LL1语法分析c++实现first集follow集分析表分析栈.docx

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LL1语法分析c++实现first集follow集分析表分析栈

Cursor=NULL;

P[i].rHead=NULL;

P[i].rLength=0;

}

PNum=0;

for（i=0;i<=MaxPLength;i++）

buffer[i]='\0';

for（i=0;i

{

first[i]=NULL;

follow[i]=NULL;

}

for（i=0;i<=MaxVnNum;i++）

{

for（j=0;j<=MaxVnNum+1;j++）

analyseTable[i][j]=-1;

}

}

intIndexCh（charch）

{

intn;

n=0;/*isVn*/

while（ch!

=Vn[n]&&'\0'!

=Vn[n]）

n++;

if（'\0'!

=Vn[n]）

return100+n;

n=0;/*isVt*/

while（ch!

=Vt[n]&&'\0'!

=Vt[n]）

n++;

if（'\0'!

=Vt[n]）

returnn;

return-1;

}

/*输出Vn或Vt的内容*/

voidShowChArray（char*collect）

{

intk=0;

while（'\0'!

=collect[k]）

{

printf（"%c",collect[k++]）;

}

printf（"\n"）;

}

/*输入非终结符*/

voidInputVn（）

{

intinErr=1;

intn,k;

charch;

while（inErr）

{

printf（"\n请输入所有的非终结符，注意：

"）;

printf（"请将开始符放在第一位，并以#号结束:

\n"）;

ch='';

n=0;

/*初始化数组*/

while（n

{

Vn[n++]='\0';

}

n=0;

while（（'#'!

=ch）&&（n

{

if（''!

=ch&&'\n'!

=ch&&-1==IndexCh（ch））

{

Vn[n++]=ch;

vnNum++;

}

ch=getchar（）;

}

Vn[n]='#';/*以“#”标志结束用于判断长度是否合法*/

k=n;

if（'#'!

=ch）

{

if（'#'!

=（ch=getchar（）））

{

while（'#'!

=（ch=getchar（）））

;

printf（"\n符号数目超过限制！

\n"）;

inErr=1;

continue;

}

}

/*正确性确认，正确则，执行下下面，否则重新输入*/

Vn[k]='\0';

ShowChArray（Vn）;

ch='';

while（'y'!

=ch&&'n'!

=ch）

{

if（'\n'!

=ch）

{

printf（"输入正确确认（y/n）:

"）;

}

scanf（"%c",&ch）;

}

if（'n'==ch）

{

printf（"录入错误重新输入！

\n"）;

inErr=1;

}

else

{

inErr=0;

}

}

}

/*输入终结符*/

voidInputVt（）

{

intinErr=1;

intn,k;

charch;

while（inErr）

{

printf（"\n请输入所有的终结符，注意：

"）;

printf（"以#号结束:

\n"）;

ch='';

n=0;

/*初始化数组*/

while（n

{

Vt[n++]='\0';

}

n=0;

while（（'#'!

=ch）&&（n

{

if（''!

=ch&&'\n'!

=ch&&-1==IndexCh（ch））

{

Vt[n++]=ch;

vtNum++;

}

ch=getchar（）;

}

Vt[n]='#';

k=n;

if（'#'!

=ch）

{

if（'#'!

=（ch=getchar（）））

{

while（'#'!

=（ch=getchar（）））

;

printf（"\n符号数目超过限制！

\n"）;

inErr=1;

continue;

}

}

Vt[k]='\0';

ShowChArray（Vt）;

ch='';

while（'y'!

=ch&&'n'!

=ch）

{

if（'\n'!

=ch）

{

printf（"输入正确确认（y/n）:

"）;

}

scanf（"%c",&ch）;

}

if（'n'==ch）

{

printf（"录入错误重新输入！

\n"）;

inErr=1;

}

else

{

inErr=0;

}

}

}

/*产生式输入*/

voidInputP（）

{

charch;

inti=0,n,num;

printf（"请输入文法产生式的个数：

"）;

scanf（"%d",&num）;

PNum=num;

getchar（）;/*消除回车符*/

printf（"\n请输入文法的%d个产生式,并以回车分隔每个产生式：

",num）;

printf（"\n"）;

while（i

{

printf（"第%d个：

",i）;

/*初始化*/

for（n=0;n

buffer[n]='\0';

/*输入产生式串*/

ch='';

n=0;

while（'\n'!

=（ch=getchar（））&&n

{

if（''!

=ch）

buffer[n++]=ch;

}

buffer[n]='\0';

if（CheckP（buffer））

{

pRNode*pt,*qt;

P[i].lCursor=IndexCh（buffer[0]）;

pt=（pRNode*）malloc（sizeof（pRNode））;

pt->rCursor=IndexCh（buffer[3]）;

pt->next=NULL;

P[i].rHead=pt;

n=4;

while（'\0'!

=buffer[n]）

{

qt=（pRNode*）malloc（sizeof（pRNode））;

qt->rCursor=IndexCh（buffer[n]）;

qt->next=NULL;

pt->next=qt;

pt=qt;

n++;

}

P[i].rLength=n-3;

i++;

}

else

printf（"输入符号含非法在成分，请重新输入！

\n"）;

}

}

/*判断产生式正确性*/

boolCheckP（char*st）

{

intn;

if（100>IndexCh（st[0]））

returnfalse;

if（'-'!

=st[1]）

returnfalse;

if（'>'!

=st[2]）

returnfalse;

for（n=3;'\0'!

=st[n];n++）

{

if（-1==IndexCh（st[n]））

returnfalse;

}

returntrue;

}

voidFirst（intU）

{

inti,j;

for（i=0;i

{

if（P[i].lCursor==U）

{

structpRNode*pt;

pt=P[i].rHead;

j=0;

while（j

{

if（100>pt->rCursor）

{

AddFirst（U,pt->rCursor）;

break;

}

else

{

if（NULL==first[pt->rCursor-100]）

{

First（pt->rCursor）;

}

AddFirst（U,pt->rCursor）;

if（!

HaveEmpty（pt->rCursor））

{

break;

}

else

{

pt=pt->next;

}

}

j++;

}

if（j>=P[i].rLength）/*当产生式右部都能推出空时*/

AddFirst（U,-1）;

}

}

}

/*加入first集*/

voidAddFirst（intU,intnCh）

{

structcollectNode*pt,*qt;

intch;/*用于处理Vn*/

pt=NULL;

qt=NULL;

if（nCh<100）

{

pt=first[U-100];

while（NULL!

=pt）

{

if（pt->nVt==nCh）

break;

else

{

qt=pt;

pt=pt->next;

}

}

if（NULL==pt）

{

pt=（structcollectNode*）malloc（sizeof（structcollectNode））;

pt->nVt=nCh;

pt->next=NULL;

if（NULL==first[U-100]）

{

first[U-100]=pt;

}

else

{

qt->next=pt;/*qt指向first集的最后一个元素*/

}

pt=pt->next;

}

}

else

{

pt=first[nCh-100];

while（NULL!

=pt）

{

ch=pt->nVt;

if（-1!

=ch）

{

AddFirst（U,ch）;

}

pt=pt->next;

}

}

}

boolHaveEmpty（intnVn）

{

if（nVn<100）

returnfalse;

structcollectNode*pt;

pt=first[nVn-100];

while（NULL!

=pt）

{

if（-1==pt->nVt）

returntrue;

pt=pt->next;

}

returnfalse;

}

voidFollow（intV）

{

inti;

structpRNode*pt;

if（100==V）/*当为初始符时*/

AddFollow（V,-1,0）;

for（i=0;i

{

pt=P[i].rHead;

while（NULL!

=pt&&pt->rCursor!

=V）

pt=pt->next;

if（NULL!

=pt）

{

pt=pt->next;

if（NULL==pt）

{

if（NULL==follow[P[i].lCursor-100]&&P[i].lCursor!

=V）

{

Follow（P[i].lCursor）;

}

AddFollow（V,P[i].lCursor,0）;

}

else

{

while（NULL!

=pt&&HaveEmpty（pt->rCursor））

{

AddFollow（V,pt->rCursor,1）;

pt=pt->next;

}

if（NULL==pt）

{

if（NULL==follow[P[i].lCursor-100]&&P[i].lCursor!

=V）

{

Follow（P[i].lCursor）;

}

AddFollow（V,P[i].lCursor,0）;

}

else

{

AddFollow（V,pt->rCursor,1）;

}

}

}

}

}

voidAddFollow（intV,intnCh,intkind）

{

structcollectNode*pt,*qt;

intch;

pt=NULL;

qt=NULL;

if（nCh<100）/*为终结符时*/

{

pt=follow[V-100];

while（NULL!

=pt）

{

if（pt->nVt==nCh）

break;

else

{

qt=pt;

pt=pt->next;

}

}

if（NULL==pt）

{

pt=（structcollectNode*）malloc（sizeof（structcollectNode））;

pt->nVt=nCh;

pt->next=NULL;

if（NULL==follow[V-100]）

{

follow[V-100]=pt;

}

else

{

qt->next=pt;/*qt指向follow集的最后一个元素*/

}

pt=pt->next;

}

}

else

{

if（0==kind）

{

pt=follow[nCh-100];

while（NULL!

=pt）

{

ch=pt->nVt;

AddFollow（V,ch,0）;

pt=pt->next;

}

}

else

{

pt=first[nCh-100];

while（NULL!

=pt）

{

ch=pt->nVt;

if（-1!

=ch）

{

AddFollow（V,ch,1）;

}

pt=pt->next;

}

}

}

}

/*输出first或follow集*/

voidShowCollect（structcollectNode**collect）

{

inti;

structcollectNode*pt;

i=0;

while（NULL!

=collect[i]）

{

pt=collect[i];

printf（"\n%c:

\t",Vn[i]）;

while（NULL!

=pt）

{

if（-1!

=pt->nVt）

{

printf（"%c",Vt[pt->nVt]）;

}

else

printf（"#"）;

pt=pt->next;

}

i++;

}

printf（"\n"）;

}

/*计算first和follow*/

voidFirstFollow（）

{

inti;

i=0;

while（'\0'!

=Vn[i]）

{

if（NULL==first[i]）

First（100+i）;

i++;

}

i=0;

while（'\0'!

=Vn[i]）

{

if（NULL==follow[i]）

Follow（100+i）;

i++;

}

}

/*构造预测分析表*/

voidCreateAT（）

{

inti;

structpRNode*pt;

structcollectNode*ct;

for（i=0;i

{

pt=P[i].rHead;

while（NULL!

=pt&&HaveEmpty（pt->rCursor））

{

ct=first[pt->rCursor-100];

while（NULL!

=ct）

{

if（-1!

=ct->nVt）

analyseTable[P[i].lCursor-100][ct->nVt]=i;

ct=ct->next;

}

pt=pt->next;

}

if（NULL==pt）

{

ct=follow[P[i].lCursor-100];

while（NULL!

=ct）

{

if（-1!

=ct->nVt）

analyseTable[P[i].lCursor-100][ct->nVt]=i;

else

analyseTable[P[i].lCursor-100][vtNum]=i;

ct=ct->next;

}

}

else

{

if（100<=pt->rCursor）/*不含空的非终结符*/

{

ct=first[pt->rCursor-100];

while（NULL!

=ct）

{

analyseTable[P[i].lCursor-100][ct->nVt]=i;

ct=ct->next;

}

}

else/*终结符或者空*/

{

if（-1==pt->rCursor）

{

ct=follow[P[i].lCursor-100];

while（NULL!

=ct）

{

if（-1!

=ct->nVt）

analyseTable[P[i].lCursor-100][ct->nVt]=i;

else/*当含有#号时*/

analyseTable[P[i].lCursor-100][vtNum]=i;

ct=ct->next;

}

}

else/*为终结符*/

{

analyseTable[P[i].lCursor-100][pt->rCursor]=i;

}

}

}

}

}

/*输出分析表*/

voidShowAT（）

{

inti,j;

printf（"构造预测分析表如下：

\n"）;

printf（"\t|\t"）;

for（i=0;i

{

printf（"%c\t",Vt[i]）;

}

printf（"#\t\n"）;

printf（"---\t|---\t"）;

for（i=0;i<=vtNum;i++）

printf（"---\t"）;

printf（"\n"）;

for（i=0;i

{

printf（"%c\t|\t",Vn[i]）;

for（j=0;j<=vtNum;j++）

{

if（-1!

=analyseTable[i][j]）

printf（"R（%d）\t",analyseTable[i][j]）;

else

printf（"error\t"）;

}

printf（"\n"）;

}

}

voidIdentify（char*st）

{

intcurrent,step,r;/*r表使用的产生式的序号*/

printf（"\n%s的分析过程：

\n",st）;

printf（"步骤\t分析符号栈\t当前指示字符\t使用产生式序号\n"）;

step=0;

current=0;

printf（"%d\t",step）;

ShowStack（）;

printf（"\t\t%c\t\t--\n",st[current]）;

while（'#'!

=st[current]）

{

if（100>analyseStack[topAnalyse]）

{

if（analyseStack[topAnalyse]==IndexCh（st[current]））

{

Pop（）;

current++;

step++;

printf（"%d\t",step）;

ShowStack（）;

printf（"\t\t%c\t\t出栈、后移\n",st[current]）;

}

else

{

printf（"%c-%c不匹配！

",analyseStack[topAnalyse],st[current]）;

printf（"此串不是此文法的句子！

\n"）;

return;

}

}

else/*当为非终结符时*/

{

r=analyseTable[analyseStack[topAnalyse]-100][IndexCh（st[current]）];

if（-1!

=r）

{

Push（r）;

step++;

printf（"%d\t",step）;

ShowStack（）;

printf（"\t\t%c\t\t%d\n",st[current],r）;

}

else

{

printf（"此串不是此文法的句子！

\n"）;

return;

}

}

}

if（'#'==st[current]）

{

if（0==topAnalyse&&'#'==st[current]）

{

step++;

printf（"%d\t",step）;

ShowStack（）;

printf（"\t\t%c\t\t分析成功！

\n",st[current]）;

printf（"%s是给定文法的句子！

\n",st）;

}

else

{

while（topAnalyse>0）

{

if（100>analyseStack[topAnalyse]