自下而上语法分析
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自下而上语法分析对于产生语言来讲,自上而下分析的方法是自然的。
对于分析语言来讲,自下而上分析的方法更自然,因为语法分析处理的对象一开始都是终结符组成的输入序列,而不是文法的开始符号。
同时,自下而上分析中最一般的方法,LR方法的能力比自上而下分析的LL方法要强,从而使得LR分析成为最为实用的语法分析方法。
3.5.1 自下而上分析的基本方法思路:从句子ω开始,从左到右扫描ω,反复用产生式的左部替换产生式的右部、谋求对ω的匹配,最终得到文法的开始符号,或者发现一个错误。
3.5.1.1 规范归约与“剪句柄”定义3.13设αβδ是文法G的一个句型,若存在S =*>αAδ,A =+>β,则称β是句型αβδ相对于A的短语,特别的,若有A→β,则称β是句型αβδ相对于产生式A→β的直接短语。
一个句型的最左直接短语被称为句柄。
##①直观上,句型是一个完整结构,短语是句型中的某部分。
S是一个句型,而不是一个短语。
②短语形成的两个要素:1.从S可以推导出A,即S=*>αAδ;2.从A至少一次推导出β,即A=+>β。
特征:①短语:以非终结符为根的子树中所有从左到右排列的叶子;②直接短语:只有父子关系的树中所有从左到右排列的叶子(树高为2);③句柄:最左边父子关系树中所有从左到右排列的叶子(句柄是唯一的)。
问题:id1+id2是句型id1+id2*id3的一个短语吗?答案:不是。
因为:①没有一个E的子树,它的全部叶子是id1+id2;或者②找不到某个E,使得E=>* E*id3,E=>+ id1+id2定义3.14 若α是文法G的句子且满足下述条件,则称序列αn,αn-1,...,α0是α的一个最左归约。
1. αn=α2. α0=S(S是G 的开始符号)3. 对任何i(0<i<=n),αi-1是从αi把句柄替换为相应产生式左部非终结符得到的。
##注意:最左归约的逆过程是一个最右推导,分别称最右推导和最左归约为规范推导和规范归约。
LL分析法和LR分析法。
1、自上而下语法分析方法(LL分析法)
给定文法G和源程序串r。
从G的开始符号S出发,通过反复使用产生式对句型中的非终结符进行替换(推导),逐步推导出r 。
是一种产生的方法,面向目标的方法。
分析的主旨为选择产生式的合适的侯选式进行推导,逐步使推导结果与r匹配。
2、自下而上语法分析方法(LR分析法)
从给定的输入串r开始,不断寻找子串与文法G中某个产生式P的候选式进行匹配,并用P的左部代替(归约)之,逐步归约到开始符号S。
是一种辨认的方法,基于目标的方法。
分析的主旨为寻找合适的子串与P的侯选式进行匹配,直到归约到G的S为止。
扩展资料
LALR分析器可以对上下无关文法进行语法分析。
LALR即“Look-AheadLR”。
其中,Look-Ahead为“向前看”,L代表对输入进行从左到右的检查,R代表反向构造出最右推导序列。
LALR分析器可以根据一种程序设计语言的正式语法的产生式而对一段文本程序输入进行语法分析,从而在语法层面上判断输入程序是否合法。
实际应用中的LALR分析器并不是由人手工写成的,而是由类似于yacc和GNU Bison之类的LALR语法分析器生成工具构成。
由机器自动生成的代码相比较于程序员手工的代码,拥有更好的运行效率而且减少了程序员的工作量。
自下而上语法分析1、规约:自下而上的语法分析过程:分为简单优先分析法,算符优先分析法,LR分析法。
2、自下而上的语法分析过程思想:自下而上的语法分析过程是一个最左规约的过程,从输入串开始,朝着文法的开始符号进行规约,直到文法的开始符号为止的过程。
输入串在这里是指词法分析器送来的单词符号组成的二元式的有限序列。
3、自下而上的PDA(下推自动机)工作方式:“移近-规约”方式注:初态时栈内仅有栈顶符“#”,读头指在最左边的单词符号上。
语法分析程序执行的动作:◆移进:读入一个单词并压入栈内,读头后移◆规约:检查栈顶若干符号能否进行规约,若能,就以产生式左部代替该符号串,同时输出产生式编号。
◆识别成功:移近-规约的结局是栈内只剩下栈底符号和文法的开始符号,读头也指向语句的结束符。
◆识别失败。
4、判读一语句是否是该文法的合法语句(可以用语法树)5、优先分析器:简单优先分析法(理论简单,实际比较麻烦)算符优先分析法6、LR分析器7、相邻文法符号之间的优先关系◆在句型中,句柄内各相邻符号之间具有相同的优先级。
◆由于句柄要先规约,所以规定句柄两端符号的优先级要比位于句柄之外的相邻符号的优先级高。
(#的优先级是最低的。
)9、简单优先文法:定义:一个文法G,如果它不含ε的产生式,也不含任何右部相同的不同产生式,并且它的任何符号(X,Y)-X,Y是非终结符或终结符—或者没有关系,或者存在优先级相同或低于、高于等关系之一,则这是一个简单优先文法。
10、简短优先分析的思想1)简单优先矩阵:根据优先关系的定义:将简单优先文法中各文法符号之间的这种关系用一个矩阵表示,称作简单优先矩阵。
2)PDA读入一个单词后,比较栈顶符号和该单词的优先级,若栈顶符号优先级低于该单词,继续读入;若栈顶符号优先级高于或者等于读入符号,则找句柄进行规约,找不到句柄继续读入11、简单优先法的优缺点:1、优点:算法比较好理解。
2、缺点:适用范围小,分析表尺寸太大。