编译原理实验报告FIRST集和FOLLOW集.docx
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编译原理实验报告FIRST集和FOLLOW集
编译原理实验报告FIRST集和
FOLLOWS
编译原理实验报告
实验名称计算first集合禾口follow集合
实验时间
院系计算机科学与技术
班级软件工程1班
学号
1.实验目的
输入：
任意的上下文无关文法。
输出：
所输入的上下文无关文法一切非终结符的〃卅『集合和follow集合。
2.实验原理
设文法G|S]=（Vn,Vt,P,S）,则首字符集为：
*
FIRST（a）={a|a=>aB,a^VT,azBUV*}<>
♦
若a=>e,cGFIRST（a）。
由定义可以看出，FIRST（a）是指符号串a能够推导出的所有符号串中处于串首的终结符号组成的集合。
所以FIRST集也称为首符号集。
设a=xiX2...xn,FIRST（a）可按下列方法求得：
令FIRST（a）=（1）若xCVt,则XiGFIRST（a）；
（2）若XiGVN；
1若％FIRST（Xi）,则FIRST（xi）eFIRST（a）；
2若eGFIRST（xi）,则FIRST（xi）一{琲丘FIRST（a）；
（3）i=i+l,重复
（1）、
（2）,直到xjGVt,（i=2,3,…，n）或xiGVn且若FIRST（xi）或i>n为止。
当一个文法中存在£产生式时，例如，存在A-£,只有知道哪些符号可以合法地出现在非终结符A之后，才能知道是否选择Af£产生式。
这些合法地出现在非终结符A之后的符号组成的集合被称为FOLLOW集合。
下面我们给出文法的FOLLOW集的定义。
设文法G|S]=（Vn,Vr,P,S）,贝I」
FOLLOW（A）={a|S=>...AaaevT}o
*
若S=>・・・A,#eFOLLOW（A）o
由定义可以看出，FOLLOW（A）是指在文法G[S]的所有句型中，紧跟在非终结符A后的终结符号的集合。
FOLLOW集可按下列方法求得：
（1）对于文法G[S]的开始符号S,有#eFOLLOW（S）；
（2）若文法G[S]中有形如B-xAy的规则，其中x,y^V*,则FIRST（y）-{c}GFOLLOW（A）；
（3）若文法G[S]中有形如B-*xA的规则，或形如B-*xAy的规则且£丘FIRST（y）,負中x,yev\贝0FOLLOW（B）GFOLLOW（A）；
3.实验内容
计算first集合和follow集合
4.实验心得
通过上机实验我对文法符号的FIRST集和FOLLOW集有了更深刻的理解,已经熟练的掌握了求解的思想和方法，同时也锻炼了自己的动手解决问题的能力，对编程能力也有所提高。
5.实验代码与结果
#include
#include
#include
usingnamespacestd;
用于存放每个终结符的
用于存放每个非终结符
//用于存放每个非终结
#defineMAXS50intNONE[MAXS]={0};stringstrings;/产生式stringVn;//非终结符stringVt;//终结符stringfirst[MAXS];〃first集stringFirst[MAXS];//的first集stringFollow[MAXS];符的follow集intN;//产生式个数
百匸2~d¥u>（00lx（uh4a_E:
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（FM1S）1>N>po>H>足N>後//
26一」6u£s
ca-6u£s
MIS10ES
}else
{
if（Vt.find（p[i].left[j]）>100）
Vt+=p[i].left[j];
}
}for（j=0;jv（int）p[i].right.length（）;j++）
{
if（!
（p[i].right[j]>='A'&&p[i].right[j]<='Z'））
{
if（Vt.find（p[i].right[j]）>100）Vt+=p[i].right[j];
}
else
{
if（Vn.find（p[i].right[j]）>100）Vn+=p[i].right[j];
}
}
}
voidgetlr（STR*p,inti）
{
intj；for（j=0;jvstrings.length（）;j++）
{
if（strings[j]=='-'&&strings[j+1]=='>'）
{
p[i].left=strings・substr（0,j）;
p[i].right=strings.substr（j+2,strings」ength（）-j）;}
}
}
〃对每个文法符号求first集
stringLetter_First（STR*p,charch）
{
intt;
if（!
（Vt.find（ch）>100））
first[Vt.find（ch）]="ch";returnfirst[Vt・find（ch）-1];
}
if（!
（Vn.find（ch）>100））
{
for（inti=0;i{
if（p[i].left[0]==ch）
{if（!
（Vt.find（p[i].right[O]）>1O0））{
if（First[Vn.find（ch）].find（p[i].right[0]）>1OO）
{First[Vn.find（ch）]+=p[i].right[0];
}
}
if（p[i].right[0]=='*'）
{
if（First[Vn.find（ch）].find（'*'）>100）
{
First[Vn・find（ch）]+='*';
}
}
if（!
（Vn.find（p[i].right[0]）>100））
{
if（p[i].right・length（）==1）
{
stringff;ff=Letter_First（p,p[i]・right[0]）;for（inti_i=0;i_ivff・length（）;i_i++）{
if（First[Vn.find（ch）].find（ff[i_i]）>100）
{
First[Vn.find（ch）]+=ff[i_i];
}
}
}
else
{
for（int
j=0；jvp[i].right」ength（）;j++）
{
stringTT;
TT=Letter_First（p,p[i]・right[j]）;
if（!
（TT.find（'*'）>100）&&（j+1）vp[i].right.1ength（））
{
sort（TT・begin（）,TT.end（））;
stringtt;
for（int
t=1;t{
tt+=TT[t];
}
TT=tt;
tt="";
for（t=0;t{
if（First[Vn.find（ch）].find（TT[t]）>100）
{
First[Vn.find（ch）]+=TT[t];
}
}
}
else
{for（t=0;tif（First[Vn.find（ch）].find（TT[t]）>100）
{
First[Vn.find（ch）]+=TT[t];
}
}
break;
}
}
}
}
returnFirst[Vn.find（ch）];
}
}
//求每个非终结符的Follow集
stringLetter_Follow（STR*p,charch）{
intt,k;
NONE[Vn.find（ch）]++;if（NONE[Vn.find（ch）]==2）{
NONE[Vn.find（ch）]=0;returnFollow[Vn.find（ch）];
}
for（inti=0;i{
for（intj=0;jif（p[i].right[j]==ch）
{
if（j+1==p[i].right・length（））
{
stringgg;gg=Letter_Follow（p,p[i]」eft[0]）;NONE[Vn.find（p[i].left[0]）]=0;for（intk=0;kvgg.length（）;k++）{
if（Follow[Vn.find（ch）].find（gg[k]）>100）
{
Follow[Vn.find（ch）]+=gg[k];
}
}
}
else
{
stringFF;
for（int
jj=j+1;jjvp[i].right.length（）;jj++）
{
stringTT;
TT=Letter_First（p,p[i]・right[jj]）;
if（!
（TT.find（'*'）>100）&&（jj+1）{
sort（TT・begin（）,TT.end（））;
stringtt;
for（int
t=1;t{
tt+=TT[t];
}
TT=tt;
tt="";
for（t=0;tif（FF.find（TT[t]）>100&&TT[t]!
='*'）
{
FF+=TT[t];
}
}
else
{
for（t=0;tif（FF.find（TT[t]）>100）
{FF+=TT[t];
}
}break;
}
}
if（FF.find（'*'）>100）
{
for（k=0;k{
if（Follow[Vn.find（ch）].find（FF[k]）>100）
{
Follow[Vn.find（ch）]+=FF[k];
}
}
}
else
{for（k=0;kif（（Follow[Vn.find（ch）].find（FF[k]）>100）&&FF[k]!
='*'）
{
Follow[Vn.find（ch）]+=FF[k];
}
}
stringdd;
dd=Letter_Follow（p,p[i].left[0]）;
NONE[Vn.find（p[i].1eft[0]）]=0;for（k=0;kvdd・length（）;k++）{
if（Follow[Vn.find（ch）].find（dd[k]）>100）
{
Follow[Vn.find（ch）]+=dd[k];
}
}
}
}
}
}
}
returnFollow[Vn.find（ch）];
}
voidresult（）
{
coutvv"\n该文法不是LL
（1）型文法"vvendl;
〃主函数
intmain（）
{
inti,j,k;
COUtVV"请输入产生式总数:
";
cin»N;
coutvv"\n请输入各产生式（*代表空）:
"vvendl;
STR*p=newSTR[MAXS];
for（i=0;i{
cin>>strings;getlr（p,i）;
}
VNVT（p）;
coutvvendl;
coutvv"\n==========================
==============="vvendl;
coutvv"非终结符
"vv"\t"vv"FIRST"vv"\t\t"vv"FOLLOW"vve
ndl;
for（i=0;i{
coutvv""vvVn[i]vv"\t\t{";
stringpp;
pp=Letter_First（p,Vn[i]）;for（j=0;j+lvpp・length（）;j++）
{
coutvvpp[j]vv",";
}
coutvvpp[pp.length（）-1]vv"}";
Follow[0]+='#';
coutvv"{";
stringppp;
ppp=Letter_Follow（p,Vn[i]）;for（k=0;k+lvppp.length（）;k++）
{
coutvvppp[k]vv",";
}
coutvvppp[ppp.length（）-1]vv"}"vvendl;}result（）;
cout«"\n
"vvendl;
return0;
}
幘输入各产生式（刈弋表空）：
K->AB
E->bG
fl->*
fi->b
B->*
B->aD
C->AD
C->h
D->aS
D->c
非终结符
FIRST
FOLLOU
£
A
<*.b>
B
<*,a>
<#>
C
D
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