第六章自底向上分析和优先分析方法

于是： 4+8-6/2*3 运算过程和结果唯一。 13
例: G[E] E→E+E | E*E | (E) | i
Vt={+, *, (, ), i} 这是一个二义文法，要用算符优先法分析有该文法所确定的 语言句子。 如：i+i*i
(1) 先确定终结符之间的优先关系
优先关系的定义:
设 a, b 为可能相邻的终结符
23
例: 文法G[E] E::=E+T|T T::=T*F|F F::=(E)|i
1、求每个非终结符号的FIRSTVT及LASTVT
FIRSTVT
LASTVT
E {+,*,(,i}
{+.*,),i}
T {*,(,i }
{*,),i}
F {(,i}
{),i}
2、求=关系：(=)
3、求<关系：+<FIRSTVT(T),*<FITSTVT(F),(<FIRSTVT(E) 4、求>关系： LASTVT(E)>+,LASTVT(T)>*,LASTVT(E)>)
i*i# *i# *i#
i# # # # #
优先关系 动作
#<i 移进
i>+ 规约
#<+ 移进
+<i 移进
i>* 规约
+<* 移进 *<i 移进 i># 规约 *># 规约
+># 规约 接受 16
6.3.2 算符优先文法的定义
(1)算符优先文法(OPG) (2)构造优先关系矩阵 (3)算符优先分析算法的设计
构造优先关系表：
b(右栈外) +

• P126 识别活前缀的有限自动机 • 对任何一个上下文无关文法，只要能构 造出它的识别可归前缀的有限自动机， 就可以构造其相应的分析表（状态转换 表和动作表）。
#S0x1S1x2...... xmSm
S0S1...... Sm # x1x2..... xm
☆ 状态栈:
S0,S1,…,Sm 状态 S0---初始状态
逻辑上说，一个LR分析器由3个部分组成：
(1) 总控程序，也可以称为驱动程序。对所有的 LR 分析 器总控程序都是相同的。
(2) 分析表或分析函数，不同的文法分析表将不同，同一 个文法采用的 LR分析器不同时，分析表也不同，分析表又 可分为动作表（ACTION）和状态转换（GOTO）表两个部 分，它们都可用二维数组表示。 (3) 分析栈，包括文法符号栈和相应的状态栈，它们均是 先进后出栈。 分析器的动作就是由栈顶状态和当前输入符号所决定。
(1) 分析动作表Action
符号 状态
S0 S1 … Sn
a1
action[S0 , a1] action[S1 , a1] … action[Sn , a1]
a2
action[S0 , a2] action[S1 , a2] … action[Sn , a2]
…
… … … …
at
action[S0 , at] action[S1 , at] … action[Sn , at]
LR分析概述
• LR（k）分析是根据当前分析栈中的符 号串和向右顺序查看输入串的k(k≥0)个 符号就可以唯一确定分析的动作是移进 还是归约以及用哪个产生式归约。 • 从左到右扫描(L)自底向上进行规约(R) (是规范规约）
LR分析的优缺点
1)适合文法类足够大,适用于大多数上下文 无关文法 2)分析效率高 3)报错及时 4)手工实现工作量大 5)可以自动生成 美国Bell实验室推出的编译程序自动构造 工具——YACC：能接受一个用BNF描述的 满足LALR（1）上下文无关文法并对其自 动构造出LALR（1）分析器。

《编译原理》课程教学大纲课程编号：（先不填）英文名称：Compiler Construction Principles课程类型：专业基础课学时/学分：40+16/3.5授课对象：本科生先修课程：高等数学，数据结构，C程序设计课程简介：本课程是计算机专业学生的一门重要专业基础课,本课程属于计算机科学与技术专业的一门重要的专业必修课。

通过本课程学习，使学生掌握编译程序的一般构造原理，包括语言基础知识、词法分析程序设计原理和构造方法。

各种语法分析技术和中间代码生成符号表的构造、代码优化、并行编译技术常识及运行时存储空间的组织等基本方法和主要实现技术。

它有一定的理论性,又有一定的实践性, 尤其是本课程的知识与计算机应用中很多领域有紧密联系与广泛应用。

了解与掌握本课程的基本内容将有利于学生提高专业素质和适应社会多方面需要的能力。

教学目的和要求：教学目的：培养学生掌握构造编译程序的基本原理与设计方法，为培养计算机语言与大型应用程序的开发人才打下良好的基础。

本课程坚持理论与实践教学并重的原则，理论上主要叙述语言和文法的形式定义、自动机理论、词法分析、语法和语义分析、优化和代码生成等环节的基本理论和方法，与此同时，通过上机实习构造简单语言的编译程序等编辑器使学生掌握开发应用程序的基本方法。

教学要求：通过本课程的学习, 学生应掌握形式语言理论与编译实现相关的基础概念, 了解与掌握编译程序构造的基本原理与技术, 从形式语言理论的角度, 进一步认识与理解程序设计语言及其与编译程序的联系。

做习题是理解课程中基本概念、培养思考能力和解题能力的重要方面, 要求学生认真做好习题, 并注意解题规范化。

学生也应重视配合教学, 做好上机实习。

教学内容：第1章编译程序概述（2学时）1、教学内容：1)什么是编译程序2)编译过程概述3)编译程序的结构4)编译阶段的组合5)编译技术和软件工具2、教学重点：编译程序的结构3、教学难点：编译程序的结构，以及每一阶段任务第3章文法与语言（6学时）1)文法的直观概念2)符号和符号串3)文法与语言的形式定义4)文法的分类5)上下文无关文法及其语法树6)句型的分析7)有关文法实用中的一些说明2、教学重点：与编译技术密切相关的一些术语和概念。

(3)查状态转换表，新的状态进状态栈。 ※接受：分析成功，终止分析。 ※出错：报告出错信息。 (2) 具体分析过程：
LR分析算法
• 置ip指向输入串w的第一个符号
▫ ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ ▫ 令S为栈顶状态 a是ip指向的符号 重复 begin if ACTION[S,a]=Sj then begin PUSH j,a(进栈) ip 前进(指向下一输入符号) end else if ACTION[S,a]=rj (第j条产生式为A)
Action[sm, ai]= sj 表示移进ai ，并转 j 状态 格局变为: 分析栈 s0s1… sm j 输入串 #X1…Xmai ai+1…an#
4、LR分析器的工作过程(续2)
Action[sm, ai]= rj 表示用第 j 条产生式 A→Xm-(k-1)…Xm (有k个符号) 进行归约, 格局变为: 分析栈 s0s1… sm-k 输入串 #X1…Xm-kA aiai+1…an#
2、LR分析器的逻辑结构
• 一个输入串，结束符#，指针ip指当前符号。 • 一个下推分析栈，状态栈和符号栈合在一起，记录 分析的历史和展望材料。状态栈顶的状态sn, 是能识 别符号栈中的符号串X1X2…Xn 的DFA的状态。 • 一个LR分析表，两个子表合在一起。 • 一个LR分析程序，其大致的工作过程：分析的每一 步都根据分析栈顶的状态和当前输入符号，查分析 表，以决定下一步的动作。 • 不同的LR分析器，其总控程序都一样，不同的是其 LR分析表，构造LR分析表的方法不同就形成各种不 同的LR分析法。
一、相关概念
前缀是指该字的任意首部。
例：字abc 的前缀有ε，a,ab,abc
活前缀：是指规范句型的一个前缀，这种