实验三 自下而上语法分析及语义分析.docx

1、实验三 自下而上语法分析及语义分析实验三 自下而上语法分析及语义分析一、实验目的： 通过本实验掌握LR分析器的构造过程，并根据语法制导翻译，掌握属性文法的自下而上计算的过程。 二、实验学时： 4学时。 三、实验内容 根据给出的简单表达式的语法构成规则（见五），编制LR分析程序，要求能对用给定的语法规则书写的源程序进行语法分析和语义分析。对于正确的表达式，给出表达式的值。对于错误的表达式，给出出错位置。四、实验方法 采用LR分析法。首先给出S-属性文法的定义（为简便起见，每个文法符号只设置一个综合属性，即该文法符号所代表的表达式的值。属性文法的定义可参照书137页表6.1），并将其改造成用LR分

2、析实现时的语义分析动作（可参照书145页表6.5）。接下来给出LR分析表。然后程序的具体实现： LR分析表可用二维数组（或其他）实现。 添加一个val栈作为语义分析实现的工具。 编写总控程序，实现语法分析和语义分析的过程。注：对于整数的识别可以借助实验1。五、文法定义 简单的表达式文法如下： E-E+T|E-T|T T-T*F|T/F|F F-(E)|i 上式中， i 为整数。六、处理程序例 例1: 正确源程序例： 23+(45+4)* 40分析结果应为：正确的表达式。其值为：1983例2: 错误源程序例： 5+(56+)-24 分析结果应为：错误的表达式：出错位置为）附录：源程序#inclu

3、de #includestring.h #include using namespace std; #define R 30 #define C 20 typedef struct elem char e4; Elem; /ACTION表与GoTo表中的元素类型 Elem LRRC; /存放ACTION表与GoTo表中的内容 typedef struct out int order; /序号 int state10; /状态栈 char sign30; /符号栈 char grasen20; /产生式 char input30; /输入串 char explen50; /解释说明 OutNod

4、e; /输出结果中每一行的类型 OutNode out20; /存放输出结果 char Sentence20; /存放文法的一个句子 char GramSent1020; /存放文法的一组产生式 int row,colno; /row为状态个数数，colno为ACTION表与GoTo表列总数 int stateTop=0,signTop=0; /状态栈与符号栈的栈顶位置(值与栈中元素的个数相等) void input_GramSent() int i,num; printf(请输入文法中产生式的个数n); scanf(%d,&num); for(i=0;inum;i+) printf(请输入文

5、法的第%d个产生式n,i); scanf(%s,GramSent+i-1); printf(请输入文法的一个句子n); scanf(%s,Sentence); printf(*n); printf(* 文法的产生式如下： *n); printf(*n); for(i=0;inum;i+) printf(%sn,GramSent+i); printf(*n); printf(* 文法的句子如下： *n); printf(*n); printf(%sn,Sentence); void input_LR(int row,int colno) /row为行总数，colno为列总数 int i,j; c

6、har mid4; printf(*n); printf(* 提示：每输入一个元素后就回车 *n); printf(*n); printf(请输入LR分析表的终结符(包括#)与非终结符n); for(j=0;jcolno;j+) scanf(%s,LR0j.e); for(i=0;irow;i+) printf(请输入%d号状态所对应的各列的元素,空白的地方用s代替n,i); for(j=0;jcolno;j+) scanf(%s,mid); if(strcmp(mid,s)=0|strcmp(mid,S)=0) strcpy(LRi+1j.e, ); else strcpy(LRi+1j.e

7、,mid); void output_LR(int row,int colno) int i,j; printf(*n); printf(* LR分析表如下： *n); printf(*n); printf(n); printf( ); for(j=0;jcolno;j+) printf(%s ,LR0j.e); printf(n); for(i=1;i=row;i+) printf(%d ,i-1); for(j=0;jcolno;j+) printf(%s ,LRij.e); printf(n); printf(n); int SignNum(char ch)/给定一个终结符或非终结符,返

8、回其在ACTION表与GoTo表中的列位置 int i; char c2=0; c0=ch; for(i=0;icolno;i+) if(strcmp(c,LR0i.e)=0) return i; return -1; int CharChangeNum(char* ch)/给定一数字字符串,返回其所对应的数字 int result=0; while(*ch!=0) result=result*10+(*ch-0); ch+; return result; int OutResult(int s,int c,int i)/输出结果的第i+1行处理函数,(s为状态，c为列) char mid4,

9、gra20; int s_num,r_num; int n,len,j; strcpy(mid,LRs+1c.e); if(strcmp(mid, )=0) printf(不能规约n); return -2; if(strcmp(mid,acc)=0|strcmp(mid,ACC)=0) printf(规约成功n); return -1; outi+1.order=i+2; if(mid0=s|mid0=S) s_num=CharChangeNum(mid+1);/s_num为S后的数字 for(j=0;jstateTop;j+) outi+1.statej=outi.statej; outi

10、+1.statestateTop=s_num; outi+1.state+stateTop=-1; /完成第i+1行的状态栈赋值 strcpy(outi+1.sign,outi.sign); outi+1.signsignTop=outi.input0; outi+1.sign+signTop=0; /完成第i+1行的符号栈的赋值 strcpy(outi+1.grasen, ); /完成第i+1行的产生式的赋值 strcpy(outi+1.input,outi.input+1); /完成第i+1行的输入符号串的赋值 else if(mid0=r|mid0=R) r_num=CharChange

11、Num(mid+1);/r_num为r后的数字 strcpy(gra,*(GramSent+r_num-1); len=strlen(gra); for(j=0;j) break; n=strlen(gra+j+2); stateTop-=n; signTop-=n; for(j=0;jstateTop;j+) outi+1.statej=outi.statej; j=SignNum(gra0); outi+1.statestateTop=CharChangeNum(LRouti+1.statestateTop-1+1j.e); outi+1.state+stateTop=-1; /完成第i+

12、1行的状态栈赋值 strcpy(outi+1.sign,outi.sign); outi+1.signsignTop=gra0; outi+1.sign+signTop=0; /完成第i+1行的符号栈的赋值 strcpy(outi+1.grasen,gra); /完成第i+1行的产生式的赋值 strcpy(outi+1.input,outi.input); /完成第i+1行的输入符号串的赋值 return 1; void OutputResult(int r) int i,j; printf(*n); printf(* 句子：%s 用LR分析表 规约过程如下： *n,Sentence); pr

13、intf(*n); for(i=0;i=r;i+) j=0; printf(%2d ,outi.order); while(outi.statej!=-1) printf(%d,outi.statej+); printf( %s %s %sn,outi.sign,outi.grasen,outi.input); int OutControl()/输出结果的总控函数 int s_num,i=0; out0.order=1; /序号赋值 out0.state0=0; stateTop=1; out0.statestateTop=-1; /状态栈赋值，置栈顶位 strcpy(out0.sign,#)

14、; signTop=1; /符号栈赋值，置栈顶位 strcpy(out0.grasen, ); /产生式为空 strcpy(out0.input,Sentence); /以下两行为输入串赋值 strcat(out0.input,#); strcpy(out0.explen,0和#进栈); /解释说明 /初使化输出结果的第一行 while(1) s_num=SignNum(outi.input0); /if(s_num!=-1) if(OutResult(outi.statestateTop-1,s_num,i)!=1) break; i+; return i; main() int r; pr

15、intf(*n); printf(* 函数的输入: 文法的产生式,文法句型的一个句子,LR分析表 *n); printf(* 函数的输出: LR分析器的工作过程与说明 *n); printf(*n); printf(请输入LR分析表中终结符与非终结符的总个数n); scanf(%d,&colno); printf(请输入LR分析表中状态的总个数n); scanf(%d,&row); input_LR(row,colno); output_LR(row,colno); input_GramSent(); r=OutControl(); /r为输出结果的行数 OutputResult(r); 七、实验小结这个程序是从网上下载下来的，根据这个实验要求做了些更改，但是总是出现溢出错误，只能运行到LR分析表的部分（如截图），没有找到解决问题的办法。 （注：专业文档是经验性极强的领域，无法思考和涵盖全面，素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）