LR1实验报告附代码.docx

1、LR1实验报告附代码实验三 LR(1)分析法实验学时：4实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的 构造LR(1)分析程序，利用它进行语法分析，判断给出的符号串是否为该文法识别的句子，了解LR（K）分析方法是严格的从左向右扫描，和自底向上的语法分析方法。二、实验内容对下列文法，用LR（1）分析法对任意输入的符号串进行分析：(产生式有误，进行修改) （1）E- E+T（2）E- ET（E-T）（3）T- T*F（4）T- T/F(T-F)（5）F- (E)（6）F- i三、实验目的1、编程时注意编程风格：空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。2、如果遇到错误的表达式，应输出错误提示信息。 3、程序

2、输入/输出实例： 输入一以#结束的符号串(包括+*/（）i#)：在此位置输入符号串 输出过程如下：步骤 状态栈 符号栈 剩余输入串 动 作 1 0 # i+i*i# 移进 i+i*i的LR分析过程步骤状态栈符号栈输入串动作说明10#i+i*i#ACTION0,i=S5,状态5入栈205#i+i*i#r6: Fi归约,GOTO(0,F)=3入栈303#F+i*i#r4: TF归约,GOTO(0,T)=3入栈402#T+i*i#r2: ET归约,GOTO(0,E)=1入栈501#E+i*i#ACTION1,+=S6,状态6入栈6016#E+i*i#ACTION6,i=S5,状态5入栈70165#E

3、+i*i#r6: Fi归约,GOTO(6,F)=3入栈80163#E+F*i#r4: TF归约,GOTO(6,T)=9入栈90169#E+T*i#ACTION9,*=S7,状态7入栈1001697#E+T*i#ACTION7,i=S5,状态5入栈11016975#E+T*i#r6:Fi归约,GOTO(7,F)=10入栈120169710#E+T*F#r3: TT*F归约,GOTO(6,T)=9入栈130169#E+T#r1:EE+T,GOTO(0,E)=1入栈1401#E#Acc：分析成功实验报告正文的内容： 描述LR(1)语法分析程序的设计思想: 定义项目的一般形式是A , a1a2ak ，

4、这样的一个项目称为一个LR(k)项目。项目中的 a1a2ak 称为它的向前搜索符串(或展望串)，令K=1,即为LR(1)语法分析程序。在此，重新定义CLOSURE(I)的算法：项目集I 的闭包CLOSURE(I)构造方法：1. I的任何项目都属于CLOSURE(I)。2. 若项目A B , a属于CLOSURE(I)，B 是一个产生式，那么，对于FIRST( a) 中的每个终结符b，如果B , b原来不在CLOSURE(I)中，则把它加进去。3. 重复执行步骤2，直至CLOSURE(I)不再增大为止。GO()的算法保持与LR语法分析程序一样，通过以下方法构造文法分析表：动作ACTION和状态转

5、换GOTO构造如下：1. 若项目A a , b属于Ik且GO(Ik, a)Ij， a为终结符，则置ACTIONk, a为 “sj”。2. 若项目A ，a属于Ik，则置ACTIONk, a为 “rj”；其中假定A 为文法G 的第j个产生式。3. 若项目S S, #属于Ik，则置ACTIONk, #为 “acc”。4. 若GO(Ik，A)Ij，则置GOTOk, A=j。5. 分析表中凡不能用规则1至4填入信息的空白栏均填上“出错标志”。当具体面对输入串时，通过查表进行分析该进行何种动作。 程序结构描述：函数调用格式、参数含义、返回值描述、函数功能均在程序源代码出注释出来，在此不再赘述，详细含义请参

6、照源代码cpp文件。 详细的算法描述（程序执行流程图）:(1)总控程序，也可以称为驱动程序。对所有的LR分析器总控程序都是相同的。(2)分析表或分析函数，不同的文法分析表将不同，同一个文法采用的LR分析器不同时，分析表将不同，分析表又可以分为动作表（ACTION）和状态转换（GOTO）表两个部分，它们都可用二维数组表示。(3)分析栈，包括文法符号栈和相应的状态栈，它们均是先进后出栈。分析器的动作就是由栈顶状态和当前输入符号所决定。 LR分析器由三个部分组成： 其中:SP为栈指针，Si为状态栈，Xi为文法符号栈。状态转换表用GOTOi，X=j表示，规定当栈顶状态为i，遇到当前文法符号为X时应转向

7、状态j，X为终结符或非终结符。 ACTIONi，a规定了栈顶状态为i时遇到输入符号a应执行。动作有四种可能：(1)移进： actioni，a= Sj：状态j移入到状态栈，把a移入到文法符号栈，其中i,j表示状态号。(2)归约： actioni，a=rk：当在栈顶形成句柄时，则归约为相应的非终结符A，即文法中有A- B的产生式，若B的长度为R(即|B|=R)，则从状态栈和文法符号栈中自顶向下去掉R个符号，即栈指针SP减去R，并把A移入文法符号栈内，j=GOTOi,A移进状态栈，其中i为修改指针后的栈顶状态。(3)接受acc: 当归约到文法符号栈中只剩文法的开始符号S时，并且输入符号串已结束即当前

8、输入符是#，则为分析成功。(4)报错:当遇到状态栈顶为某一状态下出现不该遇到的文法符号时，则报错，说明输入端不是该文法能接受的符号串。四、实验要求本程序原本的设计思想与实验二相仿，但由于此种设计思想会导致程序灵活性大大降低，故对设计思想进行优化，在此，不在对原程序设计思想进行阐述，仅对改良后的程序设计思想进行阐述。该文法的LR(1)分析表：算术表达式文法的LR分析表状态ACTIONGOTOi+*()#ET F0S5S41231S6acc2r2S7r2r23r4r4r4r44S5S48235r6r6r6r66S5S4937S5S4108S6S119r1S7r1r110r3r3r3r311r5r5

9、r5r5本程序根据给出的LR(1)文法分析表，构造string 类的action126=S5,0,0,S4,0,0, ength()-3; for(int j=0;jN;j+)t(0)=; (Productioni-1.at(0);t(0)=S) actionit.erase(0,1); _str(),s);_str()，将actionit转换为整型 actionit.insert(0,S);t(0)=r) actionit.erase(0,1);_str(),s);_str()，将actionit转换为整型 actionit.insert(0,r);/将r添加回actionit else i

10、f(actionit=0) couttErrorendl; break; else if(actionit=acc) Output(s); coutacct分析成功endl; break; else if(flag=false) break; int main() string s; cout*LR(1)分析*endl; cout本分析文法产生式为endl; for(int j=0;j6;j+) coutProductionjendl; cout*LR(1)分析*endl; char T;do cout输入字符串s;/输入要分析的字符串 cout*现进行如下分析*endl; cout步骤t状态栈t符号栈t剩余输入串t动作说明endl; Analyse(s); count=0;/记录当前进行处理的输入字符串字符位置 line=1;/记录处理的步骤数 stacktd=#; StatusNumber=1; while(!() (); while(!() (); cout是否继续分析,Y或y继续T; while(T=y|T=Y); return 0;