东北大学编译原理实验报告

编译原理程序设计实验报告

表达式语法分析器的设计与实现

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实验目标：用两种不同的方法设计一个表达式的语法分析器实验内容：

① LL(1) 分析法

LL (1)文法是一种自上而下的语法分析方法，它是从文法的识别符号出发，生成句子的最左推导，从左到右扫描源程序，每次向前查看 1 个字符，便能确定当前应该选择的产生式。

LL ( 1)分析需要用到一个分析表M和一个符号栈S,分析表M是一个矩阵，它的元素可以存放一个非终结符的产生式，表明当符号栈S的栈顶元素非终结符遇到当前输入字符时，所应选择的产生式；M的元素还可以是存放一个出错标志，说明符号栈S的栈顶元素非终结符不应该遇到当前输入字符(终结符)。

重复调用LL (1)分析方法对每一个输入字符进行分析，直到输入栈为空为止。

②递归下降子程序

递归下降分析法，在判断一个表达式时首先进入E然后调用T在调用F,判断是否为“(”或字符或常数，如果不是报错，是“(”的话再进入E,是字符或常数的话跳出递归。然后进入T 中下一步，判断是否为“ *”，是的话进入T 子递归，不是的话跳出，进入 E 的下一步判断是否为“ +”，是的话进入 E 的子递归，不是的话跳出回到主程序。当ch 标识符为#时结束。

入口

源程序代码：（加入注释）

LL ⑴分析算法：

#include #include using namespace std;

#define STACKSIZE 50 主程宇 子甩宇E ： 开始 ?入口 I 子程宇F ：

子理呼T ：

#define STACKINCREMENT 10

#define OK 1

#define error 0

#define overflow -1

typedef char SElemType;

typedef int Status;

typedef struct

{

SElemType *base;

SElemType *top;

Int stacksize;

}SqStack;

Status InitStack(SqStack &S)

{

S.base = (SElemType * )malloc(STACKSIZE * sizeof(SElemType)); if (!S.base) exit(overflow);

S.top=S.base;

S.stacksize=STACKSIZE;

return OK;

}

Status Push(SqStack &S, SElemType e)

{

if (S.top - S.base >= S.stacksize)

{

S.base = (SElemType * )realloc(S.base, (S.stacksize + STACKINCREMENT) * sizeof(SElemType)); if (!S.base)

exit(overflow);

S.top = S.base + S.stacksize;

S.stacksize += STACKINCREMENT;

}

(S.top)++;

*(S.top) = e;

return OK;

}

Status Pop(SqStack &S, SElemType &e)

{

if (S.top == S.base)

return error;

e = *(S.top);

S.top--;

return OK;

}

Status GrammerAnalysis(SqStack &S, char *ch, char c)

{

SElemType e;

Push(S, '#');

Push(S, 'E');

while (!((*(S.top) == '#') && (c == '#'))){

Pop(S, e);

if ((e == 'E') && (((c >= '0') && (c <= '9')) ||(c>='a'&&c<='z')|| (c == '('))) {

Push(S , 'T');

}

else if ((e == 'A') && (c == '+'))

{

Push(S , 'A');

Push(S , 'T');

ch++;

c = *ch;

}

else if ((e == 'A') && ((c == ')')||(c == '#')));

else if ((e == 'T') && (((c >= '0') && (c <= '9')) ||(c>='a'&&c<='z')|| (c == '('))) Push(S , 'B'); Push(S , 'F');

}

else if ((e == 'B') && (c == '*'))

{ Push(S , 'B');

Push(S , 'F');

ch++;

c = *ch;

}

else if ((e == 'B') && ((c == '+')||(c == ')')||(c == '#')));

else if ((e == 'F') && ((c>='0'&&c<='9')||(c>='a'&&c<='z'))) {

ch++;

while (((c = *ch) >= '0') && (c <= '9')||(c>='a'&&c<='z'))

ch++;

}

else if ((e == 'F') && (c == '('))

{ Push(S, ')');

Push(S, 'E');

ch++;

c = *ch;

}

else if ((e == ')') && (c == ')')) {ch++;

c = *ch;

}

else return error;

}

return OK;

}

int main()

{

char str[50];

char c;

system("color 0B");

SqStack S;

InitStack(S);

printf("| ----------------------------------------------- |\n");

printf("| 请输入表达式，以#键结束: |\n");

printf("| ----------------------------------------------- |\n");

c = *str;

if (GrammerAnalysis(S,str,c))

{

printf(" 语法分析通过\n"); printf(" 表达式正确\n");

}

else{

printf(" 语法分析未通过\n"); printf(" 表达式错误\n");} main(); return 0;

}

递归下降

#include using namespace std;

int a=1; char ch;

int i=0;

char str[80];

void T(void);

void F(void);

void E(void);

void Error(void);

if(ch==')') { i++;

ch=str[i];

} else {Error();a=0;}

}

else if((ch>='0'&&ch<='9')||(ch>='a'&&ch<='z')) {

i++;

ch=str[i];

}

else

{

Error();

a=0;

}

}

void E(void){ // 子程序 E T();

if(ch=='+')

{

i++; ch=str[i];

void Error() //

{ cout<<" 语法错误 "<

void T(void) { F(); if(ch=='*')

{ i++; ch=str[i]; T();}

} // // void F(void) { if(ch=='(') { i++; // // ch=str[i]; E();

// 出错函数 子程序 T 进入子程序 F 递归子程序 T 子程序 F

回到子程序 E