编译原理课程设计_算术表达式的语法分析及语义分析程序设计_表达式语法分析设计
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设计题一：算术表达式的语法分析及语义分析程序设计。1.目的通过设计、编制、调试一个算术表达式的语法及语义分析程序，加深对语法及语义分析原理的理解，并实现词法分析程序对单词序列的词法检查和分析。2.设计内容及要求：
算术表达式的文法：
〈无符号整数〉∷＝ 〈数字〉{〈数字〉} 〈标志符〉∷＝ 〈字母〉{〈字母〉｜〈数字〉} 〈表达式〉∷＝ [＋｜－]〈项〉{〈加法运算符〉〈项〉} 〈项〉∷＝ 〈因子〉{〈乘法运算符〉〈因子〉} 〈因子〉∷＝ 〈标志符〉｜〈无符号整数〉｜‘（’〈表达式〉‘）’ 〈加法运算符〉∷＝ ＋｜－ 〈乘法运算符〉∷＝ ＊｜／
选择算符优先分析方法完成以上任务，生成逆波兰式的中间代码；
（1）写出算术表达式的符合分析方法要求的文法，给出分析方法的思想，完成分析程序设计。
（2）编制好分析程序后，设计若干用例，上机测试并通过所设计的分析程序。
源代码
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include “stdio.h” #include “stdlib.h” #include using namespace std;char data[20][20];//算符优先关系 char s[100];//模拟符号栈s char lable[20];//文法终极符集 char input[100];//文法输入符号串 char str[20][10];//用于输入串的分析 int k,j;char a,q;int r;//文法规则个数 int r1;int m, n, N;//转化后文法规则个数 char st[10][30];//用来存储文法规则 char first[10][10];//文法非终结符FIRSTVT集 char last[10][10];//文法非终结符LASTVT集
int fflag[10] = { 0 };//标志第i个非终结符的FIRSTVT集是否已求出 int lflag[10] = { 0 };//标志第i个非终结符的LASTVT集是否已求出 int deal();//对输入串的分析
int terminal_symbol(char c);//判断字符c是否是终极符 int location(char c);//求字符c在算符优先关系表中的下标 void out(int j, int k, char *s);//打印s栈
void firstvt(char c);//求非终结符c的FIRSTVT集 void lastvt(char c);//求非终结符c的LASTVT集 void table();//创建文法优先关系表 char output[10];//存储逆波兰式 void main(){
int i, 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
} for(i = 0;i
} for(i = 0;i
for(j = 0;st[i][j]!= ' ';j++)if((st[i][j]'Z')&& st[i][j]!= '-'&&st[i][j]!= lable[k++] = st[i][j];for(j = 0;st[i][j]!= ' ';j++){
} if(st[i][0]'Z'){
} if(st[i][j] >= 'A'&&st[i][j]
} if(st[i][j + 1] >= 'A'&&st[i][j + 1]
} printf(“文法error!n”);exit(-1);printf(“文法error!n”);exit(-1);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last[i][0] = 0;
FIRSTVT集和LASTVT集中元素的个数*/
'>'&&st[i][j]!= '|')lable[k] = '#';lable[k + 1] = ' ';
} table();//
printf(“FIRST集为：n”);//输出每个非终结符的FIRST集 for(i = 0;i
} printf(“LAST集为：n”);//输出每个非终结符的LAST集 for(i = 0;i
} printf(“算符优先分析表如下:n”);for(i = 0;lable[i]!= ' ';i++)printf(“t%c”, lable[i]);printf(“n”);for(i = 0;i
} printf(“请输入文法输入符号串以#结束:”);scanf(“%s”, input);deal();cout
char text[20][10];//存储改写后的文法
int i, j, k, t, l, x = 0, y = 0;int m, 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]!= ' ';j++)
{
if(st[i][j] == '|')//
{
text[x][y] = ' ';
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] = ' ';
x++;
y = 0;} r1 = x;//
printf(“转化后的文法为:n”);for(i = 0;i
printf(“%sn”, text[i]);} for(i = 0;i
{
//输出转化后的文法规则串 /*求每个终结符的推导结果(去掉“->”后的} str[i][0] = text[i][0];for(j = 3, l = 1;text[i][j]!= ' ';j++, l++)str[i][l] = text[i][j];str[i][l] = ' ';for(i = 0;i
for(j = 1;text[i][j + 1]!= ' ';j++){
if(terminal_symbol(text[i][j])&& terminal_symbol(text[i][j + 1])){
} if(text[i][j + 2]!= ' '&&terminal_symbol(text[i][j])&& {
} if(terminal_symbol(text[i][j])&&!terminal_symbol(text[i][j + 1]))//终结{
} if(!terminal_symbol(text[i][j])&& terminal_symbol(text[i][j + 1]))//非终{ for(k = 0;k
} m = location(text[i][j]);for(t = 0;t
} n = location(first[k][t + 1]);data[m][n] = '
break;m = location(text[i][j]);n = location(text[i][j + 2]);data[m][n] = '=';m = location(text[i][j]);n = location(text[i][j + 1]);data[m][n] = '=';terminal_symbol(text[i][j + 2])&&!terminal_symbol(text[i][j + 1]))符和非终结符相接，用后于关系填表
结符和终结符相接，用先于关系填表
if(st[k][0] == text[i][j])
break;
}
n = location(text[i][j + 1]);
for(t = 0;t
{
m = location(last[k][t + 1]);
data[m][n] = '>';
}
}
} } m = location('#');//#后于所有的终结符规约
for(t = 0;t
n = location(first[0][t + 1]);
data[m][n] = '
for(t = 0;t
m = location(last[0][t + 1]);
data[m][n] = '>';} data[n][n] = '=';}
void firstvt(char c){ int i, 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(terminal_symbol(st[i][m + 1]))
//求FIRSTVT集
}
}
} {
} else {
} if(terminal_symbol(st[i][m + 2])){
} if(st[i][m + 1]!= c){
}
firstvt(st[i][m + 1]);for(j = 0;j
}
for(k = 0;k
}
int t;
for(t = 0;t
}
if(t == n){
}
first[i][n] = first[j][k + 1];n++;
if(first[i][t] == first[j][k + 1])
break;
if(st[j][0] == st[i][m + 1])
break;
first[i][n] = st[i][m + 2];n++;first[i][n] = st[i][m + 1];n++;m++;} while(st[i][m]!= ' ');first[i][n] = ' ';first[i][0] =--n;fflag[i] = 1;
void lastvt(char c)//求LASTVT集 {
int i, j, k, m, n;for(i = 0;i
} if(lflag[i] == 0){
n = last[i][0] + 1;m = 0;do {
if(st[i][m + 1] == ' ' || st[i][m + 1] == '|'){
if(terminal_symbol(st[i][m])){
} else {
if(terminal_symbol(st[i][m1];n++;last[i][n] = st[i][m];n++;if(st[i][0] == c)break;
}
}
}
}
}
}
}
if(t == n){
}
last[i][n] = last[j][k + 1];n++;m++;} while(st[i][m]!= ' ');last[i][n] = ' ';last[i][0] =--n;lflag[i] = 1;int deal(){
int i, j;int size = 0;// int x, y;int z;//输入串的长度 k = 1;s[k] = '#';//栈置初值
for(i = 0;input[i]!= ' ';i++);//计算输入串的长度 z = i--;// i = 0;while((a = input[i])!= ' ')//a表示要输入的字符 {
if(terminal_symbol(s[k]))j = k;j = k1]))j = j2;x = location(s[j]);y = location(q);} while(data[x][y]!= '
} k = j + 1;if(k == 2 && a == '#'){
out(1, k, s);printf(“%c”, a);out(i + 1, z, input);printf(“结束n”);for(N = 0;N
} if(!terminal_symbol(s[m])&&!terminal_symbol(str[N][n])){
} else
if(terminal_symbol(s[m]))if(s[m] == str[N][n]){
}
s[j + 1] = str[N][0];break;
if(terminal_symbol(s[m + 1])&& terminal_symbol(str[N][n + 1]){
}
s[j + 1] = str[N][0];break;&& s[m + 1] == str[N][n + 1])
}
} printf(“规约成功!n”);return 1;//输入串符合文法的定义
else
if(data[x][y] == '
out(1, k, s);
printf(“%c”, a);
out(i + 1, z, input);
printf(“移进n”);
k++;
s[k] = a;
i++;
}
else
{
printf(“n规约失败n”);
return 0;
} } printf(“n规约失败n”);//
return 0;}
void out(int j, int k, char *s){ int n = 0;int i;for(i = j;i
printf(“%c”, s[i]);
n++;} for(;n
printf(“ ”);} }
int location(char c){ int i;for(i = 0;lable[i]!= ' ';i++)
//求字符c在算符优先关系表中的下标
} {
} return-1;if(c == lable[i])return i;int terminal_symbol(char c)//判断字符c是否是终极符 {
} int i;for(i = 0;lable[i]!= ' ';i++){
} return 0;if(c == lable[i])return 1;
