本PDF文档详细介绍了语法分析程序的设计与实现方法，包括具体的实验步骤和代码示例，适合计算机科学相关专业的学习者参考。
### 实验二：语法分析程序设计与实现
#### 一、实验目的
本实验旨在通过实际编程操作让学生深入理解并掌握语法分析的基本原理和技术。具体目标包括：
1. **理解不同类型的语法分析方法**，如算符优先法、递归下降法、LL(1)、SLR(1)和LR(1)等。
2. **实践设计并实现语法分析程序**：能够根据特定的语法规则（例如简化版算术表达式）来设计并编写一个完整的语法分析器。
3. **整合词法与语法分析**，将实验一中获得的扫描器输出的结果作为输入进行结构化检查和解析。
#### 二、基本实验内容与要求
- **分析对象**: 算术表达式的简化子集（包括加减乘除）。
- **文法规则**：
- `<算术表达式>` → `<项>` | `<算术表达式> + <项>` | `<算术表达式> - <项>`
- `<项>` → `<因式>` | `<项> * <因式>` | `<项> / <因式>`
- `<因式>` → `<运算对象>| (`<算术表达式>)`
- `<运算对象>` → `无符号常数`| `变量`
- **表示形式**：使用E、T、F和i分别代表“算术表达式”、“项”、“因式”和“运算对象”。
- **输入格式**: 由实验一输出的单词序列，例如：“UCON”， “PL”， “UCON”， “MU”， “ID”等。
- **输出结果**：
- 如果符号串符合给定文法，则显示RIGHT并展示每一步分析过程。
- 若不符合则显示ERROR，并提供中间步骤和错误说明信息。
#### 三、问题分析及源程序
- **LL(1) 文法规则转换**
```
E → TG | E + TG | E - TG
T → F | T * F | T / F
F → i | (E)
```
转换为：
```plaintext
E -> TG e
G -> +TG g| ε g1
T -> FS t
S -> *FS s| ε s2
F -> -Tg g1
F -> i f1
```
- **分析表**：
```plaintext
i: E(e), G(g1)
+: E(g), G(g)
-: E(g2), G(g2)
*: T(t), S(s2)
/: T(t), S(s1)
( : F(f)
): F(f1)
```
#### 四、源代码实现
```cpp
#include
#include
#include
#include
char A[30]; // 分析栈
char B[30]; // 剩余串
char v1[20] = {i, +, -, *, /, (, ), #}; // 终结符集合
char v2[20] = {E, G, T, S, F}; // 非终结符集合
int j=0, b=0, top=0, l; // L为输入串长度
class type { // 定义产生式类型
public:
char origin;
char array[5];
int length;
};
type e, t, g, g1, g2, s, s1, s2,f ,f1; // 类对象实例化
type C[10][10]; // 预测分析表定义
void print() { // 输出当前的栈
for (int a = 0; a <= top + 1 ;a++)
std::cout << A[a];
std::cout << \t;
}
void print1() { // 输出剩余输入串
for(int j=0;j
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编写一个语法分析程序来判断给定输入串是否符合特定文法的句型要求如下：
1. 从键盘读入用户输入的字符串，并进行正确性检查。
2. 如果输入无误，程序将自动构建FIRST、FOLLOW集合以及SELECT集合并验证该文法是否满足LL(1)条件。
3. 当确认为LL(1)文法时，程序会自动生成相应的LL(1)分析表。
4. 最后通过算法判断给定的符号串是否是所定义文法的有效句型。
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给出一个文法G，并提供一段程序代码s。该程序可以根据给定的文法G对输入的程序段s进行SLR分析，在此过程中会输出FIRST集、FOLLOW集、状态集以及分析过程，最终判断并输出程序是否正确。
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本实验旨在通过设计和实现一个简单的词法分析程序，帮助学生理解编译器前端的基本概念和技术。参与者将学习如何识别编程语言中的基本符号，并将其转换为有意义的语言元素，为后续的语法解析打下基础。
加深对词法分析器工作过程的理解；加强对词法分析方法的掌握；能够采用一种编程语言实现简单的词法分析程序，并使用自己编写的分析程序对简单的程序段进行词法分析。
具体要求如下：
1. 关键字包括：if、int、for、while、do、return、break、continue，单词种别码为1。
2. 标识符的单词种别码为2。
3. 常数为无符号整形数，单词种别码为3。
4. 运算符包括：+、-、*、/、=、、<、<=、!= ，单词种别码为4。
5. 分隔符包括：,、;、{、}、( 、)，单词种别码为5。
5星
