算符优先分析算法c语言.docx
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算符优先分析算法c语言
编译原理实验
一实验目的
设计、编制并调试一个算符优先分析算法,加深对此分析法的理解
二实验过程
先在算符栈置“$”,然后开始顺序扫描表达式,若读来的单词符号是操作数,这直接进操作数栈,然后继续读下一个单词符号。
分析过程从头开始,并重复进行;若读来的是运算符θ2则将当前处于运算符栈顶的运算符θ1的入栈优先数f与θ2的比较优先函数g进行比较。
2.2各种单词符号对应的种别码
单词符号
种别码
单词符号
种别码
Main
1
*
17
Int
2
/
18
Char
3
==
39
if
4
!
=
40
else
5
<=
38
for
6
>
23
while
7
>=
37
letter(letter\digit)*
10
=
21
digitdigit*
20
;
34
=
14
(
26
+
15
)
27
-
16
等等
…
2.3算符优先程序的功能
完成一个交互式面向对象的算符优先分析程序,而一个交互式面向对象的算符优先分析程序基本功能是:
(1)输入文法规则
(2)对文法进行转换
(3)生成每个非终结符的FirstVT和LastVT
(4)生成算符优先分析表
(5)再输入文法符号
(6)生成移进规约步骤
三设计源码
算符优先分析器
#include"stdio.h"
#include"stdlib.h"
#include"iostream.h"
chardata[20][20];//算符优先关系
chars[100];//模拟符号栈s
charlable[20];//文法终极符集
charinput[100];//文法输入符号串
charstring[20][10];//用于输入串的分析
intk;
chara;
intj;
charq;
intr;//文法规则个数
intr1;
intm,n,N;//转化后文法规则个数
charst[10][30];//用来存储文法规则
charfirst[10][10];//文法非终结符FIRSTVT集
charlast[10][10];//文法非终结符LASTVT集
intfflag[10]={0};//标志第i个非终结符的FIRSTVT集是否已求出
intlflag[10]={0};//标志第i个非终结符的LASTVT集是否已求出
intdeal();//对输入串的分析
intzhongjie(charc);//判断字符c是否是终极符
intxiabiao(charc);//求字符c在算符优先关系表中的下标
voidout(intj,intk,char*s);//打印s栈
voidfirstvt(charc);//求非终结符c的FIRSTVT集
voidlastvt(charc);//求非终结符c的LASTVT集
voidtable();//创建文法优先关系表
voidmain()
{
inti,j,k=0;
printf("请输入文法规则数:
");
scanf("%d",&r);
printf("请输入文法规则:
\n");
for(i=0;i{
scanf("%s",st[i]);//存储文法规则,初始化FIRSTVT集和LASTVT集*/
first[i][0]=0;/*first[i][0]和last[i][0]分别表示st[i][0]非终极
符的FIRSTVT集和LASTVT集中元素的个数*/
last[i][0]=0;
}
for(i=0;i{
for(j=0;st[i][j]!
='\0';j++)
{
if(st[i][0]<'A'||st[i][0]>'Z')
{
printf("不是算符文法!
\n");
exit(-1);
}
if(st[i][j]>='A'&&st[i][j]<='Z')
{
if(st[i][j+1]>='A'&&st[i][j+1]<='Z')
{
printf("不是算符文法!
\n");
exit(-1);
}
}
}
}
for(i=0;i{
for(j=0;st[i][j]!
='\0';j++)
{
if((st[i][j]<'A'||st[i][j]>'Z')&&st[i][j]!
='-'&&st[i][j]!
='>'&&st[i][j]!
='|')
lable[k++]=st[i][j];
}
}
lable[k]='#';
lable[k+1]='\0';
table();
printf("每个非终结符的FIRSTVT集为:
\n");//输出每个非终结符的FIRSTVT集
for(i=0;i{
printf("%c:
",st[i][0]);
for(j=0;j{
printf("%c",first[i][j+1]);
}
printf("\n");
}
printf("每个非终结符的LASTVT集为:
\n");//输出每个非终结符的LASTVT集
for(i=0;i{
printf("%c:
",st[i][0]);
for(j=0;j{
printf("%c",last[i][j+1]);
}
printf("\n");
}
printf("算符优先分析表如下:
\n");
for(i=0;lable[i]!
='\0';i++)
printf("\t%c",lable[i]);
printf("\n");
for(i=0;i{
printf("%c\t",lable[i]);
for(j=0;j{
printf("%c\t",data[i][j]);
}
printf("\n");
}
printf("请输入文法输入符号串以#结束:
");
scanf("%s",input);
deal();
}
voidtable()
{
chartext[20][10];
inti,j,k,t,l,x=0,y=0;
intm,n;
x=0;
for(i=0;i{
firstvt(st[i][0]);
lastvt(st[i][0]);
}
for(i=0;i{
text[x][y]=st[i][0];
y++;
for(j=1;st[i][j]!
='\0';j++)
{
if(st[i][j]=='|')
{
text[x][y]='\0';
x++;
y=0;
text[x][y]=st[i][0];
y++;
text[x][y++]='-';
text[x][y++]='>';
}
else
{
text[x][y]=st[i][j];
y++;
}
}
text[x][y]='\0';
x++;
y=0;
}
r1=x;
printf("转化后的文法为:
\n");
for(i=0;i{
printf("%s\n",text[i]);
}
for(i=0;i"
后的转化文法,用于最后的规约)*/
{
string[i][0]=text[i][0];
for(j=3,l=1;text[i][j]!
='\0';j++,l++)
string[i][l]=text[i][j];
string[i][l]='\0';
}
for(i=0;i{
for(j=1;text[i][j+1]!
='\0';j++)
{
if(zhongjie(text[i][j])&&zhongjie(text[i][j+1]))
{
m=xiabiao(text[i][j]);
n=xiabiao(text[i][j+1]);
data[m][n]='=';
}
if(text[i][j+2]!
='\0'&&zhongjie(text[i][j])&&zhongjie(text[i][j+2])&&!
zhongjie(text[i][j+1]))
{
m=xiabiao(text[i][j]);
n=xiabiao(text[i][j+2]);
data[m][n]='=';
}
if(zhongjie(text[i][j])&&!
zhongjie(text[i][j+1]))
{
for(k=0;k{
if(st[k][0]==text[i][j+1])
break;
}
m=xiabiao(text[i][j]);
for(t=0;t{
n=xiabiao(first[k][t+1]);
data[m][n]='<';
}
}
if(!
zhongjie(text[i][j])&&zhongjie(text[i][j+1]))
{
for(k=0;k{
if(st[k][0]==text[i][j])
break;
}
n=xiabiao(text[i][j+1]);
for(t=0;t{
m=xiabiao(last[k][t+1]);
data[m][n]='>';
}
}
}
}
m=xiabiao('#');
for(t=0;t{
n=xiabiao(first[0][t+1]);
data[m][n]='<';
}
n=xiabiao('#');
for(t=0;t{
m=xiabiao(last[0][t+1]);
data[m][n]='>';
}
data[n][n]='=';
}
voidfirstvt(charc)//求FIRSTVT集
{
inti,j,k,m,n;
for(i=0;i{
if(st[i][0]==c)
break;
}
if(fflag[i]==0)
{
n=first[i][0]+1;
m=0;
do
{
if(m==2||st[i][m]=='|')
{
if(zhongjie(st[i][m+1]))
{
first[i][n]=st[i][m+1];
n++;
}
else
{
if(zhongjie(st[i][m+2]))
{
first[i][n]=st[i][m+2];
n++;
}
if(st[i][m+1]!
=c)
{
firstvt(st[i][m+1]);
for(j=0;j{
if(st[j][0]==st[i][m+1])
break;
}
for(k=0;k{
intt;
for(t=0;t{
if(first[i][t]==first[j][k+1])
break;
}
if(t==n)
{
first[i][n]=first[j][k+1];
n++;
}
}
}
}
}
m++;
}while(st[i][m]!
='\0');
first[i][n]='\0';
first[i][0]=--n;
fflag[i]=1;
}
}
voidlastvt(charc)//求LASTVT集
{
inti,j,k,m,n;
for(i=0;i{
if(st[i][0]==c)
break;
}
if(lflag[i]==0)
{
n=last[i][0]+1;
m=0;
do
{
if(st[i][m+1]=='\0'||st[i][m+1]=='|')
{
if(zhongjie(st[i][m]))
{
last[i][n]=st[i][m];
n++;
}
else
{
if(zhongjie(st[i][m-1]))
{
last[i][n]=st[i][m-1];
n++;
}
if(st[i][m]!
=c)
{
lastvt(st[i][m]);
for(j=0;j{
if(st[j][0]==st[i][m])
break;
}
for(k=0;k{
intt;
for(t=0;t{
if(last[i][t]==last[j][k+1])
break;
}
if(t==n)
{
last[i][n]=last[j][k+1];
n++;
}
}
}
}
}
m++;
}while(st[i][m]!
='\0');
last[i][n]='\0';
last[i][0]=--n;
lflag[i]=1;
}
}
intdeal()
{
inti,j;
intx,y;
intz;//输入串的长度
k=1;
s[k]='#';//栈置初值
for(i=0;input[i]!
='\0';i++);//计算输入串的长度
z=i--;
i=0;
while((a=input[i])!
='\0')
{
if(zhongjie(s[k]))
j=k;
else
j=k-1;
x=xiabiao(s[j]);
y=xiabiao(a);
if(data[x][y]=='>')
{
out(1,k,s);
printf("%c",a);
out(i+1,z,input);
printf("规约\n");
do
{
q=s[j];
if(zhongjie(s[j-1]))
j=j-1;
elsej=j-2;
x=xiabiao(s[j]);
y=xiabiao(q);
}while(data[x][y]!
='<');
intm,n,N;
for(m=j+1;m<=k;m++)
{
for(N=0;Nfor(n=1;string[N][n]!
='\0';n++)
{
if(!
zhongjie(s[m])&&!
zhongjie(string[N][n]))
{
if(zhongjie(s[m+1])&&zhongjie(string[N][n+1])
&&s[m+1]==string[N][n+1])
{
s[j+1]=string[N][0];
break;
}
}
else
if(zhongjie(s[m]))
if(s[m]==string[N][n])
{
s[j+1]=string[N][0];
break;
}
}
}
k=j+1;
if(k==2&&a=='#')
{
out(1,k,s);
printf("%c",a);
out(i+1,z,input);
printf("结束\n");
printf("输入串符合文法的定义!
\n");
return1;//输入串符合文法的定义
}
}
else
if(data[x][y]=='<'||data[x][y]=='=')
{//移进
out(1,k,s);
printf("%c",a);
out(i+1,z,input);
printf("移进\n");
k++;
s[k]=a;
i++;
}
else
{
printf("\nflase");
return0;
}
}
printf("\nflase");
return0;
}
voidout(intj,intk,char*s)
{
intn=0;
inti;
for(i=j;i<=k;i++)
{
printf("%c",s[i]);
n++;
}
for(;n<15;n++)
{
printf("");
}
}
intxiabiao(charc)//求字符c在算符优先关系表中的下标
{
inti;
for(i=0;lable[i]!
='\0';i++)
{
if(c==lable[i])
returni;
}
return-1;
}
intzhongjie(charc)//判断字符c是否是终极符
{
inti;
for(i=0;lable[i]!
='\0';i++)
{
if(c==lable[i])
return1;
}
return0;
}
四实验结果