉→（〈表达式〉〈关系符〉〈表达式〉）〈表达式〉→〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉|（〈表达式〉）|ID|NUM〈运算符〉→+|-|*|/〈关系符〉→＜|＜＝|＞|＞＝|＝＝|!=2.消除语句中的回溯与左递归3．在eclipse环境下完成JavaCC的插件安装后，写一个JavaCC文法规范文件(扩展名为jj)4.完成的功能包括词法分析，语法分析二、代码：options {JDK_VERSION = "1.5";}PARSER_BEGIN(eg1)public class eg1 {public static void main(String args[]) throws ParseException { eg1 parser = new eg1(System.in);parser.start();}}PARSER_END(eg1)SKIP :{" "| "\r"| "\t"| "\n"}TOKEN : /* OPERATORS */{< PLUS: "+" >| < MINUS: "-" >| < MULTIPLY: "*" >| < DIVIDE: "/" >}TOKEN :{<BIGGER:">"> |<SMALLER:"<"> |<NOTVOLUTION:"!="> |<SMALLEREQDD:"<="> |<BIGGEREE:">=" > |<DOUBLE:"==">TOKEN: //关键字{<MAIN:"main"> |<VOID:"void"> |<IF:"if"> |<INT:"int"> | <WHILE:"while"> |<CHAR:"char"> | <VOLUTION:"="> }TOKEN : //定义整型数{< INTEGER: ["0" - "9"]( <DIGIT> )+ >| < #DIGIT: ["0" - "9"] >}TOKEN : //数字{<NUMBER:(<DIGIT>)+ | (<DIGIT>)+"."| (<DIGIT>)+"."(<DIGIT>)+| "."(<DIGIT>)+>}TOKEN : //标记{<COMMA:","> | <SEMICOLON:";"> | <COLON:":"> | <LEFTPARENTHESES:"("> |<RIGHTPARENTHESES:")"> | <LEFTBRACE:"{"> | <RIGHTBRACE:"}"> }TOKEN : //标识符{<IDENTIFIER:<LETTER> |<LETTER>(<LETTER> | <DIGIT> )* >|<#LETTER:["a"-"z", "A"-"Z"]>}void start():{}{<MAIN> <LEFTPARENTHESES> <RIGHTPARENTHESES> block() }void block():{}{<LEFTBRACE> string() <RIGHTBRACE>}void string():{}{yuju() (string())?}void yuju():{}{fuzhiyuju() | tiaojianyuju() | xunhuanyuju()}void fuzhiyuju():{}{<IDENTIFIER> <VOLUTION> biaodashi() <SEMICOLON>}void tiaojianyuju():{}{<IF> tiaojian() block()}void xunhuanyuju():{}<WHILE> tiaojian() block()}void tiaojian():{}{<LEFTPARENTHESES> biaodashi() guanxifu() biaodashi()<RIGHTPARENTHESES>}void biaodashi():{}{( <LEFTPARENTHESES> biaodashi() <RIGHTPARENTHESES> biaodashi2()) |(<IDENTIFIER> biaodashi2() ) | ( <NUMBER> biaodashi2() )}void biaodashi2():{}{(yunsuanfu() biaodashi() biaodashi2() )?}void yunsuanfu():{}{< PLUS > | < MINUS > |< MULTIPLY> | < DIVIDE >}void guanxifu() :{}{<BIGGER> | <SMALLER> | <NOTVOLUTION><SMALLEREQDD> | <BIGGEREE> | <DOUBLE>}三、实验/实习总结本次实习，我使用javacc完成了包括词法分析，语法分析(输出语法树),能够读文件的功能，总的来说比较满意，通过本次实习掌握了javacc基本的使用。

实验4《递归下降分析法设计与实现》实验学时： 2 实验地点：实验日期：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、实验内容程序输入/输出示例（以下仅供参考）：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：(3)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、实验方法用C语言，根据递归下降分析法的规则编写代码，并测试。

四、实验步骤1.对语法规则有明确的定义；2.编写的分析程序能够对实验一的结果进行正确的语法分析；3.对于遇到的语法错误，能够做出简单的错误处理，给出简单的错误提示，保证顺利完成语法分析过程；五、实验结果六、实验结论#include<stdio.h>#include<dos.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>char a[50],b[50],d[200],e[10];char ch;int numOfEq,i1=0,flag=1,n=6;int E();int E1();int T();int G();int S();int F();void input();void input1();void output();//================================================ void main()/*递归分析*/{ int foe1,i=0;char x;d[0]='E';d[1]='=';d[2]='>';d[3]='?';d[4]='T';d[5]='G';d[6]='#';printf("请输入字符串(以#号结束）\n");do{ scanf("%c",&ch);a[i]=ch;i++;}while(ch!='#');numOfEq=i;ch=b[0]=a[0];printf("文法\t分析串\t\t分析字符\t剩余串\n");if (foe1==0) return;if (ch=='#'){ printf("accept\n");i=0;x=d[i];while(x!='#'){ printf("%c",x);i=i+1;x=d[i];/*输出推导式*/}printf("\n");}else{ printf("error\n");printf("回车返回\n");getchar();getchar();return;}}//================================================ int E1(){ int fot,fog;printf("E->TG\t");flag=1;input();input1();fot=T();if (fot==0) return(0);fog=G();if (fog==0) return(0);else return(1); }//================================================ int E(){ int fot,fog;printf("E->TG\t");e[0]='E';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='?';e[4]='T';e[6]='#';output();flag=1;input();input1();fot=T();if (fot==0) return(0);fog=G();if (fog==0) return(0);else return(1); }//================================================ int T(){ int fof,fos;printf("T->FS\t");e[0]='T';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='?';e[4]='F';e[5]='S';e[6]='#';output();flag=1;input();input1();fof=F();if (fof==0) return(0);fos=S();if (fos==0) return(0);else return(1); }//================================================ int G(){ int fot;if(ch=='+'){ b[i1]=ch;printf("G->+TG\t");e[0]='G';e[2]='>';e[3]='?';e[4]='+';e[5]='T';e[6]='G';e[7]='#';output();flag=0;input();input1();ch=a[++i1];fot=T();if (fot==0) return(0); G();return(1);}else if(ch=='-'){ b[i1]=ch;printf("G->-TG\t"); e[0]='G';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='?';e[4]='-';e[5]='T';e[6]='G';e[7]='#';output();flag=0;input();input1();ch=a[++i1];fot=T();if (fot==0) return(0); G();return(1); }printf("G->^\t");e[1]='=';e[2]='>';e[3]='?';e[4]='^';e[5]='#';output();flag=1;input();input1();return(1);}//================================================ int S(){ int fof,fos;if(ch=='*'){ b[i1]=ch;printf("S->*FS\t");e[0]='S';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='?';e[4]='*';e[5]='F';e[6]='S';e[7]='#'; output();flag=0;input();input1();ch=a[++i1];fof=F();if (fof==0)return(0);fos=S();if (fos==0) return(0);else return(1); }else if(ch=='/'){ b[i1]=ch;printf("S->/FS\t");e[0]='S';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='?';e[4]='/';e[5]='F';e[6]='S';e[7]='#'; output();flag=0;input();input1();ch=a[++i1];fof=F();if (fof==0) return(0);fos=S();if (fos==0) return(0);else return(1); }printf("S->^\t");e[0]='S';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='?';e[4]='^';e[5]='#';output();flag=1;a[i1]=ch;input();input1();return(1); }//================================================ int F(){int f;if(ch=='('){ b[i1]=ch;printf("F->(E)\t");e[0]='F';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='?';e[3]='(';e[4]='E';e[5]=')';e[7]='#'; output();flag=0;input();input1();ch=a[++i1];f=E();if (f==0) return(0); if(ch==')'){ b[i1]=ch;printf("F--(E)\t");flag=0;input();input1();ch=a[++i1]; }else{ printf("error\n");return(0);}}else if(ch=='i'){b[i1]=ch;printf("F->i\t");e[0]='F';e[1]='=';e[2]='>';e[3]='?';e[4]='i';e[5]='#';output();flag=0;input();input1();ch=a[++i1];}else{printf("error\n");return(0);}return(1);}//================================================ void input(){ int i=0;for (;i<=i1-flag;i++)printf("%c",b[i]);/*输出分析串*/printf("\t\t");printf("%c\t\t",ch);/*输出分析字符*/}//================================================ void input1(){ int i;for (i=i1+1-flag;i<numOfEq;i++)printf("%c",a[i]);/*输出剩余字符*/printf("\n");}//================================================ void output(){/*推导式计算*/int m,k,j,q;int i=0;m=0;k=0;q=0;i=n;d[n]='=';d[n+1]='>';d[n+2]='?';d[n+3]='#';n=n+3;i=n;i=i-2;while(d[i]!='?'&&i!=0)i--;i=i+1;while(d[i]!=e[0])i=i+1;q=i;m=q;k=q;while(d[m]!='?')m=m-1;m=m+1;while(m!=q){d[n]=d[m];m=m+1;n=n+1;}d[n]='#';for(j=3;e[j]!='#';j++){d[n]=e[j];n=n+1;}k=k+1;while(d[k]!='='){d[n]=d[k];n=n+1;k=k+1;}d[n]='#';}七、实验小结通过本次试验实践掌握了自上而下语法分析法的特点。

《编译原理》实验报告
四、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）
输入begin a:=9;x:=2*3;b:=a+x end #
输出success
输入x:=a+b*c end #
输出error
五、实验结果及分析，以及心得体会
通过学习了语法分析，再经过实验，让我对语法分析有了深刻的认识和了解。

递归下降分析法，是一种确定的自顶向下分析技术，它的实现思想是，对文法中分别代表一种语法成分的每个非终结符号编写一个子程序，已完成非终结符号所对应的语法成分的分析任务。

在分析过程中调用一系列过程或函数，对源程序进行语法语义分析直到整个程序处理结束。

编译原理语法分析递归下降子程序实验报告编译课程设计-递归下降语法分析课程名称编译原理设计题目递归下降语法分析一、设计目的通过设计、编制、调试一个具体的语法分析程序，加深对语法分析原理的理解，加深对语法及语义分析原理的理解，并实现对文法的判断，是算符优先文法的对其进行FirstVT集及LastVT集的分析，并对输入的字符串进行规约输出规约结果成功或失败。

二、设计内容及步骤内容：在C++ 6.0中编写程序代码实现语法分析功能，调试得到相应文法的判断结果：是算符优先或不是。

若是，则输出各非终结符的FirstVT与LastVT集的结果，还可进行字符串的规约，输出详细的规约步骤，程序自动判别规约成功与失败。

步骤:1.看书，找资料，了解语法分析器的工作过程与原理2.分析题目，列出基本的设计思路1定义栈，进栈，出栈函数○2栈为空时的处理○3构造函数判断文法是否是算符文法，算符优先文法○4构造FirstVT和LastVT函数对文法的非终结符进行分析○5是算符优先文法时，构造函数对其可以进行输入待规约○串，输出规约结果○6构造主函数，对过程进行分析3.上机实践编码，将设计的思路转换成C++语言编码，编译运行4.测试，输入不同的文法，观察运行结果详细的算法描述详细设计伪代码如下：首先要声明变量，然后定义各个函数1.void Initstack(charstack &amp;s){//定义栈s.base=new charLode[20];s.top=-1; }2. void push(charstack&amp;s,charLode w){//字符进栈s.top++;s.base[s.top].E=w.E;s.base[s.top].e=w.e;}3. void pop(charstack&amp;s,charLode &amp;w){//字符出栈w.E=s.base[s.top].E; 三、w.e=s.base[s.top].e;s.top--;}4. int IsEmpty(charstack s){//判断栈是否为空if(s.top==-1)return 1;else return 0;}5.int IsLetter(char ch){//判断是否为非终结符if(ch=&#39;A&#39;&amp;&amp;ch= &#39;Z&#39;)return 1;else return 0;}6.int judge1(int n){ //judge1是判断是否是算符文法：若产生式中含有两个相继的非终结符则不是算符文法}7. void judge2(int n){//judge2是判断文法G是否为算符优先文法：若不是算符文法或若文法中含空字或终结符的优先级不唯一则不是算符优先文法8.int search1(char r[],int kk,char a){ //search1是查看存放终结符的数组r中是否含有重复的终结符}9.void createF(int n){ //createF函数是用F数组存放每个终结符与非终结符和组合，并且值每队的标志位为0;F数组是一个结构体}10.void search(charLode w){ //search函数是将在F数组中寻找到的终结符与非终结符对的标志位值为1 }分情况讨论：//产生式的后选式的第一个字符就是终结符的情况//产生式的后选式的第一个字符是非终结符的情况11.void LastVT(int n){//求LastVT}12.void FirstVT(int n){//求FirstVT}13.void createYXB(int n){//构造优先表分情况讨论：//优先级等于的情况，用1值表示等于}//优先级小于的情况，用2值表示小于//优先级大于的情况，用3值表示大于}14.int judge3(char s,char a){//judge3是用来返回在归约过程中两个非终结符相比较的值}15.void print(char s[],charSTR[][20],int q,int u,int ii,int k){//打印归约的过程}16. void process(char STR[][20],int ii){//对输入的字符串进行归约的过程}四、设计结果分两大类，四种不同的情况第一类情况：产生式的候选式以终结符开始候选式以终结符开始经过存在递归式的非终结符后再以终结符结束篇二：编译原理递归下降子程序北华航天工业学院《编译原理》课程实验报告课程实验题目：递归下降子程序实验作者所在系部：计算机科学与工程系作者所在专业：计算机科学与技术作者所在班级：xxxx作者学号：xxxxx_作者姓名：xxxx指导教师姓名：xxxxx完成时间：2011年3月28日一、实验目的通过本实验，了解递归下降预测分析的原理和过程以及可能存在的回溯问题，探讨解决方法，为预测分析表方法的学习奠定基础。

分数：编译原理实验报告系别：计算机科学系专业：计算机科学与技术学号：20091080605007姓名：李周平指导教师：张莉词法分析一、实验目的设计、编制并调试一个词法分析程序，加深对词法分析原理的理解。

二、实验要求2.1 待分析的简单的词法（1）关键字：begin if then while do end所有的关键字都是小写。

（2）运算符和界符：= + - * / < <= <> > >= = ; ( ) #（3）其他单词是标识符（ID）和整型常数（SUM），通过以下正规式定义：ID = letter (letter | digit)*NUM = digit digit*（4）空格有空白、制表符和换行符组成。

空格一般用来分隔ID、SUM、运算符、界符和关键字，词法分析阶段通常被忽略。

2.2 各种单词符号对应的种别码：表2.1 各种单词符号对应的种别码单词符号种别码单词符号种别码bgin 1 ：17If 2 ：= 18Then 3 < 20wile 4 <> 21do 5 <= 22end 6 > 23lettet（letter|digit）* 10 >= 24 dight dight* 11 = 25 + 13 ；26—14 ( 27* 15 ) 28/ 16 # 02.3 词法分析程序的功能：输入：所给文法的源程序字符串。

输出：二元组（syn,token或sum）构成的序列。

其中：syn为单词种别码；token为存放的单词自身字符串；sum为整型常数。

例如：对源程序begin x:=9: if x>9 then x:=2*x+1/3; end #的源文件，经过词法分析后输出如下序列：(1,begin)(10,x)(18,:=)(11,9)(26,;)(2,if)……三、词法分析程序的算法思想：算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号，其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类，拼出相应的单词符号。

编译原理之递归下降语法分析程序（实验）⼀、实验⽬的利⽤C语⾔编制递归下降分析程序,并对简单语⾔进⾏语法分析。

编制⼀个递归下降分析程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列的语法检查和结构分析。

⼆、实验原理每个⾮终结符都对应⼀个⼦程序。

该⼦程序根据下⼀个输⼊符号(SELECT集)来确定按照哪⼀个产⽣式进⾏处理，再根据该产⽣式的右端:每遇到⼀个终结符，则判断当前读⼊的单词是否与该终结符相匹配，若匹配，再读取下⼀个单词继续分析；不匹配，则进⾏出错处理每遇到⼀个⾮终结符，则调⽤相应的⼦程序三、实验要求说明输⼊单词串，以“＃”结束，如果是⽂法正确的句⼦，则输出成功信息，打印“success”,否则输出“error”，并指出语法错误的类型及位置。

例如：输⼊begin a:=9;b:=2;c:=a+b;b:=a+c end #输出success输⼊a:=9;b:=2;c:=a+b;b:=a+c end #输出‘end' error四、实验步骤1．待分析的语⾔的语法（参考P90）2．将其改为⽂法表⽰，⾄少包含–语句–条件–表达式E -> E+T | TT -> T*F | FF -> (E) | i3. 消除其左递归E -> TE'E' -> +TE' | εT -> FT'T' -> *FT' | εF -> (E) | i4. 提取公共左因⼦5. SELECT集计算SELECT(E->TE) =FIRST(TE')=FIRSI(T)-FIRST(F)U{*}={(, i, *}SELECT(E'->+TE')=FIRST(+TE')={+}SELECT(E'->ε)=follow(E')=follow(E)={#, )}SELECT(T -> FT')=FRIST(FT')=FIRST(F)={(, i}SELECT(T'->*FT')=FRIST(*FT')={*}SELECT(T'->ε)=follow(T')=follow(T)={#, ), +}SELECT(F->(E))=FRIST((E)) ={(}SELECT(F->i)=FRIST(i) ={i}6. LL(1)⽂法判断 其中SELECT(E'->+TE')与SELECT(E'->ε)互不相交，SELECT(T'->*FT')与SELECT(T'->ε)互不相交，SELECT(F->(E))与SELECT(F->i)互不相交，故原⽂法为LL（1）⽂法。

《编译原理》课程实验报告题目用递归下降法进行表达式分析专业班级学号姓名一. 实验题目用递归下降法进行语法分析的方法二. 实验日期三. 实验环境（操作系统，开发语言）操作系统是Windows开发语言是C语言四. 实验内容（实验要求）词法分析程序和语法分析程序已经提供。

此语法分析程序能够实现：正确的输入可以给出结果。

例：输入表达式串为：（13+4）*3则应给出结果为51。

要求：（1）读懂源代码，理解内容写入实验报告（语法分析及语法分析程序和词法分析程序的接口）（2）把语法分析中使用的yyval，用yytext实现。

（3）在语法分析程序用加入出错处理（尽量完整，包括出错的位置，出错的原因，错误的重定位）五. 实验步骤1.生成lex.yy.c文件：将已给的mylexer.l文件打开，先理解，然后再在DOS环境下用flex运行此文件，这时会生成一个lex.yy.c文件。

2.创建工程：打开C-Free 5.0(注：用C-Free 4.0会出错)，在菜单栏中的“工程（project）”菜单下选择“新建”；在新建工程中选择“控制台程序”，添加工程名字为“myleb”和保存位置后点“确定”；第1步选择“空的程序”点“下一步”；第2步再点“下一步”；最后点击“完成”。

3.在创建的工程中添加文件：在Source files文件夹中添加之前生成的lex.yy.c文件和syn.c文件，然后找到parser.h文件，将其添加到新建工程中的Header files文件夹中，这时就能将三个文件组成一个类似于.exe文件类型的文件，最后运行。

如图：4.理解并修改syn.c文件：首先，将num = yyval.intval修改成num = atoi(yytext)；将num = yyval.fval修改成num = atof(yytext)。

可以这样修改的原因：在.l文件中所写的规则中，有{DIGIT}+ { yyval.intval = atoi(yytext);return INTEGER; }和{DIGIT}+"."{DIGIT}* {yyval.fval = atof(yytext); return DOUBLE; } 这两句代码，其中yyval.intval = atoi(yytext)和yyval.fval = atof(yytext)就说明两者可以相互替代。