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递归下降分析法实验报告

递归下降分析法实验报告
递归下降分析法实验报告

《编译原理》课程实验报告实验名称:递归下降分析法

姓名:LZ

学号:110

地点:机房

教师:老师

院系:计通

专业:计算机

时间:

一.实验目的

(1) 掌握递归下降语法分析的基本原理和方法。

(2) 掌握自上而下语法分析的要求与特点。

(3)掌握相应数据结构的设计方法。

二.实验内容

#include<>

char scaner(char*input,int* p);

void S(char*input,int* p);

void T(char*input,int* p);

void T1(char*input,int* p);

void error();

int sym=0;

int main()

{

int p=0;

char input[200]={0};

printf("提示:单词只能由( ) a ^ , 组成,且单词必须以$#结尾\n"); printf("请输入你要识别的单词\n");

scanf("%[^#]s",input);

printf("the word you input is : %s\n",input);

sym=scaner(input,&p);

S(input,&p);

if(sym=='$')

printf("sucess\n");

else

printf("fail");

do

{

; }while(1);

return 0;

}

char scaner(char*input,int *p)

{

char temp=input[*p];

(*p)++;

return temp;

}

void S(char*input,int* p)

{

if(sym=='a'||sym=='^')

sym=scaner(input,p);

else if(sym=='(')

{

sym=scaner(input,p);

T(input,p);

if(sym==')')

sym=scaner(input,p);

else

error();

}

return ;

}

void T(char*input,int* p)

{

S(input,p);

T1(input,p);

return ;

}

void T1(char*input,int* p) {

if(sym==','){

sym=scaner(input,p);

S(input,p);

T1(input,p);}

else if(sym!=')')

error();

}

void error()

{

printf("error!");

return ;

}

三.实验步骤

四.总结与回顾

通过该实验的操作,我了解了语法分析器的内部工作原理,并掌握自上而下语法分析的要求与特点。了解了每个函数的功能是识别由该终结符所表示的语法成分,通过在实验中运用一定的编程技巧,掌握对表达式进行处理的一种方法;在实验最后的调试中让我对该实验有了更全面的知识掌握,从中进步了不少。

消除文法的左递归实验

编译原理实验报告 实验名称 _____________ 消除文法的左递归__________________________ 实验时间 _____________________________________________ 院系 _________________________________________ 班级 ______________________________________________ 学号 ____________________________________________ 姓名

1. 试验目的 ?掌握和理解消除左递归(包括直接左递归和间接左递归)在构建 LL(1)文法的作用和目的 ?掌握消除左递归(包括直接左递归和间接左递归)的方法和步骤。 ?写出对于输入任意的上下文无关文法可以输出消除了左递归的等 价文法。 2. 实验原理 ?直接左递归的消除 消除产生式中的直接左递归是比较容易的。例如假设非终结符 P的规则为 P—P a/ B 其中,B是不以P开头的符号串。那么,我们可以把P的规则改写为 如下的非直接左递归形式:P—尸’ P'—P'£ 考虑更一般的情况,假定关于非终结符P的规则为 P—P a / P o2 / …/ P a n / [31 / [32 / …/ p m 其中,a (I = 1, 2,…,n)都不为£而每个p j (j = 1, 2,…,m) 都不以P开头,将上述规则改写为如下形式即可消除P的直接左递归: P— p l P'/ 32 P'/…/p m P' P' — 01P' / a P'/…/ a n P'/£

递归下降语法分析程序设计

编译方法实验报告实验名称:简单的语法分析程序设计

实验要求 1.功能:对简单的赋值语句进行语法分析 随机输入赋值语句,输出所输入的赋值语句与相应的四元式 2.采用递归下降分析程序完成(自上而下的分析) 3.确定各个子程序的功能并画出流程图 4.文法如下:

5.编码、调试通过 采用标准输入输出方式。输入输出的样例如下: 【样例输入】 x:=a+b*c/d-(e+f) 【样例输出】(说明,语句和四元式之间用5个空格隔开) T1:=b*c (*,b,c,T1) T2:=T1/d (/,T1,d,T2) T3:=a+T2 (+,a,T2,T3) T4:=e+f (+,e,f,T4) T5:=T3-T4 (-,T3,T4,T5) x:=T5 (:=,T5,-,x) 【样例说明】程序除能够正确输出四元式外,当输入的表达式错误时,还应能检测出语法错误,给出相应错误提示。 6.设计3-5个赋值语句测试实例,检验程序能否输出正确的四元式;当输入错误 的句子时,检验程序能够给出语法错误的相应提示信息。 7.报告内容包括: 递归程序的调用过程,各子程序的流程图和总控流程图,详细设计,3-5个测试用例的程序运行截图及相关说明,有详细注释的程序代码清单等。

目录 1.语法分析递归下降分析算法............................... 错误!未定义书签。 背景知识............................................. 错误!未定义书签。 消除左递归........................................... 错误!未定义书签。 2.详细设计及流程图....................................... 错误!未定义书签。 函数void V( ) .|z ................................. 错误!未定义书签。 函数void A( ) 错误!未指定书签。错误!未指定书签。错误!未指定书签。错误!未指定书签。错误!未指定书签。试用例及截图........................ 错误!未定义书签。 测试用例1及截图..................................... 错误!未定义书签。 测试用例2及截图..................................... 错误!未定义书签。 测试用例3及截图..................................... 错误!未定义书签。 代码清单................................................. 错误!未定义书签。

递归与分治实验报告

递归与分治实验报告 班级:计科1102 姓名:赵春晓学号:2011310200631 实验目的:进一步掌握递归与分治算法的设计思想,通过实际问题来应用递归与分治设计算法。 实际问题:1集合划分问题,2输油管道问题,3邮局选址问题,4整数因子分解问题,5众数问题。 问题1:集合划分 算法思想:对于n个元素的集合,可以划分为由m个子集构成的集合,例如{{1,2}{3,4}}就是由2个子集构成的非空子集。假设f(n,m)表示将n个元素划分成由m个子集构成的集合的个数。那么1)若m == 1 ,则f(n,m)= 1 ;2)若n == m ,则f(n,m)= 1 ;3)若不是上面两种情况则有下面两种情况构成:3.1)向n-1个元素划分成的m个集合里面添加一个新的元素,则有m*f(n-1,m)种方法;3.2)向n-1个元素划分成的m-1个集合里添加一个由一个元素形成的独立的集合,则有f(n-1,m-1)种方法。 实验代码: #include #include using namespace std ; int jihehuafen( int n , int m ) { if( m == 1 || n == m ) return 1 ; else return jihehuafen( n - 1 , m - 1 ) + m*jihehuafen( n - 1 , m ) ; } int main() { ifstream fin("C:/input.txt") ; ofstream fout("C:/output.txt") ; int N , M , num ; fin >> N >> M ; num = jihehuafen( N , M) ; fout << num << endl ; return 0 ; } 问题2:输油管道 算法思想:由于主管道由东向西铺设。故主管道的铺设位置只和各油井的y坐标有关。要使主管道的y坐标最小,主管道的位置y坐标应是各个油井y坐标的中位数。先用快速排序法把各个油井的y坐标排序,然后取其中位数再计算各个油

编译原理-编写递归下降语法分析器

学号107 成绩 编译原理上机报告 名称:编写递归下降语法分析器 学院:信息与控制工程学院 专业:计算机科学与技术 班级:计算机1401班 姓名:叶达成 2016年10月31日

一、上机目的 通过设计、编制、调试一个递归下降语法分析程序,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,掌握常用的语法分析方法。通过本实验,应达到以下目标: 1、掌握从源程序文件中读取有效字符的方法和产生源程序的内部表示文件的方法。 2、掌握词法分析的实现方法。 3、上机调试编出的词法分析程序。 二、基本原理和上机步骤 递归下降分析程序实现思想简单易懂。程序结构和语法产生式有直接的对应关系。因为每个过程表示一个非终结符号的处理,添加语义加工工作比较方便。 递归下降分析程序的实现思想是:识别程序由一组子程序组成。每个子程序对应于一个非终结符号。 每一个子程序的功能是:选择正确的右部,扫描完相应的字。在右部中有非终结符号时,调用该非终结符号对应的子程序来完成。 自上向下分析过程中,如果带回溯,则分析过程是穷举所有可能的推导,看是否能推导出待检查的符号串。分析速度慢。而无回溯的自上向下分析技术,当选择某非终结符的产生时,可根据输入串的当前符号以及各产生式右部首符号而进行,效率高,且不易出错。 无回溯的自上向下分析技术可用的先决条件是:无左递归和无回溯。 无左递归:既没有直接左递归,也没有间接左递归。 无回溯:对于任一非终结符号U的产生式右部x1|x2|…|x n,其对应的字的首终结符号两两不相交。 如果一个文法不含回路(形如P?+ P的推导),也不含以ε为右部的产生式,那么可以通过执行消除文法左递归的算法消除文法的一切左递归(改写后的文法可能含有以ε为右部的产生式)。 三、上机结果 测试数据: (1)输入一以#结束的符号串(包括+—*/()i#):在此位置输入符号串例如:i+i*i# (2)输出结果:i+i*i#为合法符号串 (3)输入一符号串如i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。 程序清单: #include #include char str[50]; int index=0; void E(); //E->TX; void X(); //X->+TX | e void T(); //T->FY void Y(); //Y->*FY | e void F(); //F->(E) | i int main() /*递归分析*/ { int len; int m;

消除左递归实验报告

共享知识分享快乐 编译原理实验报告 实验名称消除文法左递归 实验时间2014年12月12日 院系软件工程 ______________ 班级软件工程(2)班 学号E01214215 __________ 姓名刘翼________________

实验目的: 输入:任意的上下文无关文法。输出:消除了左递归的等价文法。 实验原理: 1.直接左递归的消除 消除产生式中的直接左递归是比较容易的。例如假设非终结符P 的规则为 P—P a / B 其中,B是不以P开头的符号串。那么,我们可以把P的规则改写为如下的非直接左递归形式:P —B P' P'—a P' / £ 这两条规则和原来的规则是等价的,即两种形式从P推出的符号串是相同的。 设有简单表达式文法G[E] : E —E+T/ T T —T*F/ F F —(E)/ I 经消除直接左递归后得到如下文法: E —TE' E ' —+TE' / £ T —FT' T' —*FT' / £ F —(E)/ I 考虑更一般的情况,假定关于非终结符P的规则为 P—P a 1 / P a 2 / …/ P a n / B 1 / B 2 / …/ B m 其中,a i (I = 1,2,…,n)都不为£,而每个B j (j = 1,2,…,m都不以P开头,将上述规则改写为如下形式即可消除P的直接左递归: P—B 1 P' / B 2 P' / …/ B m P' P' —a 1P' / a 2 P' / …/ a n P' / £ 2.间接左递归的消除 直接左递归见诸于表面,利用以上的方法可以很容易将其消除,即把直接左递归改写成直接右递归。然而文法表面上不存在左递归并不意味着该文法就不存在左递归了。有些文法虽然表面上不存在左递归,但却隐藏着左递归。例如,设有文法G[S] : S—Qc/ c Q—Rb/ b R—Sa/ a 虽不具有左递归,但S、Q R都是左递归的,因为经过若干次推导有 S Qc Rbc Sabc Q Rb Sab Qcab R Sa Qca Rbca

实验三 递归下降分析程序实现

实验三递归下降分析法 一、实验目的: 根据某一文法编制调试递归下降分析程序,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递归下降分析法的理解。 程序比较复杂,需要利用到程序设计语言的知识和大量编程技巧,递归下降分析法是一种较实用的分析法,通过这个练习可大大提高软件开发能力。通过练习,掌握函数间相互调 用的方法。 二、实验要求 1.模块设计:将程序分成合理的多个模块(函数),每个模块做具体的同一事情。 2.写出(画出)设计方案:模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。 3.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。 三、实验内容 程序输入/输出示例: 对下列文法,用递归下降分析法对任意输入的符号串进行分析: (1)E-TG (2)G-+TG|—TG (3)G-ε (4)T-FS (5)S-*FS|/FS (6)S-ε (7)F-(E) (8)F-i 输出的格式如下: (1)递归下降分析程序,编制人:姓名,学号,班级 (2)输入一以#结束的符号串(包括+—*/()i#):在此位置输入符号串例如:i+i*i# (3)输出结果:i+i*i#为合法符号串 备注:输入一符号串如i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。 引用也要改变)。 注意:1.表达式中允许使用运算符(+-*/)、分割符(括号)、字符I,结束符#; 2.如果遇到错误的表达式,应输出错误提示信息(该信息越详细越好); 3.对学有余力的同学,可以详细的输出推导的过程,即详细列出每一步使用的产生式。 四、实验学时 4学时 五、实验步骤 (一)准备:

1.阅读课本有关章节, 2.考虑好设计方案; 3.设计出模块结构、测试数据,初步编制好程序。 (二)上课上机: 将源代码拷贝到机上调试,发现错误,再修改完善。第二次上机调试通过。 (三)程序思路(仅供参考): 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。 六、实验预习提示 1、递归下降分析法的功能 词法分析器的功能是利用函数之间的递归调用模拟语法树自上而下的构造过程。 2、递归下降分析法的前提 改造文法:消除二义性、消除左递归、提取左因子,判断是否为LL(1)文法, 3、递归下降分析法实验设计思想及算法 为G的每个非终结符号U构造一个递归过程,不妨命名为U。 U的产生式的右边指出这个过程的代码结构: (1)若是终结符号,则和向前看符号对照, 若匹配则向前进一个符号;否则出错。 (2)若是非终结符号,则调用与此非终结符对应的过程。当A的右部有多个产生式时,可用选择结构实现。 具体为: (1)对于每个非终结符号U-u1|u2|…|un处理的方法如下: U( ) { ch=当前符号; if(ch可能是u1字的开头) 处理u1的程序部分; else if(ch可能是u2字的开头)处理u2的程序部分; … else error() } (2)对于每个右部u1-x1x2…xn的处理架构如下: 处理x1的程序; 处理x2的程序; … 处理xn的程序; (3)如果右部为空,则不处理。

递归下降分析法

《编译原理》课程实验报告 实验名称:递归下降分析法 一.实验目的 1.理解递归下降语法分析方法的主要原理 2.理解递归下降分析法对文法的要求 3.熟练掌握Predict集合的求法 4.熟练掌握文法变换算法(消除左递归和消除公共前缀) 二.实验内容 #include char token[20]; char sym; int p; void S(); void T(); void U(); void Scanner(); void Error(); void S() { if (sym == 'a' || sym == '^') Scanner(); else if (sym == '(') { Scanner(); T(); if (sym == ')') Scanner(); else Error(); } else Error();

} void T() { S(); U(); } void U() { if (sym == ',') { Scanner(); S(); U(); } else if(sym != ')') Error(); } void Scanner() { sym = token[p++]; } void Error() { //exit(0); } int main() { printf("输入: "); gets(token); p = 0; Scanner(); S(); if (sym == '$') printf("Success!"); else printf("Fail!"); return 0; } 三.实验步骤 调试程序的结果:

编译原理-实验二-递归下降分析程序构造

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:付永钢 实验成绩: 实验编号: 实验二 实验名称:递归下降分析程序构造 班级:计算12 姓名: 学号: 上机实践日期:2014.11 上机实践时间: 4学时 一、实验目的 通过设计、编制、调试一个递归下降语法分析程序,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,掌握常用的语法分析方法。通过本实验,应达到以下目标: (1) 掌握从源程序文件中读取有效字符的方法和产生源程序内部表示文件的方法; (2)掌握语法分析的实现方法; (3)上机调试编出的语法分析程序。 二、实验环境 Windows7 x64、VC6.0 三、实验原理 递归下降法是语法分析中最易懂的一种方法。它的主要原理是,对每个非终结符按其产生式结构构造相应语法分析子程序,其中终结符产生匹配命令,而非终结符则产生过程调用命令。因为文法递归相应子程序也递归,所以称这种方法为递归子程序下降法或递归下降法。其中子程序的结构与产生式结构几乎是一致的。 递归下降分析程序的实现思想是:识别程序由一组子程序组成。每个子程序对应于一个非终结符号。每一个子程序的功能是:选择正确的右部,扫描完相应的字。在右部中有非终结符号时,调用该非终结符号对应的子程序来完成。 自上向下分析过程中,如果带回溯,则分析过程是穷举所有可能的推导,看是否能推导出待检查的符号串。分析速度慢。而无回溯的自上向下分析技术,可根据输入串的当前符号以及各产生式右部首符,选择某非终结符的产生式,效率高,且不易出错。 无回溯的自上向下分析技术可用的先决条件是:无左递归和无回溯。即:假设A 的全部产生式为A →α1|α2|……|αn ,则必须满足如下条件才能保证可以唯一的选择合适的产生式 First(A →αi )∩First (A →αj )=Φ,当i≠j. 无左递归:既没有直接左递归,也没有间接左递归。 无回溯:对于人以非中介符号U 的产生式右部n x x x |...||21,其对应的字的首终结符号两两不相交。 如果一个文法不含回路(形如P P +?的推导),也不含以ε为右部的产生式,那么可以通过执行消除左递归的算法消除文法的一切左递归。 四、实验内容 完成以下描述算术表达式的LL(1)文法的递归下降分析程序构造 G[E]: E →TE ′ E ′→+TE ′|ε T →FT ′

实验三_递归下降法的语法分析器

魏陈强 23020092204168 实验3 递归下降法的语法分析器 一、实验目的 学习用递归下降法构造语法分析器的原理,掌握递归下降法的编程方法。 二、实验内容 用递归下降法编写一个语法分析程序,使之与词法分析器结合,能够根据语言的上下文无关文法,识别输入的单词序列是否文法的句子。 这里只要求实现部分产生式,文法的开始符号为program。(完整的源语言的文法定义见教材附录 A.1,p394) program→ block block→{stmts } stmts→stmt stmts | stmt→id=expr; | if(bool)stmt | if( bool)stmt else stmt | while(bool)stmt | do stmt while(bool ) ; | break ; | block bool →expr < expr | expr <= expr | expr > expr | expr >= expr | expr expr→ expr + term | expr - term | term

term→ term * factor | term / factor | factor factor→ ( e xpr ) | id| num 三、实验要求 1.个人完成,提交实验报告。 2.实验报告中给出采用测试源代码片断,及其对应的最左推导过程(形式可以自行考虑)。 测试程序片断: { i = 2; while (i <=100) { sum = sum + i; i = i + 2; } } 对应的推导过程为: program?block ?{stmts } ?{stmt stmts} ?{id=expr;stmts } ?{id=num;stmts } ?{id=num;stmt stmts } ?{id=num;while(bool)stmt stmts } ?{id=num;while(e xpr<= expr)stmt stmts } ?{id=num;while(id<= expr)stmt stmts } ?{id=num;while(id<= num)stmt stmts } ?{id=num;while(id<= num)block stmts } ?{id=num;while(id<= num){stmts }stmts } ?....... 四、实验思路 之前编写的词法分析器,能够将语句中的每一个词素都识别出来,因此,在此基础上,定义一个二维字符串数组finaltable[100][20],用于存放由词法分析器提取出来的每个词素,比如,i=2,则finaltable[0]=”id”,

递归下降分析法

编译原理课程实验报告 班级学号:姓名: 实验名称:递归下降分析法 一、实验目的: 根据某一文法编制调试递归下降分析程序,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递归下降分析法的理解。 二、实验要求: 对下列文法,用递归下降分析法对任意输入的符号串进行分析: (1)E->TG (2)G->+TG|—TG (3)G->ε (4)T->FS (5)S->*FS|/FS (6)S->ε (7)F->(E) (8)F->i 输出的格式如下: (1)递归下降分析程序,编制人:姓名,学号,班级 (2)输入一以#结束的符号串(包括+—*/()i#):在此位置输入符号串例如:i+i*i# (3)输出结果:i+i*i#为合法符号串 备注:输入一符号串如i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。 注意: 1.表达式中允许使用运算符(+-*/)、分割符(括号)、字符i,结束符#; 2.如果遇到错误的表达式,应输出错误提示信息(该信息越详细越好); 三、实验过程: 程序设计: 1.模块设计:将程序分成合理的多个模块(函数),每个模块做具体的同一事情。 2.写出(画出)设计方案:模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。 程序编写: 1.定义部分:定义常量、变量、数据结构。 2.初始化:从文件将输入符号串输入到字符缓冲区中。 3.利用递归下降分析法,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。 四、实验结果

(1)程序流程图 主函数main( )流程图 E( )过程流程图 T( )过程流程图

G( )过程流程图 F( )过程流程图

编译原理实验报告

院系:计算机科学学院 专业、年级: 07计科2大班 课程名称:编译原理 学号姓名: 指导教师: 2010 年11月17 日 组员学号姓名

实验 名称 实验一:词法分析实验室9205 实验目的或要求 通过设计一个具体的词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。并掌握在对程序设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分析方法。 编制一个读单词过程,从输入的源程序中,识别出各个具有独立意义的单词,即基本保留字、标识符、常数、运算符、分隔符五大类。并依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值。 具体要求:输入为某语言源代码,达到以下功能: 程序输入/输出示例:如源程序为C语言。输入如下一段: main() { int a,b; a=10; b=a+20; } 要求输出如下(并以文件形式输出或以界面的形式输出以下结果)。 (2,”main”) (5,”(“) (5,”)“) (5,”{“} (1,”int”) (2,”a”) (5,”,”) (2,”b”) (5,”;”) (2,”a”) (4,”=”) (3,”10”) (5,”;”) (2,”b”) (4,”=”) (2,”a”) (4,”+”) (3,”20”) (5,”;”) (5,”}“) 要求: 识别保留字:if、int、for、while、do、return、break、continue等等,单词种别码为1。 其他的标识符,单词种别码为2。常数为无符号数,单词种别码为3。 运算符包括:+、-、*、/、=、>、<等;可以考虑更复杂情况>=、<=、!= ;单词种别码为4。分隔符包括:“,”“;”“(”“)”“{”“}”等等,单词种别码为5。

编译原理-实验报告2-递归下降分析法

计算机硬件实验室实验报告 一、实验目的: 根据某一文法编制调试递归下降分析程序,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递归下降分析法的理解。 二、实验要求: 对下列文法,用递归下降分析法对任意输入的符号串进行分析: (1)E->TG (2)G->+TG|—TG (3)G->ε (4)T->FS (5)S->*FS|/FS (6)S->ε (7)F->(E) (8)F->i 输出的格式如下: (1)递归下降分析程序,编制人:姓名,学号,班级 (2)输入一以#结束的符号串(包括+—*/()i#):在此位置输入符号串例如:i+i*i# (3)输出结果:i+i*i#为合法符号串 备注:输入一符号串如i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。 注意: 1.表达式中允许使用运算符(+-*/)、分割符(括号)、字符i,结束符#; 2.如果遇到错误的表达式,应输出错误提示信息(该信息越详细越好); 三、实验过程:

程序设计: 1.模块设计:将程序分成合理的多个模块(函数),每个模块做具体的同一事情。 2.写出(画出)设计方案:模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。 程序编写: 1.定义部分:定义常量、变量、数据结构。 2.初始化:从文件将输入符号串输入到字符缓冲区中。 3.利用递归下降分析法,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。 四、实验结果 (1)程序流程图 (2)运行结果 示例程序: #include <> #include<> #include<> #include<> char a[50] ,b[50],d[500],e[10]; char ch; int n1,i1=0,flag=1,n=5; int E(); int E1(); int T(); int G();

编译原理实验报告

学生学号0120810680316 实验课成绩 武汉理工大学 学生实验报告书 实验课程名称《编译原理》 开课学院计算机科学与技术学院 指导老师姓名何九周 学生姓名刘洋 学生专业班级软件工程0803 2010 —2011 学年第二学期

实验课程名称:编译原理 实验项目名称单词的词法分析程序设计实验成绩实验者刘洋专业班级软件0803 组别 同组者实验日期 2011 年 5 月 17日 第一部分:实验分析与设计(可加页) 一、实验内容描述(问题域描述) 实验目的: 设计,编制并调试一个词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。 实验要求: 在上机前应认真做好各种准备工作,熟悉机器的操作系统和语言的集成环境,独立完成算法编制和程序代码的编写;上机时应随带有关的高级语言教材或参考书;要学会程序调试与纠错;每次实验后要交实验报告。 实验题目: 对于给定的源程序(如C语言或Pascal等),要求从组成源程序的字符行中寻找出单词,并给出它们的种别和属性——输出二元组序列。以便提供给语法分析的时候使用。要求能识别所有的关键字,标志符等,并且能够对出先的一些词法规则的错误进行必要的处理。 二、实验基本原理与设计(包括实验方案设计,实验手段的确定,试验步骤等,用硬件逻辑或 者算法描述) 实验原理: 由于这是一个用高级语言编写一个词法分析器,使之能识别输入串,并把分析结果(单词符号,标识符,关键字等等)输出.输入源程序,输入单词符号,本词法分析器可以辨别关键字,标识符,常数,运算符号和某些界符,运用了文件读入来获取源程序代码,再对该源程序代码进行词法分析,这就是词法分析器的基本功能.当词法分析器调用预处理子程序处理出一串输入字符放进扫描缓冲区之后,分析器就从此缓冲区中逐一识别单词符号.当缓冲区里的字符串被处理完之后,它又调用预处理子程序来处理新串. 编写的时候,使用了文件的输入和输出,以便于词法分析的通用型,同时在文件输出时,并保存在输出文件output文件中。 从左到右扫描程序,通过初始化:1为关键字;2为标志符; 3为常数;4为运算符或界符。 三、主要仪器设备及耗材 计算机

递归下降分析算术表达式

递归下降分析算术表达式 计算机092—07 邹芬芬 ●实验目的: (1)掌握自上而下语法分析的要求与特点。 (2)掌握递归下降语法分析的基本原理和方法。 (3)掌握相应数据结构的设计方法。 ●实验内容: 编程实现给定算术表达式的递归下降分析器。 算术表达式文法如下:E→E+T | T T→T*F | F F→(E) | i ●设计分析 题目所给的文法不为LL(1)文法,应改写成如下文法: E →TE2 E2→+TE2 |∑ T →FT2 T2→*FT2 | ∑ F →(E) | i 采用递归下降分析法时,需要求出E2和T2 的FOLLOW集: FOLLOW(E2)={),#} FOLLOW(T2)={+,),#} 递归下降分析法是确定的自上而下分析法,基本思想是,对文法中的每个非终结符编写一个函数,每个函数的功能是识别由该非终结符所表示的语法成分。因此需要分别构造E,E2,T,T2,F函数来执行自己的识别功能,根据文法的内容顺序决定函数的识别功能。advance函数用于字符串的推进,input函数用于字符串的输入。 ●程序代码 #include using namespace std; char a[80]; // 字符串的存入 char sym; // 单个的判断字符 int i=0; // 字符串下标 void E(); // 功能识别函数 void E2(); // 功能识别函数 void T(); // 功能识别函数 void T2(); // 功能识别函数 void F(); // 功能识别函数 void input(); // 输入函数

编译原理语法分析实验报告

编译原理实验报告 实验名称:编写语法分析程序 实验类型:设计性实验 指导教师:蒋勇 专业班级:软件工程1401 姓名:**** 学号:********** 实验地点:东六E座301 实验成绩:_________________ 日期:2016年5月17日

实验一 编写词法分析程序 一、实验目的: 1.设计、编写、调试一个递归下降分析程序,实现对词法分析程序提供的 单词序列进行语法检查和结构分析。 2.掌握递归下降语法分析方法。 3.巩固理论知识。 二、实验设计: 1.设计原理: 1)对于文法的每一个非终结符U的文法规则是一个识别U的过程定义, 为每一个非终结符构造子程序。 2)如果U的右部符号串只有一个候选式则从左到右依次构造U的识别 代码。 3)如果U的右部符号串有终结符号,则判断输入的符号是否匹配终结 符号,如果相等,则读入下一个符号;如果不相等,则有语法错误, 应当报错。 4)如果是非终结符号,则调用非终结符号的子程序即可。 5)如果U的右部有多个候选式,应该根据每个候选式的第一个符号来 确定该分支。 6)对于含有ε表达式的文法规则需要判断输入的符号是否在U的 FOLLOW集里面。 2.设计方法: (1)文法改造,消除二义性; (2)对含有左递归或者左公因子的文法消除左递归,提取左公因子; (3)求每一个右部符号串的FIRST集合,如果右部含有ε,则需要求出其 产生式左部非终结符的FOLLOW集。判断文法是否是LL(1)文法, 若不是LL(1)文法,说明文法的复杂性超过自顶向下方法的分析能力。 (4)根据改写后的文法设计程序,依据设计原理构造每一个非终结符的子 程序。 3.设计过程: (1)改写文法、消除左递归(将左递归改为右递归)、提取左公因子; (2)求出相应的First集和Follow集; (3)设计程序流程图,设计程序; (4)编写程序; 4.框架思路,错误信息输出: 对每一个非终结符构造其子程序,设定一个返回值。如果语法分析有错 则返回1,没有错误就返回0;对于错误,在程序的相应行数报错。各 个非终结符之间依据文法规则调用。每次遇到终结符函数都判断是否匹 配当前终结符号,如果不匹配则报错,返回1。如果匹配,则读入下一

递归下降分析器设计与实现

实验二递归下降分析器设计与实现 1、实验目的: (1)掌握自上而下语法分析的要求与特点。 (2)掌握递归下降语法分析的基本原理和方法。 (3)掌握相应数据结构的设计方法。 2、实验内容: 编程实现给定算术表达式的递归下降分析器。 算术表达式文法如下: E-->E+T|T T-->T*F|F F-->(E)|i 3、设计说明: 首先改写文法为LL(1)文法;然后为每一个非终结符,构造相应的递归过程,过程的名字表示规则左部的非终结符;过程体按规则右部符号串的顺序编写。4、设计分析 这个题目属于比较典型的递归下降语法分析。需要先将原算术表达式方法改写为LL(1)文法为: E-->TE' E'-->+TE'|ε T-->FT' T'-->*FT'|ε F-->(E)|i 然后再为每个非终结符设计一个对应的函数,通过各函数之间的递归调用从而实现递归下降语法分析的功能。具体方法为: (1)当遇到终结符a时,则编写语句 If(当前读到的输入符号==a)读入下一个输入符号 (2)当遇到非终结符A时,则编写语句调用A()。 (3)当遇到A-->ε规则时,则编写语句 If(当前读到的输入符号不属于Follow(A))error() (4)当某个非终结符的规则有多个候选式时,按LL(1)文法的条件能唯一地选择一个候选式进行推导. 5、程序代码 #include void E(); void T(); void E1(); void T1(); void F();

char s[100]; int i, SIGN; int main() { printf("请输入一个语句,以#号结束语句(直接输入#号推出)\n"); while( 1 ) { SIGN = 0; i=0; scanf("%s",&s); if( s[0] == '#') return 0; E(); if(s[i]=='#') printf("正确语句!\n"); printf("请输入一个语句,以#号结束语句\n"); } return 1; } void E() { if(SIGN==0) { T(); E1(); } } void E1() { if(SIGN==0) {

c++实现递归下降法的语法分析器

一、实习题目:递归下降分析 二、实习目的 根据某一文法编制调试递归下降分析程序,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递归下降分析法的理解。另:程序开始变得复杂起来,需要利用到程序设计语言的知识和大量编程技巧,递归下降分析法是一种较实用的分析法,通过这个练习可大大提高软件开发能力。通过练习,掌握函数间相互调用的方法。 三、程序算法描述 1.递归下降分析法功能 词法分析器的功能是利用函数之间的递归调用模拟语法树自上而下的构造过程。 2.递归下降分析法前提 改造文法:消除二义性、消除左递归、提取左因子,判断是否为LL(1)文法。 3.递归下降分析法算法 (1)若是终结符号,则和向前看符号对照,若匹配则向前进一个符号;否则出错。 (2)若是非终结符号,则调用与此非终结符对应的过程。当A的右部有多个产生式时,可用选择结构实现。 4.对下列文法,用递归下降分析法对任意输入的符号串进行分析: (1)E->TG (2)G->+TG|-TG|ε (3)T->FS (4)S->*F S|/FS|ε (5)F->(E)|i 四、核心程序代码 #include #include #include using namespace std; char str[10]; int index = 0; int flag = 0; void E(); //E->TX; void E1(); //X->+TX | e void T(); //T->FY void T1(); //Y->*FY | e void F(); //F->(E) | i void E() { T(); E1(); } void E1()

LL1语法分析实验报告

LL(1)语法分析 一,实验名称: 实现LL分析。 二,实验要求: 输入任意文法 消除左递归 消除左因子 测试任意输入语句是否合法 数据结构描述 算法说明 输出first集合 输出follow集合 输出LL(1)表 三.设计原理及算法描述 所谓LL(1)分析法,就是指从左到右扫描输入串(源程序),同时采用最左推导,且对每次直接推导只需向前看一个输入符 号,便可确定当前所应当选择的规则。实现LL(1)分析的程 序又称为LL(1)分析程序或LL1(1)分析器。 一个文法要能进行LL(1)分析,那么这个文法应该满足:无 二义性,无左递归,无左公因子。当文法满足条件后,再分别

构造文法每个非终结符的FIRST和FOLLOW集合,然后根据FIRST和FOLLOW集合构造LL(1)分析表,最后利用分析表,根据LL(1)语法分析构造一个分析器。LL(1)的语法分析程序包含了三个部分,总控程序,预测分析表函数,先进先出的语法分析栈,本程序也是采用了同样的方法进行语法分析,该程序是采用了C语言来编写,其逻辑结构图如下: LL(1)预测分析程序的总控程序在任何时候都是按STACK栈顶符号X和当前的输入符号a做哪种过程的。对于任何(X,a),

总控程序每次都执行下述三种可能的动作之一: (1)若X = a =‘#’,则宣布分析成功,停止分析过程。(2)若X = a ‘#’,则把X从STACK栈顶弹出,让a指向下一个输入符号。 (3)若X是一个非终结符,则查看预测分析表M。若M[A,a]中存放着关于X的一个产生式,那么,首先把X弹出STACK 栈顶,然后,把产生式的右部符号串按反序一一弹出STACK 栈(若右部符号为ε,则不推什么东西进STACK栈)。若M[A,a]中存放着“出错标志”,则调用出错诊断程序ERROR。 事实上,LL(1)的分析是根据文法构造的,它反映了相应文法所定义的语言的固定特征,因此在LL(1)分析器中,实际上是以LL(1)分析表代替相应方法来进行分析的。 2.构造LL(1)分析表 考查文法G[E]: E→E+T | T T→T*F | F F→( E ) | i | x | y 我们容易看出此文法没有左公因子也没有二义性,但却存在两个直接左递归,这里我们利用引入新非终结符的方法来消除它使方法满足要求,即: 对形如:U→Ux|y的产生式(其中x,y V+ ,y不以U开头),引入一个新的非终结符U’后,可以等价地改写成为:

递归下降语法分析设计原理与实现技术实验报告

递归下降语法分析设计原理与实现技术 实验报告 变更说明 日期版本变更位置变更说明作者2014/4/16 1、0 初稿生成房皓

一、实验目的: 本实验的目的在于在教师的引导下以问题回朔与思维启发的方式,使学生在不断的探究过程中掌握编译程序设计与构造的基本原理与实现技术,启迪学生的抽象思维、激发学生的学习兴趣、培养学生的探究精神与专业素养,从而提高学生发现问题、分析问题与解决问题的能力。 二、实验内容: [实验项目] 完成以下描述算术表达式的LL(1)文法的递归下降分析程序 G[E]: E→TE′ E′→ATE′|ε T→FT′ T′→MFT′|ε F→ (E)|i A→+|- 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。 [设计要求] (1)输入串应就是词法分析的输出二元式序列,即某算术表达式“实验项目一”的输出结果,输出为输入串就是否为该文法定义的算术表达式的判断结果; (2)递归下降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,正确与出错),并给出测试结果。 三、实验环境: 操作系统:Windows 7 软件: VC++6、0 四、程序功能描述: ●提供了两种输入方式:键盘与文件,有文件输入时需为二元式序列; ●能够对输入的字符串做出正确的递归下降分析判断,并给出判断结果; ●能发现输入串中的错误,包含非法字符,输入不匹配等; ●能够处理一些可预见性的错误,如文件不存在,用户输入非法等。

五、数据结构设计: 全局: 局部(main()中): 六、程序结构描述: ●设计方法: 本程序采用从键盘输入或文件读取两种输入方式,其中文件的内容需为二元式序列,然后按照递归下降分析的方法对输入的字符串进行分析判断,并输出判断结果,程序通过对输入串的检查能够发现输入串中的错误。程序规定的单词符号及其种别码见下表: 单词符号种别码单词符号种别码 ( 1 * 5 ) 2 / 6 + 3 i 7 - 4 # 8 ● advance():将下一个字符送入current;

实验二--LL(1)分析法实验报告

实验二LL(1)分析法 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。使学生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,训练学生掌握开发应用程序的基本方法。有利于提高学生的专业素质,为培养适应社会多方面需要的能力。 二、实验内容及设计原理 所谓LL(1)分析法,就是指从左到右扫描输入串(源程序),同时采用最左推导,且对每次直接推导只需向前看一个输入符号,便可确定当前所应当选择的规则。实现LL(1)分析的程序又称为LL(1)分析程序或LL1(1)分析器。 我们知道一个文法要能进行LL(1)分析,那么这个文法应该满足:无二义性,无左递归,无左公因子。当文法满足条件后,再分别构造文法每个非终结符的FIRST和FOLLOW集合,然后根据FIRST和FOLLOW集合构造LL(1)分析表,最后利用分析表,根据LL(1)语法分析构造一个分析器。LL(1)的语法分析程序包含了三个部分,总控程序,预测分析表函数,先进先出的语法分析栈,本程序也是采用了同样的方法进行语法分析,该程序是采用了C++语言来编写,其逻辑结构图如下: LL(1)预测分析程序的总控程序在任何时候都是按STACK栈顶符号X和当前的输入符号a做哪种过程的。对于任何(X,a),总控程序每次都执行下述

三种可能的动作之一: (1)若X = a =‘#’,则宣布分析成功,停止分析过程。 (2)若X = a ‘#’,则把X从STACK栈顶弹出,让a指向下一个输入符号。 (3)若X是一个非终结符,则查看预测分析表M。若M[A,a]中存放着关于X的一个产生式,那么,首先把X弹出STACK栈顶,然后,把产生式的右部符号串按反序一一弹出STACK栈(若右部符号为ε,则不推什么东西进STACK栈)。若M[A,a]中存放着“出错标志”,则调用出错诊断程序ERROR。 三、程序结构描述 1、定义的变量 初始化预测分析表: LL E[8]={"TG","TG","error","error","error","error","error","error"}; LL G[8]={"error","error","null","+TG","-TG","error","error","null"}; LL T[8]={"FS","FS","error","error","error","error","error","error"}; LL S[8]={"error","error","null","null","null","*FS","/FS","null"}; LL F[8]={"i","(i)","error","error","error","error","error","error"}; const int MaxLen=10; 初始化栈的长度 const int Length=10; 初始化数组长度 char Vn[5]={'E','G','T','S','F'}; 非终结符数组 char Vt[8]={'i','(',')','+','-','*','/','#'}; 终结符数组 char ch,X; /全局变量,ch用于读当前字符,X用于获取栈顶元素 char strToken[Length]; 存储规约表达式 2、定义的函数

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