编译原理 优先级优先算法
- 格式:doc
- 大小:85.50 KB
- 文档页数:5
c语言优先级算法在C语言中,优先级算法是一种常用的算法,用于确定多个任务之间的执行顺序。
优先级算法可以根据任务的重要性或紧急程度决定任务的优先级,进而影响任务的执行顺序。
本文将介绍C语言中常用的几种优先级算法,并给出相应的代码示例。
一、静态优先级算法静态优先级算法是指在编写程序时,为每个任务分配一个预先确定的优先级,而不会在运行时改变。
静态优先级算法可以通过宏定义或全局变量来定义任务的优先级。
在实际应用中,可以根据任务的重要性和紧急程度来合理分配任务的优先级。
下面是一个使用静态优先级算法的示例代码:```c#include <stdio.h>#define PRIORITY_A 1#define PRIORITY_B 2#define PRIORITY_C 3void taskA() {printf("This is task A\n");}void taskB() {printf("This is task B\n");}void taskC() {printf("This is task C\n");}int main() {// 任务执行顺序:taskC -> taskB -> taskAtaskC();taskB();taskA();return 0;}```在上述代码中,我们为任务A、任务B和任务C定义了不同的优先级,并在`main`函数中按照优先级顺序调用这些任务。
根据定义的优先级,最终的任务执行顺序为taskC -> taskB -> taskA。
二、动态优先级算法动态优先级算法是指在运行时根据任务的状态和其他因素来动态地调整任务的优先级。
常用的动态优先级算法有抢占式优先级算法和时间片轮转算法。
1. 抢占式优先级算法抢占式优先级算法是指在任务执行过程中,如果有更高优先级的任务需要执行,则会抢占当前正在执行的任务,并立即执行更高优先级的任务。
编译原理优先函数优先函数是编译原理中一种重要的算法,用于处理表达式的语法分析和计算顺序的确定。
它是一种上下文无关文法分析的方法,也被称为优先关系矩阵或优先算符关系矩阵。
优先函数的核心思想是基于优先关系规则,根据运算符的优先级和结合性,为每个运算符设置相应的优先级。
根据优先级,可以确定表达式中操作符之间的计算顺序,从而避免了二义性和歧义。
优先函数主要有两个作用:确定操作符的结合性和计算顺序。
首先,优先函数可以确定操作符的结合性,即一个运算符在表达式中的使用方式。
根据优先函数,如果一个运算符的优先级和结合性与其周围的运算符相同,那么就符合该运算符的结合性规则。
对于左结合的运算符,优先级较低的运算符在表达式中的位置越靠左;对于右结合的运算符,优先级较低的运算符在表达式中的位置越靠右。
通过确定结合性,可以避免表达式的二义性。
其次,优先函数还可以确定操作符之间的计算顺序。
对于优先级较高的运算符,应该优先计算;对于优先级较低的运算符,应该等待高优先级的运算符计算完成后再计算。
通过确定计算顺序,可以确保表达式的计算结果是按照运算符的优先级从高到低依次计算的,避免了歧义和计算结果的错误。
优先函数的实现可以通过使用优先关系表来完成。
优先关系表是一个矩阵,用于存储每个运算符之间的优先关系。
在表中,行和列分别表示运算符,表格中的元素表示了对应运算符之间的优先关系。
优先关系表中的元素可以是“<”、“=”或“>”三种值,分别表示左优先、等优先或右优先。
通过构建优先关系表,可以确定每个运算符之间的优先关系。
在语法分析时,遵循以下规则进行操作符的处理:1.如果运算符栈顶的运算符的优先级小于当前操作符,将当前操作符放入运算符栈中;2.如果运算符栈顶的运算符的优先级大于当前操作符,从操作数栈中弹出两个操作数,并根据运算符进行计算;3.如果运算符栈顶的运算符的优先级等于当前操作符,将运算符栈顶的运算符弹出,继续比较下一个运算符。
c语言中加减乘除优先级C语言中的加减乘除是常见的运算操作,而它们之间有一定的优先级顺序。
掌握这些优先级规则对于正确编写程序至关重要。
本文将详细介绍C语言中的加减乘除运算符的优先级及其使用方法。
一、加法和减法的优先级在C语言中,加法和减法运算符的优先级是相同的,它们的优先级要低于乘法和除法运算符。
这意味着在一个表达式中,如果同时出现了加减法和乘除法运算符,那么乘除法运算会先于加减法运算进行。
例如,考虑以下表达式:a +b -c * d按照优先级规则,乘法运算符会先于加减法运算符进行运算。
所以,先计算c * d的结果,再将其与a + b的结果进行减法运算。
二、乘法和除法的优先级在C语言中,乘法和除法运算符的优先级是相同的。
它们的优先级要高于加法和减法运算符。
这意味着在一个表达式中,如果同时出现了加减法和乘除法运算符,那么乘除法运算会先于加减法运算进行。
例如,考虑以下表达式:a +b *c - d按照优先级规则,乘法运算符会先于加减法运算符进行运算。
所以,先计算b * c的结果,再将其与a进行加法运算,最后再减去d。
三、括号的优先级在C语言中,括号可以改变运算符的优先级。
括号内的表达式会先于其他运算符进行计算。
例如,考虑以下表达式:(a + b) * c按照优先级规则,括号内的表达式会先于乘法运算符进行计算。
所以,先计算a + b的结果,再将其与c进行乘法运算。
四、优先级的应用正确理解并应用运算符的优先级是编写C语言程序的基础。
在表达式中使用括号来明确运算顺序,可以避免产生歧义或错误的计算结果。
以下是一个简单的示例程序,演示了运算符优先级的应用:#include <stdio.h>int main() {int a = 2;int b = 3;int c = 4;int d = 5;int result = a + b * c - d;printf("The result is %d\n", result);return 0;}在这个示例程序中,我们声明了四个整型变量a、b、c和d,并给它们分别赋值。
第六章自底向上优先分析方法•教学要求:了解简单优先分折法,掌握算符优先分析法的关系表的构造以及分析过程。
•教学重点:算符优先表构造及算符优先分析法。
1自底向上分析法的基本思想•从输入串开始,朝着文法的开始符号进行最左归约,直到到达文法的开始符号为止。
•工作方式:“移进-归约”方式。
2分析程序模型1)初态时栈内仅有栈底符“#”,读头指针在最左单词符号上。
2)语法分析程序执行的动作:a)移进读入一个单词并压入栈内,读头后移;b)归约检查栈顶若干个符号能否进行归约,若能,就以产生式左部替代该符号串,同时输出产生式编号;c)识别成功移进-归约的结局是栈内只剩下栈底符号和文法开始符号,读头也指向语句的结束符;d)识别失败语法分析程序语法表a+b……#输出带#3例如:有文法如下(1)S→aAcBe(2)A→b(3)A→Ab(4)B→d问:语句abbcde是不是该文法的合法语句?4•例:设文法G(S):(1) S aAcBe(2) A b(3) A Ab(4) B d 试对abbcde进行“移进-归约”分析。
bbcde bbcde b cde de deabbcde eB cA a SB A a 5成功11接受2,3,4,1##S 10归约##aAcBe 9移进2,3,4e ##aAcB 8归约e ##aAc d 7移进de ##aAc 6移进2,3cde ##aA 5归约cde ##a Ab 4移进2bcde ##aA 3归约bcde ##a b 2移进bbcde ##a 1移进abbcde ##0动作输出带输入串栈步骤移进归约的分析过程G[S]:(1)S →aAcBe(2)A →b(3)A →Ab(4)B →d 6遇到的问题:(1)如何找出进行直接归约的简单短语?(2)找出的简单短语应直接归约到哪一个非终结符?关键:确定句柄.常用的分析方法:(1)优先分析法(2)LR分析法7b db ac eSA B A d b a c e S A B A d a c eSA B a c e A B S 没有语法树如何确定句柄?86.1 自底向上优先分析法概述•基本思想:利用文法符号中相邻符号之间的优先关系(谁先规约的优先关系)找出句柄。
优先级算法
优先级算法,也称为调度算法,是计算机科学中的一种重要算法。
它用于确定哪些任务应该优先处理,以达到最优的处理效果。
在计算机系统中,存在着许多需要处理的任务,如进程、线程等。
这些任务需要被分配优先级,而优先级算法就是用来确定这个优先级的。
在一个系统中,每个任务都有一个确定的优先级,这个优先级决定了任务在系统中的执行顺序。
优先级算法的核心思想是给每个任务一个优先级数值,然后按照这个数值的大小来决定处理的顺序。
通常,优先级数值是一个整数,数值越大则优先级越高。
当有多个任务同时需要处理时,系统会根据任务的优先级来决定优先处理哪个任务。
在实际应用中,优先级算法还可以根据不同的情况进行调整。
比如,当一个任务需要更多的时间来处理时,它的优先级可以提高;当一个任务已经完成了一部分处理时,它的优先级可以降低。
优先级算法的应用非常广泛,它可以被用于各种不同的系统中,例如操作系统、数据库系统、网络系统等。
在这些系统中,优先级算法的目的是为了使系统的各项任务能够高效地运行,从而提高系统的性能和效率。
总之,优先级算法是一种重要的计算机科学算法,它可以帮助我们更好地管理和调度计算机系统中的各项任务。
只要正确地使用这个算法,我们就能够实现系统的高效运行,提高系统的性能和效率。
- 1 -。
简单优先文法简单优先文法是在文法推导过程中用来解决移进-归约冲突的一种方法,它是一类优先文法。
在编译原理中,优先文法对于构建语法分析器起到了至关重要的作用。
在本文中,我们将介绍简单优先文法的基础知识以及如何使用它来解决移进归约冲突。
简单优先文法定义了一个基本的优先级规则,该规则帮助语法分析器判断哪些产生式可以被应用。
在简单优先文法中,每个终结符和非终结符都有一个关联的优先级。
如果两个符号之间存在不同的优先级,语法分析器将使用较高优先级的符号。
例如,在表达式语法中,乘法和除法的优先级通常比加法和减法更高。
如果两个符号具有相同的优先级,则语法分析器将根据文法中定义的结合性规则来解决冲突。
例如,在表达式语法中,加法和乘法都是左结合的,而减法和除法都是右结合的。
基于简单优先文法的语法分析器通常被称为“算符优先分析器”。
这种类型的语法分析器使用状态转移表来确定如何移进或归约输入令牌序列。
它能够有效地处理大量的语法结构,并且速度比其他分析器更快。
下面给出一个简单的例子,以便更好地理解简单优先文法的原理。
假设我们有一个文法:S -> aA | bBA -> c | AaB -> c | Bb我们将给终结符 a 、 b 和 c 分配优先级 1 、 2 和 3 。
由于 a 和 b 具有相同的优先级,而 c 的优先级更高,因此,在 A 和 B 的产生式中,应用与终结符 c 相关联的优先级。
也就是说,在文法中,乘法和除法的优先级较高,加法和减法的优先级较低。
使用这种优先级规则,我们可以消除移进-归约冲突。
例如,在状态 S3 中,如果输入令牌是 a ,它将通过规则 S -> aA 被移进栈中。
如果该输入令牌是 c ,则可以将规则 A -> c 归约为 A ,以便栈中的符号与产生式 S -> bB 匹配。
这可以通过优先级规则来确定。
在编写简单优先文法时,必须避免悬挂文法以及二义性书写,否则将导致矛盾。
//夏国峰E01014130 优先权优先算法
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define getpch(type) (type*)malloc(sizeof(type))
struct pcb{
char name[10]; //进程名
char state; //进程状态标示(就绪/执行)
int super; //进程优先数
int ntime;
int rtime; //进程所需执行时间
struct pcb* link; //指向下一个进程的指针
}*ready=NULL, *p;
typedef struct pcb PCB;
void sort()
{
PCB *first, *second;
int insert=0;
if((ready==NULL)||((p->super)>(ready->super))) //第一个进程录入入口ready==NULL ready为当前活动最大优先数进程
{
p->link=ready; //让当前优先数大最大的进程排当前进程链表的首位
ready=p;
}
else
{
first=ready;
second=first->link;
while(second!=NULL)
{
if((p->super)>(second->super))
{
p->link=second;
first->link=p;
second=NULL;
insert=1; //p 进程成功插入链表的标记
}
else
{
first=first->link;
second=second->link;
}
}
if(insert==0) first->link=p; //second 当前记录的进程为空时用second 记录进程p }
}
void disp(PCB *pr) //打印显示当前正在执行的进程的相关信息
{
printf("\nqname\tstate\tpriority\tndtime\truntime\n");
printf("|%s\t",pr->name);
printf("|%c\t",pr->state);
printf("|%d\t",pr->super);
printf("|%d\t",pr->ntime);
printf("|%d\t",pr->rtime);
printf("\n");
}
void input() //进程输入函数
{
int i,num;
printf("\nPlease input the number of processes:");
scanf("%d",&num); //定义进程个数num
for(i=0;i<num;i++)
{
printf("\nProcess NO.%d:\n",i);
p=getpch(struct pcb);
//进程信息录入printf("\nInput the name of the process:");
scanf("%s",p->name);
printf("\nInput the priority of the process:");
scanf("%d",&p->super);
printf("\nInput the running time of the process:");
scanf("%d",&p->ntime);
printf("\n");
p->rtime=0; //进程占有cpu的时间
p->state='w'; //进程就绪状态
p->link=NULL;
sort(); //每输入一个进程链接一次共调用了num 次}
}
int space() //统计链表中的进程数
{
int l=0;
PCB *pr=ready;
while(pr!=NULL)
{
l++; //用于记录链表中的进程数
pr=pr->link;
}
return(l);
}
void check()
{
PCB *pr;
printf("\n *********The current running process is: %s\n",p->name);
disp(p);
pr=ready; //记住表头进程
printf("\n *********The state of the Waiting List:\n");
while(pr!=NULL) //打印出剩余的所有进程的相关信息
{
disp(pr);
pr=pr->link;
}
}
void destroy() //打印进程执行信息提示
{
printf("\nProcess [%s] has finished.\n",p->name);
free(p); //释放临时变量p的内存空间}
void running()
{
(p->rtime)++;
if(p->rtime==p->ntime)
destroy();
else
{
(p->super)--;
p->state='w';
sort(); //重新插入链表
}
}
void main()
{
int len, h=0;
char ch;
input();
len=space();
while((len!=0)&&(ready!=NULL))
{
ch=getchar();
h++;
printf("\n The execute number: %d \n",h);
//取出最大优先数的进程即链表表头进程
p=ready;
ready=p->link;
p->link=NULL;
p->state='R';
check();
running();
printf("\nProcess Any Key to Continue...");
ch=getchar();
}
printf("\n\nAll the processes has finished running");
ch=getchar();
}。