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编译原理实验实验二语法分析器实验二：语法分析实验一、实验目的根据给出的文法编制LR（1）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LR（1）分析法的理解。
二、实验预习提示1、LR（1）分析法的功能LR（1）分析法的功能是利用LR（1）分析表，对输入符号串自下而上的分析过程。
2、LR（1）分析表的构造及分析过程。
三、实验内容对已给语言文法，构造LR(1)分析表，编制语法分析程序，要求将错误信息输出到语法错误文件中，并输出分析句子的过程（显示栈的内容）；实验报告必须包括设计的思路，以及测试报告（输入测试例子，输出结果）。
语法分析器一、功能描述：语法分析器，顾名思义是用来分析语法的。
程序对给定源代码先进行词法分析，再根据给定文法，判断正确性。
此次所写程序是以词法分析器为基础编写的，由于代码量的关系，我们只考虑以下输入为合法：数字自定义变量+ * （）$作为句尾结束符。
其它符号都判定为非法。
二、程序结构描述：词法分析器：class wordtree；类，内容为字典树的创建，插入和搜索。
char gettype(char ch)：类型处理代入字串首字母ch，分析字串类型后完整读入字串，输出分析结果。
因读取过程会多读入一个字母，所以函数返回该字母进行下一次分析。
bool isnumber(char str[])：判断是否数字代入完整“数字串”str,判断是否合法数字，若为真返回1，否则返回0。
bool isoperator(char str[])：判断是否关键字代入完整“关键字串”str,搜索字典树判断是否存在，若为存在返回1，否则返回0。
语法分析器：int action(int a,char b)：代入当前状态和待插入字符，查找转移状态或归约。
node2 go(int a)：代入当前状态，返回归约结果和长度。
void printstack()：打印栈。
int push(char b)：将符号b插入栈中，并进行归约。
专题3_LL(1)语法分析设计原理与实现李若森 13281132 计科1301一、理论传授语法分析的设计方法和实现原理；LL(1) 分析表的构造；LL(1)分析过程；LL(1)分析器的构造。
二、目标任务实验项目实现LL(1)分析中控制程序（表驱动程序）；完成以下描述算术表达式的 LL(1)文法的LL(1)分析程序。
G[E]:E→TE’E’→ATE’|εT→FT’T’→MFT’|εF→(E)|iA→+|-M→*|/设计说明终结符号i为用户定义的简单变量，即标识符的定义。
加减乘除即运算符。
设计要求(1)输入串应是词法分析的输出二元式序列，即某算术表达式“专题 1”的输出结果，输出为输入串是否为该文法定义的算术表达式的判断结果；(2)LL(1)分析程序应能发现输入串出错；(3)设计两个测试用例（尽可能完备，正确和出错），并给出测试结果。
任务分析重点解决LL(1)表的构造和LL(1)分析器的实现。
三、实现过程实现LL(1)分析器a)将#号放在输入串S的尾部b)S中字符顺序入栈c)反复执行c)，任何时候按栈顶Xm和输入ai依据分析表，执行下述三个动作之一。
构造LL(1)分析表构造LL(1)分析表需要得到文法G[E]的FIRST集和FOLLOW集。
构造FIRST(α)构造FOLLOW(A)构造LL(1)分析表算法根据上述算法可得G[E]的LL(1)分析表，如表3-1所示：表3-1 LL(1)分析表主要数据结构pair<int, string>:用pair<int, string>来存储单个二元组。
该对照表由专题1定义。
map<string, int>:存储离散化后的终结符和非终结符。
vector<string>[][]:存储LL(1)分析表函数定义init:void init();功能：初始化LL(1)分析表，关键字及识别码对照表，离散化（非）终结符传入参数：（无）传出参数：（无）返回值：（无）Parse:bool Parse( const vector<PIS> &vec, int &ncol )；功能：进行该行的语法分析传入参数：vec:该行二元式序列传出参数：emsg:出错信息epos:出错标识符首字符所在位置返回值：是否成功解析。
编译原理语法分析器实验报告班级：学号：姓名：实验名称语法分析器一、实验目的1、根据某一文法编制调试LL（1）分析程序，以便对任意输入的符号串进行分析。
2、本次实验的目的主要是加深对自上而下分析法的理解。
二、实验内容[问题描述]递归下降分析法：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。
LL（1）分析法：模块结构：1、定义部分：定义常量、变量、数据结构。
2、初始化：设立LL(1)分析表、初始化变量空间（包括堆栈、结构体等）；3、运行程序：让程序分析一个text文件，判断输入的字符串是否符合文法定义的规则；4、利用LL(1)分析算法进行表达式处理：根据LL(1)分析表对表达式符号串进行堆栈（或其他）操作，输出分析结果，如果遇到错误则显示简单的错误提示。
[基本要求]1. 对数据输入读取2. 格式化输出分析结果2．简单的程序实现词法分析public static void main(String args[]) {LL l = new LL();l.setP();String input = "";boolean flag = true;while (flag) {try {InputStreamReader isr = newInputStreamReader(System.in);BufferedReader br = new BufferedReader(isr);System.out.println();System.out.print("请输入字符串(输入exit退出)：");input = br.readLine();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}if(input.equals("exit")){flag = false;}else{l.setInputString(input);l.setCount(1, 1, 0, 0);l.setFenxi();System.out.println();System.out.println("分析过程");System.out.println("----------------------------------------------------------------------");System.out.println(" 步骤| 分析栈| 剩余输入串| 所用产生式");System.out.println("----------------------------------------------------------------------");boolean b = l.judge();System.out.println("----------------------------------------------------------------------");if(b){System.out.println("您输入的字符串"+input+"是该文法的一个句子");}else{System.out.println("您输入的字符串"+input+"有词法错误！");}}}}//实现各函数并且加注释三、编程并上机调试运行运行结果如下图：四、实验小结通过这次实验，我对语法分析有了更深刻的了解，对它的形成有了更清楚得认识。
LR分析器一、目的和要求通过设计、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。
1、选择最有代表性的语法分析方法，如LL(1) 语法分析程序、算符优先分析程序和LR分析分析程序，并至少完成两个题目。
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。
⑴实验前的准备按实验的目的和要求，编写语法分析程序，同时考虑相应的数据结构。
⑵调试调试例子应包括符合语法规则的算术表达式，以及分析程序能够判别的若干错例。
⑶输出对于所输入的算术表达式，不论对错，都应有明确的信息告诉外界。
⑷扩充有余力的同学，可适当扩大分析对象。
譬如：①算术表达式中变量名可以是一般标识符，还可含一般常数、数组元素、函数调用等等。
②除算术表达式外，还可扩充分析布尔、字符、位等不同类型的各种表达式。
③加强语法检查，尽量多和确切地指出各种错误。
⑸编写上机实习报告。
二、背景知识※自下而上分析技术－LR(K)方法LR(K)方法是一种自下而上的语法分析方法，是当前最广义的无回溯的“移进- 归约”方法。
它根据栈中的符号串和向前查看的k(k³0)个输入符号，就能唯一确定分析器的动作是移进还是归约，以及用哪个产生式进行归约。
优点：文法适用范围广；识别效率高；查错能力强；可自动构造。
逻辑组成：总控程序＋LR分析表LR分析器的结构：一个LR分析器实际是一个带先进后出存储器（栈）的确定下推自动机，它由一个输入串、一个下推栈和一个带有分析表的总控程序组成。
栈中存放着由“历史”和“展望”材料抽象而来的各种“状态”。
任何时候，栈顶的状态都代表了整个的历史和已推测出的展望。
为了有助于明确归约手续，我们把已归约出的文法符号串也同时放进栈里。
LR分析器的每一动作都由栈顶状态和当前输入符号所唯一确定。
LR分析器模型图分析器的任何一次移动都是根据栈顶状态S m和当前输入符号a i，去查看ACTION表并执行ACTION （S m，a i）规定的动作，直至分析成功或失败。
编译原理实验二语法分析器L L(1)实现(总12页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--编译原理程序设计实验报告——表达式语法分析器的设计班级：计算机1306班姓名：张涛学号：实验目标：用LL（1）分析法设计实现表达式语法分析器实验内容：⑴概要设计：通过对实验一的此法分析器的程序稍加改造，使其能够输出正确的表达式的token序列。
然后利用LL（1）分析法实现语法分析。
⑵数据结构：int op=0;逆序压栈ase=(char*)malloc(100 *sizeof(char));if(!(*s).base)exit(0);(*s).top=(*s).base;(*s).stacksize=100;printf("初始化栈\n");return 0;}int pop(STack *s,char *ch) op==(*s).base){printf("弹栈失败\n");return 0;}(*s).top--;*ch=*((*s).top);printf("%c",*ch);return 1;}int push(STack *s,char ch) op-(*s).base>=(*s).stacksize){(*s).base=(char*)realloc((*s).base,((*s).stacksize+10)*sizeof(char)); if(!(*s).base)exit(0);(*s).top=(*s).base+(*s).stacksize;(*s).stacksize+=10;}*(*s).top=ch;*(*s).top++;return 1;}void LL1();int IsLetter(char ch) ode=='#';switch(state){case 0:ch=sour[i];if(Isbound(ch)){if(ERR){printf("无法识别\n");ERR=FALSE;OK=TRUE;}else if(!OK){printf("<10,%s>标识符\n",nowword);=10;[10]=nowword[10];tokenlist[m]=tokentemp;m++;OK=TRUE;}state=4;}else if(IsDigit(ch)){if(OK){memset(nowword,0,strlen(nowword));nowlen=0;nowword[nowlen]=ch;nowlen++;state=3;OK=FALSE;break;}else{nowword[nowlen]=ch;nowlen++;}}else if(IsLetter(ch)){if(OK){memset(nowword,0,strlen(nowword)); nowlen=0;nowword[nowlen]=ch;nowlen++;OK=FALSE;}else{nowword[nowlen]=ch;nowlen++;}}else if(Isoperate(ch)){if(!OK){printf("<10,%s>标识符\n",nowword);=10;[10]=nowword[10];tokenlist[m]=tokentemp;m++;OK=TRUE;}printf("<%d,%c>运算符\n",Isoperate(ch),ch); =Isoperate(ch);[10]=ch;tokenlist[m]=tokentemp;m++;}break;case 3:if(IsLetter(ch))printf("错误\n");nowword[nowlen]=ch;nowlen++;ERR=FALSE;state=0;break;}if(IsDigit(ch=sour[i])){nowword[nowlen]=ch;nowlen++;}else if(sour[i]=='.'&&flagpoint==0){flagpoint=1;nowword[nowlen]=ch;nowlen++;}else{printf("<20,%s>数字\n",nowword);i--;state=0;OK=TRUE;=20;[10]=nowword[10];tokenlist[m]=tokentemp;m++;}break;case 4:i--;printf("<%d,%c>界符\n",Isbound(ch),ch); =Isbound(ch);[10]=ch;tokenlist[m]=tokentemp;m++;state=0;OK=TRUE;break;}}printf("tokenlist值为%d\n",m);tokenlist[m+1].code='r';m++;for(t;t<m;t++){printf("tokenlist%d值为%d\n",t,tokenlist[t].code);}LL1();printf("tokenlist值为%d\n",m);if(op+1==m)printf("OK!!!");elseprintf("WRONG!!!");return 0;}void LL1(){STack s;init(&s);push(&s,'#');push(&s,'E');char ch;int flag=1;do{pop(&s,&ch);printf("输出栈顶为%c\n",ch);printf("输出栈顶为%d\n",ch);printf("当前p值为%d\n",op);if((ch=='(')||(ch==')')||(ch=='+')||(ch=='-')||(ch=='*')||(ch=='/')||(ch==10)||(ch==20)){if(tokenlist[op].code==1||tokenlist[op].code==20||tokenlist[op].code==10||tokenlist[op].code==2||to kenlist[op].code==3||tokenlist[op].code==4||tokenlist[op].code==5||tokenlist[op].code==6)op++;else{printf("WRONG!!!");exit(0);}}else if(ch=='#'){if(tokenlist[op].code==0)flag=0;else{printf("WRONG!!!@@@@@@@@@");exit(0);}}else if(ch=='E'){printf("进入E\n");if(tokenlist[op].code==10||tokenlist[op].code==20||tokenlist[op].code==1) {push(&s,'R');printf("将R压入栈\n");push(&s,'T');}}else if(ch=='R'){printf("进入R\n");if(tokenlist[op].code==3||tokenlist[op].code==4){push(&s,'R');push(&s,'T');printf("将T压入栈\n");push(&s,'+');}if(tokenlist[op].code==2||tokenlist[op].code==0){}}else if(ch=='T'){printf("进入T\n");if(tokenlist[op].code==10||tokenlist[op].code==20||tokenlist[op].code==1) {push(&s,'Y');push(&s,'F');}}else if(ch=='Y'){printf("进入Y\n");if(tokenlist[op].code==5||tokenlist[op].code==6){push(&s,'Y');push(&s,'F');push(&s,'*');}elseif(tokenlist[op].code==3||tokenlist[op].code==2||tokenlist[op].code==0||tokenlist[op].code==4) {}}else if(ch=='F'){printf("进入F\n");if(tokenlist[op].code==10||tokenlist[op].code==20){push(&s,10);}if(tokenlist[op].code==1){push(&s,')');push(&s,'E');push(&s,'(');}}else{printf("WRONG!!!!");exit(0);}}while(flag);}程序运行结果：（截屏）输入：((Aa+Bb)*3))#注：如需运行请将文件放置F盘，并命名为：输出：思考问题回答：LL（1）分析法的主要问题就是要正确的将文法化为LL （1）文法。
班级:学号： 实验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：实验项目编号：实验二实验项目名称：语法分析器的设计 一、 实验目的通过完成预测分析法的语法分析程序，了解预测分析法和递归子程序法的区 别和联系。
使了解语法分析的功能，掌握语法分析程序设计的原理和构造方法， 训练掌握开发应用程序的基本方法。
二、 实验容♦根据某一文法编制调试LL ( 1 )分析程序，以便对任意输入的符号串 进行分析。
♦构造预测分析表，并利用分析表和一个栈来实现对上述程序设计语言的分 析程序。
♦分析法的功能是利用LL (1)控制程序根据显示栈栈顶容、向前看符号以 及LL (1)分析表，对输入符号串自上而下的分析过程。
三、 实验要求1、 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。
2、 如果遇到错误的表达式，应输出错误提示信息。
四、 实验设计方案1、设计思想(1)、LL (1)文法的定义LL(1)分析法属于确定的自顶向下分析方法。
LL(1)的含义是：第一个L 表明 自顶向下分析是从左向右扫描输入串，第2个L 表明分析过程中将使用最左推导, 1表明只需向右看一个符号便可决定如何推导，即选择哪个产生式(规则)进行推 导。
LL(1)文法的判别需要依次计算FIRST 集、FOLLOW 集和SELLECT 集，然后判 断是否为LL(1)文法，最后再进行句子分析。
需要预测分析器对所给句型进行识别。
即在LL(1)分析法中，每当在符号栈 的栈顶出现非终极符时，要预测用哪个产生式的右部去替换该非终极符；当出现 终结符时，判断其与剩余输入串的第一个字符是否匹配，如果匹配，则继续分析, 否则报错。
LL(1)分析方法要求文法满足如下条件：对于任一非终极符A 的两个 不同产生式都要满足下面条件：SELECT(A->a) ASELECT(A->p)=0(2)、预测分析表构造LL(1)分析表的作用是对当前非终极符和输入符号确定应该选择用哪个产生式进行推导。
实验报告（2015 / 2016 学年第二学期）课程名称编译原理实验名称语法分析器的构造实验时间2016年5月26日指导单位计算机软件教学中心指导教师黄海平学生姓名班级学号学院(系)计算机学院、软件学院专业计算机科学与技术实验报告实验名称语法分析器的构造指导教师黄海平实验类型验证实验学时4实验时间2016.5.26一、实验目的和要求实验目的：设计、编制、调试一个LL(1)语法分析器，利用语法分析器对符号串的识别，加深对语法分析原理的理解。
实验要求：1、检测左递归，如果有则进行消除；2、求解FIRST集和FOLLOW集；3、构建LL(1)分析表；4、构建LL分析程序，对于用户输入的句子，能够利用所构造的分析程序进行分析，并显示出分析过程。
以上实验要求可分两个同学完成。
例如构建分析表一个同学完成、构建分析程序并分析符号串另一个同学完成。
二、实验环境(实验设备)硬件：计算机软件：Visual C ++6.0二、实验原理及内容实验内容：设计并实现一个LL(1)语法分析器，实现对算术文法G[E]:E->E+T|TT->T*F|FF->(E)|i所定义的符号串进行识别，例如符号串abc+age+80为文法所定义的句子，符号串(abc-80(*s5)不是文法所定义的句子。
实验代码：#include<cstdio>#include<string>#include<iostream>using namespace std;void input_grammer(string *G)//输入文法G,n个非终结符{int i=0;//计数char ch='y';while(ch=='y'){cin>>G[i++];cout<<"继续输入?(y/n)\n";cin>>ch;}}void preprocess(string *G,string *P,string &U,string &u,int &n,int &t,int &k)//将文法G预处理产生式集合P，非终结符、终结符集合U、u，{int i,j,r,temp;//计数char C;//记录规则中（）后的符号int flag;//检测到（）n=t=k=0;for( i=0;i<50;i++) P[i]=" ";//字符串如果不初始化，在使用P[i][j]=a时将不能改变，可以用P[i].append(1,a)U=u=" ";//字符串如果不初始化，无法使用U[i]=a 赋值，可以用U.append(1,a)for(n=0;!G[n].empty();n++){ U[n]=G[n][0];}//非终结符集合，n为非终结符个数for(i=0;i<n;i++){for(j=4;j<G[i].length();j++){if(U.find(G[i][j])==string::npos&&u.find(G[i][j])==string::npos)if(G[i][j]!='|'&&G[i][j]!='^')//if(G[i][j]!='('&&G[i][j]!=')'&&G[i][j]!='|'&&G[i][j]!='^')u[t++]=G[i][j];}}//终结符集合，t为终结符个数for(i=0;i<n;i++){flag=0;r=4;for(j=4;j<G[i].length();j++){P[k][0]=U[i];P[k][1]=':';P[k][2]=':';P[k][3]='=';/* if(G[i][j]=='('){ j++;flag=1;for(temp=j;G[i][temp]!=')';temp++);C=G[i][temp+1];//C记录（）后跟的字符，将C添加到（）中所有字符串后面}if(G[i][j]==')') {j++;flag=0;}*/if(G[i][j]=='|'){//if(flag==1) P[k][r++]=C;k++;j++;P[k][0]=U[i];P[k][1]=':';P[k][2]=':';P[k][3]='=';r=4;P[k][r++]=G[i][j];}else{P[k][r++]=G[i][j];}}k++;}//获得产生式集合P，k为产生式个数}int eliminate_1(string *G,string *P,string U,string *GG)//消除文法G1中所有直接左递归得到文法G2，要能够消除含有多个左递归的情况）{string arfa,beta;//所有形如A::=Aα|β中的α、β连接起来形成的字符串arfa、beta int i,j,temp,m=0;//计数int flag=0;//flag=1表示文法有左递归int flagg=0;//flagg=1表示某条规则有左递归char C='A';//由于消除左递归新增的非终结符，从A开始增加，只要不在原来问法的非终结符中即可加入for(i=0;i<20&&U[i]!=' ';i++){ flagg=0;arfa=beta="";for(j=0;j<100&&P[j][0]!=' ';j++){if(P[j][0]==U[i]){if(P[j][4]==U[i])//产生式j有左递归{flagg=1;for(temp=5;P[j][temp]!=' ';temp++) arfa.append(1,P[j][temp]);if(P[j+1][4]==U[i]) arfa.append("|");//不止一个产生式含有左递归}else{for(temp=4;P[j][temp]!=' ';temp++) beta.append(1,P[j][temp]);if(P[j+1][0]==U[i]&&P[j+1][4]!=U[i]) beta.append("|");}}}if(flagg==0)//对于不含左递归的文法规则不重写{GG[m]=G[i]; m++;}else{flag=1;//文法存在左递归GG[m].append(1,U[i]);GG[m].append("::=");if(beta.find('|')!=string::npos) GG[m].append("("+beta+")");else GG[m].append(beta);while(U.find(C)!=string::npos){C++;}GG[m].append(1,C);m++;GG[m].append(1,C);GG[m].append("::=");if(arfa.find('|')!=string::npos) GG[m].append("("+arfa+")");else GG[m].append(arfa);GG[m].append(1,C);GG[m].append("|^");m++;C++;}//A::=Aα|β改写成A::=βA‘，A’=αA'|β，}return flag;}int* ifempty(string* P,string U,int k,int n){int* empty=new int [n];//指示非终结符能否推导到空串int i,j,r;for(r=0;r<n;r++) empty[r]=0;//默认所有非终结符都不能推导到空int flag=1;//1表示empty数组有修改int step=100;//假设一条规则最大推导步数为步while(step--){for(i=0;i<k;i++){r=U.find(P[i][0]);if(P[i][4]=='^') empty[r]=1;//直接推导到空else{for(j=4;P[i][j]!=' ';j++){if(U.find(P[i][j])!=string::npos){if(empty[U.find(P[i][j])]==0) break;}else break;}if(P[i][j]==' ') empty[r]=1;//多步推导到空else flag=0;}}}return empty;}string* FIRST_X(string* P,string U,string u,int* empty,int k,int n){int i,j,r,s,tmp;string* first=new string[n];char a;int step=100;//最大推导步数while(step--){// cout<<"step"<<100-step<<endl;for(i=0;i<k;i++){//cout<<P[i]<<endl;r=U.find(P[i][0]);if(P[i][4]=='^'&&first[r].find('^')==string::npos) first[r].append(1,'^');//规则右部首符号为空else{for(j=4;P[i][j]!=' ';j++){a=P[i][j];if(u.find(a)!=string::npos&&first[r].find(a)==string::npos)//规则右部首符号是终结符{first[r].append(1,a);break;//添加并结束}if(U.find(P[i][j])!=string::npos)//规则右部首符号是非终结符,形如X：：=Y1Y2...Yk{s=U.find(P[i][j]);//cout<<P[i][j]<<":\n";for(tmp=0;first[s][tmp]!='\0';tmp++){a=first[s][tmp];if(a!='^'&&first[r].find(a)==string::npos)//将FIRST[Y1]中的非空符加入first[r].append(1,a);}}if(!empty[s]) break;//若Y1不能推导到空，结束}if(P[i][j]==' ')if(first[r].find('^')==string::npos)first[r].append(1,'^');//若Y1、Y2...Yk都能推导到空，则加入空符号}}}return first;}string FIRST(string U,string u,string* first,string s)//求符号串s=X1X2...Xn的FIRST集{int i,j,r;char a;string fir;for(i=0;i<s.length();i++){if(s[i]=='^') fir.append(1,'^');if(u.find(s[i])!=string::npos&&fir.find(s[i])==string::npos){fir.append(1,s[i]);break;}//X1是终结符，添加并结束循环if(U.find(s[i])!=string::npos)//X1是非终结符{r=U.find(s[i]);for(j=0;first[r][j]!='\0';j++){a=first[r][j];if(a!='^'&&fir.find(a)==string::npos)//将FIRST(X1)中的非空符号加入fir.append(1,a);}if(first[r].find('^')==string::npos) break;//若X1不可推导到空，循环停止}if(i==s.length())//若X1-Xk都可推导到空if(fir.find(s[i])==string::npos) //fir中还未加入空符号fir.append(1,'^');}return fir;}string** create_table(string *P,string U,string u,int n,int t,int k,string* first)//构造分析表，P为文法G的产生式构成的集合{int i,j,p,q;string arfa;//记录规则右部string fir,follow;string FOLLOW[5]={")#",")#","+)#","+)#","+*)#"};string **table=new string*[n];for(i=0;i<n;i++) table[i]=new string[t+1];for(i=0;i<n;i++)for(j=0;j<t+1;j++)table[i][j]=" ";//table存储分析表的元素，“ ”表示errorfor(i=0;i<k;i++){arfa=P[i];arfa.erase(0,4);//删除前个字符，如：E::=E+T,则arfa="E+T"fir=FIRST(U,u,first,arfa);for(j=0;j<t;j++){p=U.find(P[i][0]);if(fir.find(u[j])!=string::npos){q=j;table[p][q]=P[i];}//对first（）中的每一终结符置相应的规则}if(fir.find('^')!=string::npos){follow=FOLLOW[p];//对规则左部求follow()for(j=0;j<t;j++){if((q=follow.find(u[j]))!=string::npos){q=j;table[p][q]=P[i];}//对follow（）中的每一终结符置相应的规则}table[p][t]=P[i];//对#所在元素置相应规则}}return table;}void analyse(string **table,string U,string u,int t,string s)//分析符号串s {string stack;//分析栈string ss=s;//记录原符号串char x;//栈顶符号char a;//下一个要输入的字符int flag=0;//匹配成功标志int i=0,j=0,step=1;//符号栈计数、输入串计数、步骤数int p,q,r;string temp;for(i=0;!s[i];i++){if(u.find(s[i])==string::npos)//出现非法的符号cout<<s<<"不是该文法的句子\n";return;}s.append(1,'#');stack.append(1,'#');//’#’进入分析栈stack.append(1,U[0]);i++;//文法开始符进入分析栈a=s[0];//cout<<stack<<endl;cout<<"步骤分析栈余留输入串所用产生式\n";while(!flag){// cout<<"步骤分析栈余留输入串所用产生式\n"cout<<step<<" "<<stack<<" "<<s<<" ";x=stack[i];stack.erase(i,1);i--;//取栈顶符号x,并从栈顶退出//cout<<x<<endl;if(u.find(x)!=string::npos)//x是终结符的情况{if(x==a){s.erase(0,1);a=s[0];//栈顶符号与当前输入符号匹配，则输入下一个符号cout<<" \n";//未使用产生式，输出空}else{cout<<"error\n";cout<<ss<<"不是该文法的句子\n";break;}}if(x=='#'){if(a=='#') {flag=1;cout<<"成功\n";}//栈顶和余留输入串都为#，匹配成功else{cout<<"error\n";cout<<ss<<"不是该文法的句子\n";break;}}if(U.find(x)!=string::npos)//x是非终结符的情况{p=U.find(x);q=u.find(a);if(a=='#') q=t;temp=table[p][q];cout<<temp<<endl;//输出使用的产生式if(temp[0]!=' ')//分析表中对应项不为error{r=9;while(temp[r]==' ') r--;while(r>3){if(temp[r]!='^'){stack.append(1,temp[r]);//将X::=x1x2...的规则右部各符号压栈i++;}r--;}}else{cout<<"error\n";cout<<ss<<"不是该文法的句子\n";break;}}step++;}if(flag) cout<<endl<<ss<<"是该文法的句子\n";}int main(){int i,j;string *G=new string[50];//文法Gstring *P=new string[50];//产生式集合Pstring U,u;//文法G非终结符集合U，终结符集合uint n,t,k;//非终结符、终结符个数,产生式数string *GG=new string[50];//消除左递归后的文法GGstring *PP=new string[50];//文法GG的产生式集合PPstring UU,uu;//文法GG非终结符集合U，终结符集合uint nn,tt,kk;//消除左递归后的非终结符、终结符个数,产生式数string** table;//分析表cout<<" 欢迎使用LL(1)语法分析器!\n\n\n";cout<<"请输入文法（同一左部的规则在同一行输入，例如：E::=E+T|T；用^表示空串）\n";input_grammer(G);preprocess(G,P,U,u,n,t,k);cout<<"\n该文法有"<<n<<"个非终结符：\n";for(i=0;i<n;i++) cout<<U[i];cout<<endl;cout<<"该文法有"<<t<<"个终结符：\n";for(i=0;i<t;i++) cout<<u[i];cout<<"\n\n 左递归检测与消除\n\n";if(eliminate_1(G,P,U,GG)){preprocess(GG,PP,UU,uu,nn,tt,kk);cout<<"该文法存在左递归！\n\n消除左递归后的文法:\n\n"; for(i=0;i<nn;i++) cout<<GG[i]<<endl;cout<<endl;cout<<"新文法有"<<nn<<"个非终结符：\n";for(i=0;i<nn;i++) cout<<UU[i];cout<<endl;cout<<"新文法有"<<tt<<"个终结符：\n";for(i=0;i<tt;i++) cout<<uu[i];cout<<endl;//cout<<"新文法有"<<kk<<"个产生式：\n";//for(i=0;i<kk;i++) cout<<PP[i]<<endl;}else{cout<<"该文法不存在左递归\n";GG=G;PP=P;UU=U;uu=u;nn=n;tt=t;kk=k;}cout<<" 求解FIRST集\n\n";int *empty=ifempty(PP,UU,kk,nn);string* first=FIRST_X(PP,UU,uu,empty,kk,nn);string FOLLOW[5]={")#",")#","+)#","+)#","+*)#"};for(i=0;i<nn;i++)cout<<"FIRST("<<UU[i]<<"): "<<first[i]<<endl;cout<<" 求解FOLLOW集\n\n";for(i=0;i<nn;i++)cout<<"FOLLOW("<<UU[i]<<"): "<<FOLLOW[i]<<endl; cout<<"\n\n 构造文法分析表\n\n"; table=create_table(PP,UU,uu,nn,tt,kk,first);cout<<" ";for(i=0;i<tt;i++) cout<<" "<<uu[i]<<" ";cout<<"# "<<endl;for( i=0;i<nn;i++){cout<<UU[i]<<" ";for(j=0;j<t+1;j++)cout<<table[i][j];cout<<endl;}cout<<"\n\n 分析符号串\n\n"; string s;cout<<"请输入要分析的符号串\n";cin>>s;analyse(table,UU,uu,tt,s); return 0;}实验结果：四、实验小结（包括问题和解决方法、心得体会、意见与建议等）在这次实验中，我又一次复习了，什么是LL（1）语法分析器，如何对符号串进行分析。
编译原理实验报告语法分析器一．实验目的及内容实验目的：编制一个语法分析程序，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。
实验内容：在上机(一)词法分析的基础上,采用递归子程序法或其他适合的语法分析方法,实现其语法分析程序。
要求编译后能检查出语法错误。
已知待分析的C语言子集的语法，用EBNF表示如下：<程序>→main()<语句块><语句块> →‘{’<语句串>‘}’<语句串> → <语句> {; <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><关系运算符> <表达式><表达式> →<项>{+<项>|-<项>}<项> → <因子> {* <因子> |/ <因子>}<因子> →ID|NUM| ‘(’<表达式>‘)’<关系运算符> →<|<=|>|>=|==|!=二、实验原理及基本技术路线图（方框原理图或程序流程图）三、所用仪器、材料（设备名称、型号、规格等或使用软件）1台PC以及VISUAL C++6.0软件四、实验方法、步骤（或：程序代码或操作过程）#include <iostream>#include <string>using namespace std;char prog[80],token[8];char ch;int syn,p,m,n,sum,k=0;char *key[6]={"main","int","char","if","else","while"};void scaner();void lrparser();void yucu();void statement();void expression();void term();void factor();void main(){p=0;cout<<"语法分析"<<endl;cout<<"请输入字符串，以“@”结尾："<<endl;do {ch = getchar(); prog[p++]=ch;}while(ch!='@');p=0;scaner();lrparser();}void scaner(){sum=m=0;for(n=0;n<8;n++) token[n]=NULL;ch=prog[p++];while(ch==' ') ch=prog[p++];if((ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')){while((ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')||(ch>='0'&&ch<='9')) {token[m++]=ch; ch=prog[p++];}token[m++]='\0';p--;syn=10;for(n=0;n<6;n++)if(strcmp(token,key[n])==0){syn=n+1; break;}}else if(ch>='0'&&ch<='9'){while(ch>='0'&&ch<='9'){sum=sum*10+ch-'0';ch=prog[p++];}p--;syn=20;}elseswitch(ch){case '<': m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='<') {syn=33; token[m++]=ch;}else if(ch=='=') {syn=35; token[m++]=ch;}break;case '>': m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='=') {syn=34; token[m++]=ch;}else {syn=32; p--;}break;case '=':token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='='){ syn=36;token[m++]=ch;}else{ syn=21;p--;}break;case ':': m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='=') {syn=18; token[m++]=ch;}else {syn=17; p--;}break;case '+': syn=22; token[0]=ch; break;case '-': syn=23; token[0]=ch; break;case '*': syn=24; token[0]=ch; break;case '/': syn=25; token[0]=ch; break;case ';': syn=31; token[0]=ch; break;case '(': syn=26; token[0]=ch; break;case ')': syn=27; token[0]=ch; break;case '@': syn=0; token[0]=ch; break;default : syn=-1;}}void lrparser(){if(syn==1){scaner();yucu();if(syn=6){scaner();if(syn==0 && (k==0))cout<<"\nsuccess\n"<<endl;}else{if(k!=1)cout<<"\nwhile error\n"<<endl;k=1;}}else{cout<<"\nmain error\n"<<endl;k=1;}return;}void yucu(){statement();while(syn==31){scaner();statement();}return;}void statement(){if(syn==10){scaner();if(syn==18){scaner();expression();}else{cout<<"\nscentence error\n"<<endl;k=1;}}return;}void expression(){term();while(syn==22||syn==23){scaner();term();}return;}void term(){factor();while(syn==24||syn==25){scaner();factor();}return;}void factor(){if(syn==10||syn==20)scaner();else if(syn==26){scaner();expression();if(syn==27)scaner();else{cout<<"( error"<<endl;k=1;}}else{cout<<"expression error"<<endl;k=1;}return;}五、实验过程原始记录( 测试数据、图表、计算等)六、实验结果、分析和结论（误差分析与数据处理、成果总结等。
编译原理实验词法分析器与语法分析器实现词法分析器与语法分析器是编译器的两个重要组成部分，它们在编译过程中扮演着至关重要的角色。
词法分析器负责将源代码转化为一个个标记（token）序列，而语法分析器则根据词法分析器生成的标记序列构建语法树，验证源代码的语法正确性。
本实验旨在实现一个简单的词法分析器和语法分析器。
实验一：词法分析器实现在实现词法分析器之前，需要定义所需词法项的规则。
以C语言为例，常见的词法项包括关键字（如int、if、for等）、标识符、运算符（如+、-、*、/等）、常量（如整数、浮点数等）和分隔符（如括号、逗号等）。
接下来，我们来实现一个简单的C语言词法分析器。
1. 定义词法项的规则在C语言中，关键字和标识符由字母、数字和下划线组成，且首字符不能为数字。
运算符包括各种数学运算符和逻辑运算符。
常量包括整数和浮点数。
分隔符包括括号、逗号等。
2. 实现词法分析器的代码下面是一个简单的C语言词法分析器的实现代码：```pythondef lexer(source_code):keywords = ['int', 'if', 'for'] # 关键字列表operators = ['+', '-', '*', '/'] # 运算符列表separators = ['(', ')', '{', '}', ',', ';'] # 分隔符列表tokens = [] # 标记序列列表current_token = '' # 当前标记for char in source_code:if char.isspace(): # 如果是空格，则忽略continueelif char.isalpha(): # 如果是字母，则可能是关键字或标识符的一部分current_token += charelif char.isdigit(): # 如果是数字，则可能是常量的一部分current_token += charelif char in operators or char in separators: # 如果是运算符或分隔符，则当前标记结束if current_token:tokens.append(current_token)current_token = ''tokens.append(char)else: # 如果是其他字符，则当前标记结束if current_token:tokens.append(current_token)current_token = ''return tokens```以上代码通过遍历源代码的字符，根据定义的规则生成一个个标记，存储在`tokens`列表中。
