编译原理实验报告LL1分析法.docx
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编译原理实验报告LL1分析法
课程编译原理实验名称实验二LL
（1）分析法
实验目的
1．掌握LL
（1）分析法的基本原理；
2．掌握LL
（1）分析表的构造方法；
3．掌握LL
（1）驱动程序的构造方法。
一.实验内容及要求
根据某一文法编制调试LL
（1）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预测分析LL
（1）分析法的理解。
对下列文法，用LL
（1）分析法对任意输入的符号串进行分析：
（1）E->TG
（2）G->+TG
（3）G->ε
（4）T->FS
（5）S->*FS
（6）S->ε
（7）F->（E）
（8）F->i
程序输入一以#结束的符号串（包括+*（）i#），如：
i+i*i#。
输出过程如下：
步骤
分析栈
剩余输入串
所用产生式
1
E
i+i*i#
E->TG
...
...
...
...
二.实验过程及结果
代码如下：
#include
#include"edge.h"
usingnamespacestd;
edge:
:
edge（）
{
cin>>left>>right;
rlen=right.length（）;
if（NODE.find（left）>NODE.length（））
NODE+=left;
}
stringedge:
:
getlf（）
{
returnleft;
}
stringedge:
:
getrg（）
{
returnright;
}
stringedge:
:
getfirst（）
{
returnfirst;
}
stringedge:
:
getfollow（）
{
returnfollow;
}
stringedge:
:
getselect（）
{
returnselect;
}
stringedge:
:
getro（）
{
stringstr;
str+=right[0];
returnstr;
}
intedge:
:
getrlen（）
{
returnright.length（）;
}
voidedge:
:
newfirst（stringw）
{
inti;
for（i=0;iif（first.find（w[i]）>first.length（））
first+=w[i];
}
voidedge:
:
newfollow（stringw）
{
inti;
for（i=0;iif（follow.find（w[i]）>follow.length（）&&w[i]!
='@'）
follow+=w[i];
}
voidedge:
:
newselect（stringw）
{
inti;
for（i=0;iif（select.find（w[i]）>select.length（）&&w[i]!
='@'）
select+=w[i];
}
voidedge:
:
delfirst（）
{
inti=first.find（'@'）;
first.erase（i,1）;
}
intSUM;
stringNODE,ENODE;
//计算first
voidfirst（edgeni,edge*n,intx）
{
inti,j;
for（j=0;j{
if（ni.getlf（）==n[j].getlf（））
{
if（NODE.find（n[j].getro（））{
for（i=0;iif（n[i].getlf（）==n[j].getro（））
first（n[i],n,x）;
}
else
n[x].newfirst（n[j].getro（））;
}
}
}
//计算follow
voidfollow（edgeni,edge*n,intx）
{
inti,j,k,s;
stringstr;
for（i=0;i{
s=NODE.find（ni.getrg（）[i]）;
if（s-1）//是非终结符
if（ifor（j=0;jif（n[j].getlf（）.find（ni.getrg（）[i]）==0）
{
if（NODE.find（ni.getrg（）[i+1]）{
for（k=0;kif（n[k].getlf（）.find（ni.getrg（）[i+1]）==0）
{
n[j].newfollow（n[k].getfirst（））;
if（n[k].getfirst（）.find（"@"）n[j].newfollow（ni.getfollow（））;
}
}
else
{
str.erase（）;
str+=ni.getrg（）[i+1];
n[j].newfollow（str）;
}
}
}
}
//计算select
voidselect（edge&ni,edge*n）
{
inti,j;
if（ENODE.find（ni.getro（））{
ni.newselect（ni.getro（））;
if（ni.getro（）=="@"）
ni.newselect（ni.getfollow（））;
}
else
for（i=0;i{
for（j=0;jif（ni.getrg（）[i]==n[j].getlf（）[0]）
{
ni.newselect（n[j].getfirst（））;
if（n[j].getfirst（）.find（'@'）>n[j].getfirst（）.length（））
return;
}
}
}
//输出集合
voidout（stringp）
{
inti;
if（p.length（）==0）
return;
cout<<"{";
for（i=0;i{
cout<}
cout<}
//连续输出符号
voidoutfu（inta,stringc）
{
inti;
for（i=0;icout<}
//输出预测分析表
voidoutgraph（edge*n,string（*yc）[50]）
{
inti,j,k;
boolflag;
for（i=0;i{
if（ENODE[i]!
='@'）
{
outfu（10,""）;
cout<}
}
outfu（10,""）;
cout<<"#"<intx;
for（i=0;i{
outfu（4,""）;
cout<outfu（5,""）;
for（k=0;k{
flag=1;
for（j=0;j{
if（NODE[i]==n[j].getlf（）[0]）
{
x=n[j].getselect（）.find（ENODE[k]）;
if（x-1）
{
cout<<"->"<yc[i][k]=n[j].getrg（）;
outfu（9-n[j].getrlen（）,""）;
flag=0;
}
x=n[j].getselect（）.find（'#'）;
if（k==ENODE.length（）-1&&x-1）
{
cout<<"->"<yc[i][j]=n[j].getrg（）;
}
}
}
if（flag&&ENODE[k]!
='@'）
outfu（11,""）;
}
cout<}
}
//分析符号串
intpipei（string&chuan,string&fenxi,string（*yc）[50],int&b）
{
charch,a;
intx,i,j,k;
b++;
cout<if（b>9）
outfu（8,""）;
else
outfu（9,""）;
cout<outfu（26-chuan.length（）-fenxi.length（）,""）;
cout<outfu（10,""）;
a=chuan[0];
ch=fenxi[fenxi.length（）-1];
x=ENODE.find（ch）;
if（x-1）
{
if（ch==a）
{
fenxi.erase（fenxi.length（）-1,1）;
chuan.erase（0,1）;
cout<<"'"<if（pipei（chuan,fenxi,yc,b））
return1;
else
return0;
}
else
return0;
}
else
{
if（ch=='#'）
{
if（ch==a）
{
cout<<"分析成功"<return1;
}
else
return0;
}
else
if（ch=='@'）
{
fenxi.erase（fenxi.length（）-1,1）;
if（pipei（chuan,fenxi,yc,b））
return1;
else
return0;
}
else
{
i=NODE.find（ch）;
if（a=='#'）
{
x=ENODE.find（'@'）;
if（x-1）
j=ENODE.length（）-1;
else
j=ENODE.length（）;
}
else
j=ENODE.find（a）;
if（yc[i][j].length（））
{
cout<"<fenxi.erase（fenxi.length（）-1,1）;
for（k=yc[i][j].length（）-1;k>-1;k--）
if（yc[i][j][k]!
='@'）
fenxi+=yc[i][j][k];
if（pipei（chuan,fenxi,yc,b））
return1;
else
return0;
}
else
return0;
}
}
}
voidmain（）
{
edge*n;
stringstr,（*yc）[50];
inti,j,k;
boolflag=0;
cout<<"请输入上下文无关文法的总规则数：
"<cin>>SUM;
cout<<"请输入具体规则（格式：
左部右部，@为空）：
"<n=newedge[SUM];
for（i=0;ifor（j=0;j{
str=n[i].getrg（）;
if（NODE.find（str[j]）>NODE.length（）&&ENODE.find（str[j]）>ENODE.length（））
ENODE+=str[j];
}
//计算first集合
for（i=0;i{
first（n[i],n,i）;
}
//outfu（10,"~*~"）;cout<for（i=0;iif（n[i].getfirst（）.find（"@"）{
if（NODE.find（n[i].getro（））{
for（k=1;k{
if（NODE.find（n[i].getrg（）[k]）{
for（j=0;j{
if（n[i].getrg（）[k]==n[j].getlf（）[0]）
{
n[i].newfirst（n[j].getfirst（））;
break;
}
}
if（n[j].getfirst（）.find（"@"）>n[j].getfirst（）.length（））
{
n[i].delfirst（）;
break;
}
}
}
}
}
//计算follow集合
for（k=0;k{
for（i=0;i{
if（n[i].getlf（）==n[0].getlf（））
n[i].newfollow（"#"）;
follow（n[i],n,i）;
}
for（i=0;i{
for（j=0;jif（n[j].getrg（）.find（n[i].getlf（））==n[j].getrlen（）-1）
n[i].newfollow（n[j].getfollow（））;
}
}
//计算select集合
for（i=0;i{
select（n[i],n）;
}
for（i=0;i{
str.erase（）;
for（j=0;jif（n[j].getlf（）[0]==NODE[i]）
{
if（!
str.length（））
str=n[j].getselect（）;
else
{
for（k=0;kif（str.find（n[j].getselect（）[k]）{
flag=1;
break;
}
}
}
}
//输出
cout<outfu（SUM,""）;
cout<<"First";
outfu（SUM,""）;
cout<<"Follow"<outfu（5+SUM,"-*-"）;
cout<for（i=0;i{
for（j=0;jif（NODE[i]==n[j].getlf（）[0]）
{
outfu（3,""）;
cout<outfu（SUM+4,""）;
out（n[j].getfirst（））;
outfu（SUM+4-2*n[j].getfirst（）.length（）,""）;
out（n[j].getfollow（））;
cout<break;
}
}
outfu（5+SUM,"-*-"）;
cout<";
if（flag）
{
cout<<"该文法不是LL
（1）文法!
"<return;
}
else
{
cout<<"该文法是LL
（1）文法!
"<}
//输出预测分析表
cout<"<yc=newstring[NODE.length（）][50];
outgraph（n,yc）;
stringchuan,fenxi,fchuan;
cout<";
cin>>chuan;
fchuan=chuan;
fenxi="#";
fenxi+=NODE[0];
i=0;
cout<"<cout<<"步骤";
outfu（7,""）;
cout<<"分析栈";
outfu（10,""）;
cout<<"剩余输入串";
outfu（8,""）;
cout<<"推导所用产生式或匹配";
if（pipei（chuan,fenxi,yc,i））
cout<"<else
cout<"<}
截屏如下：
三.实验中的问题及心得
这次实验让我更加熟悉了LL
（1）的工作流程以及LL
（1）分析表的构造方法。
以前课堂上搞不懂的算法流程通过实验都能得到进一步的了解。
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