编译原理练习答案蒋宗礼

《编译原理》课后习题答案第三章第3 章文法和语言第1 题文法G＝({A,B,S},{a,b,c},P,S)其中P 为：S→Ac|aBA→abB→bc写出L(G[S])的全部元素。

答案：L(G[S])={abc}第2 题文法G[N]为：N→D|NDD→0|1|2|3|4|5|6|7|8|9G[N]的语言是什么？答案:G[N]的语言是V+。

V={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}N=>ND=>NDD.... =>NDDDD...D=>D......D或者：允许0 开头的非负整数？第３题为只包含数字、加号和减号的表达式，例如9-2＋5，3-1，７等构造一个文法。

答案：G[S]:S->S+D|S-D|DD->0|1|2|3|4|5|6|7|8|9第4 题已知文法G[Z]：Z→aZb|ab写出L(G[Z])的全部元素。

盛威网（）专业的计算机学习网站 1《编译原理》课后习题答案第三章答案：Z=>aZb=>aaZbb=>aaa..Z...bbb=> aaa..ab...bbbL(G[Z])={anbn|n>=1}第5 题写一文法，使其语言是偶正整数的集合。

要求：(1) 允许0 打头；(2)不允许0 打头。

答案：(1)允许0 开头的偶正整数集合的文法E→NT|DT→NT|DN→D|1|3|5|7|9D→0|2|4|6|8(2)不允许0 开头的偶正整数集合的文法E→NT|DT→FT|GN→D|1|3|5|7|9D→2|4|6|8F→N|0G→D|0第6 题已知文法G：<表达式>::=<项>｜<表达式>＋<项><项>::=<因子>｜<项>*<因子><因子>::=（<表达式>）｜i试给出下述表达式的推导及语法树。

（５）i+(i+i)（６）i+i*i盛威网（）专业的计算机学习网站 2 《编译原理》课后习题答案第三章答案：<表达式><表达式> + <项><因子><表达式><表达式> + <项><因子>i<项><因子>i<项><因子>i（ )(5) <表达式>=><表达式>＋<项>=><表达式>＋<因子>=><表达式>＋（<表达式>）=><表达式>＋（<表达式>＋<项>）=><表达式>＋（<表达式>＋<因子>）=><表达式>＋（<表达式>＋i）=><表达式>＋（<项>＋i）=><表达式>＋（<因子>＋i）=><表达式>＋（i＋i）=><项>＋（i＋i）=><因子>＋（i＋i）=>i＋（i＋i）<表达式><表达式> + <项><项> * <因子><因子> i<项><因子>ii(6) <表达式>=><表达式>＋<项>=><表达式>＋<项>*<因子>=><表达式>＋<项>*i=><表达式>＋<因子>*i=><表达式>＋i*i=><项>＋i*i=><因子>＋i*i=>i＋i*i盛威网（）专业的计算机学习网站 3《编译原理》课后习题答案第三章第7 题证明下述文法G[〈表达式〉]是二义的。

形式语言与自动机形式语言与自动机理论-蒋宗礼-第三章参考答案导读：就爱阅读网友为您分享以下“形式语言与自动机理论-蒋宗礼-第三章参考答案”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持!因此我们只需要证明对任何的2NFA M1?(Q1,?,?1,F1,q0)，都存在FAM2?(Q2,?,?2,F2,q0)与之等价。

对于任何的2NFA M1?(Q1,?,?1,F1,q0)，构造FA M2?(Q2,?,?2,F2,q0)，按三个方式构造?2：1．如果q?Q1,a??,?1(q,a)?{p,R},则?2(q,a)?p；2．如果q?Q1,a??,?1(q,a)?{p,S},则如果??1(p,a)?{o,R}，则?2(q,a)?o；如果??1(p,a)?{o,S}，则重复第二步；如果??1(p,a)?{o,L}，则对于集合A = {r|b?Q1,?1(r,b)?(o,R)}，?2(q,a)?r,r?A。

3．如果q?Q1,a??,?1(q,a)?{p,L},则设集合 A = {r|b?Q1,?1(r,b)?(p,R)}，?2(q,a)?r,r?A*************************************************** ****************************28．证明定理3-8：Moore机与Mealy机等价（郭会02282015）证明：不妨设Moore机M1=(Q1,?,?,?1,?1,q01)，Mealy机M2=(Q2,?,?,?2,?2,q02)，则根据Moore机和Mealy机等价的定义知，必须证明：T1(x)??1(q0)T2(x),其中T1(x)和T2(x)分别表示M1和M2关于x的输出。

??Moore机M1,?Mealy机M2,使M2与M1等价（1）构造M2，?2??1,q02?q01,Q2?Q1?q?Q1?{q01},?1(q)?a,?q&#39;?Q1且?b??,?1(q&#39;,b)=q,就构造?2（q&#39;,b）=a（2）证明?x??*，?1(q0)T2(x)?T1(x)不妨设x?x1x2……xn,则?i?N,(i?1,2……n)则M1的输出为:T1(x)??1(q0)?1(?1(q0,x1))……?1(?1((…?1(q0,x1)，x2)…)，xn)由题意可知?1(q0,x1)，?1(?1(q0,x1),x2)，…，?1(……?1 (?1(q0,x1),x2) xn) 均为Moore机中的状态，由（1）中的构造假设知，M2的输出为：T2(x)??2(q0,x1)?2(?2(q0,x1),x2)…?2(……?2(?2(q0,x1),x2) ? ?1(q0,x1)?1(?1(q0,x1),x2)…?1(……?1(?1(q0,x1),x2) xn) xn) ?T1(x)??1(q0)T2(x)??Mealy机M2,?Moore机M1,使M1与M2等价（1）构造M1，q01?q02Q1?Q2?{qij|??2(qi,a)?qj,其中qi,qj?Q2,a??}?1?{?|?(qi,a)?qij,?(qij,?)?qj其中?2(qi,a)?qj}?1?{?|?1(qi,a)?qij,?1(qij,?)?qj,?(qij)??2(qi,a) }（2）证明?x??*，T1(x)＝?1(q0)T2(x)不妨设x?x1x2……xn,则?i?N,(i?1,2……n)则M1的输出为:T2(x)??2(?2(q0,x1))……?2(?2((…?2(q0,x1)，x2)…)，xn) 由题意可知?2(q0,x1)，?2(?2(q0,x1),x2)，…，?2(……?2 (?2(q0,x1),x2) xn) 均为Mealy机中的状态，由（1）中的构造假设知，M1的输出为：T1(x)??1(q0)?1(?2(q0,x1))?1(?1(q0,x1),x2)…?1(……?1(?1(q 0,x1),x2) xn)??1(q0)?2(?2(q0,x1))……?2(?2((…?2(q0,x1)，x2)…)，xn) ?T1(x)??1(q0)T2(x)综上所述，Moore机与Mealy机等价第三章作业答案1．已知DFA M1与M2如图3－18所示。

1.写出表示下列语言的正则表达式。

（吴贤珺02282047）⑴{0, 1}*。

解：所求正则表达式为：(0+1)*。

⑵{0, 1}+。

解：所求正则表达式为：(0+1)+。

⑶{ x│x∈{0,1}+ 且x中不含形如00的子串 }。

解：根据第三章构造的FA，可得所求正则表达式为：1*(01+)*(01+0+1)。

⑷{ x│x∈{0,1}*且x中不含形如00的子串 }。

解：根据上题的结果，可得所求正则表达式为：ε+1*(01+)*(01+0+1)。

⑸{ x│x∈{0,1}+ 且x中含形如10110的子串 }。

解：所求正则表达式为：(0+1)*10110(0+1)*。

⑹ { x│x∈{0,1}+ 且x中不含形如10110的子串 }。

解：根据第三章的习题，接受x的FA为：要求该FA对应的正则表达式，分别以q0、q1、q2、q3、q4为终结状态考虑：q为终态时的正则表达式：(0*(11*0(10)*(ε+111*11*0(10)*)0)*)*q为终态时的正则表达式：0*1(1*(0(10)*111*1)*(0(10)*00*1)*)*1q为终态时的正则表达式：0*11*0((10)*(111*11*0)*(00*11*0)*)*2q为终态时的正则表达式：0*11*0(10)*1(11*11*0((10)*(00*11*0)*)*1)*3q为终态时的正则表达式：0*11*0(10)*11(1*(11*0((00*11*0)*(10)*)*11)*)*4将以上5个正则表达式用“+”号相连，就得到所要求的正则表达式。

⑺ { x│x∈{0,1}+ 且当把x看成二进制数时，x模5与3同余和x为0时，│x│=1且x≠0时，x的首字符为1}。

解：先画出状态转移图，设置5个状态q0、q1、q2、q3、q4，分别表示除5的余数是0、1、2、3、4的情形。

另外，设置一个开始状态q.由于要求x模5和3同余，而3模5余3,故只有q3可以作为终态。

形式语言与自动机理论-蒋宗礼-第二章参考答案2．1回答下面的问题：（周期律 02282067）（1）在文法中，终极符号和非终极符号各起什么作用？终结符号是一个文法所产生的语言中句子的中出现的字符，他决定了一个文法的产生语言中字符的范围。

非终结符号又叫做一个语法变量，它表示一个语法范畴，文法中每一个产生式的左部至少要还有一个非终结符号，（二，三型文法要求更严，只允许左部为一个非终结符号）他是推导或归约的核心。

（2）文法的语法范畴有什么意义？开始符号所对应的语法范畴有什么特殊意义？文法的非终结符号A 所对应的语法范畴代表着一个集合L （A ），此集合由文法产生式中关于A 的产生式推导实现的开始符号所对应的语法范畴则为文法G = {V ，T ，P ，S}所产生的语言L （G ）={w S T w w **|?∈且}（3）在文法中，除了的变量可以对应一个终极符号行的集合外，按照类似的对应方法，一个字符串也可以对应一个终极符号行集合，这个集合表达什么意义？字符串对应的终极符号行集合表示这个字符串所能推导到的终极字符串集合，为某个句型的语言。

（4）文法中的归约和推导有什么不同？推导：文法G = {V ，T ，P ，S}，如果,)(,,*Y T VP ∈∈→δγβα则称γαδ在G 中推导出了γβδ。

归约：文法G = {V ，T ，P ，S}，如果,)(,,*Y T VP ∈∈→δγβα则称γβδ在G 中归约到γαδ。

这他们的定义，我个人理解两个概念从不同角度看待文法中的产生式，推导是自上而下（从产生式的左边到右边），而归约是自下而上（从产生式的右边到左边），体现到具体实际中，如编译中语法分析时语法树的建立，递归下降，LL （1）等分析法采用自开始符号向下推导识别输入代码生成语法树，对应的LR （1），LALR 等分析法则是采用自输入代码（相当于文法中语言的句子）自底向上归约到开始符号建立语法树，各有优劣。

（5）为什么要求定义语言的字母表上的语言为一个非空有穷集合？非空：根据字母表幂的定义：εε,}{0∑=为字母表中０个字符组成的。

1.写出表示下列语言的正则表达式。

⑴ {0, 1}*。

解：所求正则表达式为：(0+1)*。

⑵ {0, 1}+。

解：所求正则表达式为：(0+1)+。

⑶ { x│x∈{0,1}+ 且x中不含形如00的子串 }。

解：根据第三章构造的FA，可得所求正则表达式为：1*(01+)*(01+0+1)。

⑷ { x│x∈{0,1}*且x中不含形如00的子串 }。

解：根据上题的结果，可得所求正则表达式为：ε+1*(01+)*(01+0+1)。

⑸ { x│x∈{0,1}+ 且x中含形如10110的子串 }。

解：所求正则表达式为：(0+1)*10110(0+1)*。

⑹ { x│x∈{0,1}+ 且x中不含形如10110的子串 }。

解：根据第三章的习题，接受x的FA为：要求该FA对应的正则表达式，分别以q0、q1、q2、q3、q4为终结状态考虑：q为终态时的正则表达式：(0*(11*0(10)*(ε+111*11*0(10)*)0)*)*q1为终态时的正则表达式：0*1(1*(0(10)*111*1)*(0(10)*00*1)*)*q2为终态时的正则表达式：0*11*0((10)*(111*11*0)*(00*11*0)*)*q3为终态时的正则表达式：0*11*0(10)*1(11*11*0((10)*(00*11*0)*)*1)*q4为终态时的正则表达式：0*11*0(10)*11(1*(11*0((00*11*0)*(10)*)*11)*)*将以上5个正则表达式用“+”号相连，就得到所要求的正则表达式。

⑺ { x│x∈{0,1}+ 且当把x看成二进制数时，x模5与3同余和x为0时，│x│=1且x≠0时，x的首字符为1}。

解：先画出状态转移图，设置5个状态q0、q1、q2、q3、q4，分别表示除5的余数是0、1、2、3、4的情形。

另外，设置一个开始状态q.由于要求x模5和3同余，而3模5余3,故只有q3可以作为终态。

由题设，x=0时，│x│=1，模5是1，不符合条件，所以不必增加关于它的状态。

附录部分习题参考答案第1章参考答案：1，2，3，4，5，6，7解答：略！第2章参考答案：1，2，3：解答：略！4. 解答：A：① B：③ C：① D：②5. 解答：用E表示<表达式>，T表示<项>，F表示<因子>，上述文法可以写为：E → T | E+TT → F | T*FF → (E) | i最左推导：E=>E+T=>E+T+T=>T+T+T=>F+T+T=>i+T+T=>i+F+T=>i+i+T=>i+i+F=>i+i+iE=>E+T=>T+T=>F+T=>i+T=>i+T*F=>i+F*F=>i+i*F=>i+i*i 最右推导：E=>E+T=>E+F=>E+i=>E+T+i=>E+F+i=>E+i+i=>T+i+i=>F+i+i=>i+i+iE=>E+T=>E+T*F=>E+T*i=>E+F*i=>E+i*i=>T+i*i=>F+i*i =>i+i*ii+i+i和i+i*i的语法树如下图所示。

i+i+i、i+i*i的语法树6. 解答：(1) 终结符号为：{or,and,not,(,),true,false}非终结符号为：{bexpr,bterm,bfactor}开始符号为：bexpr(2) 句子not(true or false)的语法树为：7. 解答：(1) 把a n b n c i分成a n b n和c i两部分，分别由两个非终结符号生成，因此，生成此文法的产生式为：S → ABA → aAb|abB → cB|ε(2) 令S为开始符号，产生的w中a的个数恰好比b多一个，令E为一个非终结符号，产生含相同个数的a和b的所有串，则产生式如下：S → aE|Ea|bSS|SbS|SSbE → aEbE|bEaE|ε(3) 设文法开始符号为S，产生的w中满足|a|≤|b|≤2|a|。

形式语言与自动机答案蒋宗礼【篇一：形式语言第四章参考答案(蒋宗礼)】p> 解：所求正则表达式为：(0+1)*。

+⑵ {0, 1}。

解：所求正则表达式为：(0+1)+。

⑶ { x│x∈{0,1}且x中不含形如00的子串 }。

解：根据第三章构造的fa，可得所求正则表达式为：1*(01+)*(01+0+1)。

⑷ { x│x∈{0,1}*且x中不含形如00的子串 }。

++ +q1为终态时的正则表达式：0*1(1*(0(10)*111*1)*(0(10)*00*1)*)* q2为终态时的正则表达式：0*11*0((10)*(111*11*0)*(00*11*0)*)*q3为终态时的正则表达式：0*11*0(10)*1(11*11*0((10)*(00*11*0)*)*1)* q4为终态时的正则表达式：0*11*0(10)*11(1*(11*0((00*11*0)*(10)*)*11)*)*将以上5个正则表达式用“+”号相连，就得到所要求的正则表达式。

⑺ { x│x∈{0,1}且当把x看成二进制数时，x模5与3同余和x为0时，│x│=1且x≠0时，x的首字符为1}。

解：先画出状态转移图，设置5个状态q0、q1、q2、q3、q4，分别表示除5的余数是0、1、2、3、4的情形。

另外，设置一个开始状态q.由于要求x模5和3同余，而3模5余3,故只有q3可以作为终态。

由题设，x=0时，│x│=1，模5是1，不符合条件，所以不必增加关于它的状态。

下面对每一个状态考虑输入0和1时的状态转移。

q: 输入1，模5是1，进入q1。

+q0: 设x=5n。

输入0，x=5n*2=10n，模5是0，故进入q0输入1，x=5n*2+1=10n+1，模5是1，故进入q1q1：设x=5n+1。

输入0，x=(5n+1)*2=10n+2，模5是2，故进入q2输入1，x=(5n+1)*2+1=10n+3，模5是3，故进入q3 q2：设x=5n+2。

＜表达式＞AVV ------ *第二早1、 L(G[S])={ abc }2、 L(G[N])={ n 位整数或空字符串| n>0}3、 G[E] : E —>E+D | E-D | DD —>0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 94、 L(G[Z])={ a n b n | n>0 }5、(1)考虑不包括“ 0”的情况G[S]: S — >0S | ABC | 2 | 4| 6 | 8A —>1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9B —>AB | 0B | &C —>0 | 2 | 4 | 6 | 8考虑包括“ 0”的情况： G[S]: S — >AB | CB —>AB | CA —>0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 C —>0 | 2 | 4 | 6 | 8(2)方法1:G[S]: S — > ABC | 2 | 4 | 6 | 8A —>1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9B —>AB | 0B | &C —>0 | 2 | 4 | 6 | 8方法2:G[S]: S — >AB | CB —> AB | 0B |C | 0A —> 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 C —>2 | 4 | 6 | 8&设<表达式 >为E , <项>为T , <因子〉为F ,注：推导过程不能省略，以下均为最 左推导(1) E => T => F => i(4) E => E+T => T+T => T*F+T => F*F+T => i*F+T => i*i+T => i*i+F => i*i+i (6) E => E+T => T+T => F+T => i+T => i+T*F => i+F*F => i+i*F => i+i*I8、 是有二义性的，因为句子abc 有两棵语法树(或称有两个最左推导或有两个最右 推导)ii＜表达式＞最左推导1: S => Ac => abc最左推导2：S => aB => abc9、⑴a a(2) 该文法描述了变量a和运算符+、*组成的逆波兰表达式10、(1)该文法描述了各种成对圆括号的语法结构(2)是有二义性的，因为该文法的句子()()存在两种不同的最左推导：最左推导1：S => S(S)S => (S)S => ()S => ()S(S)S => ()(S)S => ()()S => ()() 最左推导2：S => S(S)S => S(S)S(S)S => (S)S(S)S=> ()S(S)S => ()(S)S => ()()S => ()()11、⑴因为从文法的开始符E出发可推导出E+T*F，推导过程如下：E => E+T =>E+T*F，所以E+T*F 是句型。