slr1分析表例题_SLR1文法分析实验报告

时间：2020-07-16 08:19:08　来源：天一资源网本文已影响人

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　《编译原理》课程设计报告

　—SLR(1)分析的实现

　学院计算机科学与技术

　专业计算机科学与技术

　学号

　学生姓名

　指导教师姓名

　日26月12年2015

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　目录1．设计的目的与内容 ..................................................................................................................... 1

　1.1课程设计的目的 ................................................................................................................. 1

　1.2设计内容............................................................................................................................. 1

　1.3设计要求............................................................................................................................. 1

　1.4理论基础............................................................................................................................. 1

　2算法的基本思想 ............................................................................................................................ 2

　2.1主要功能函数 ..................................................................................................................... 2

　2.2算法思想............................................................................................................................. 3

　SLR文法构造分析表的主要思想： ................................................................................ 3

　解决冲突的方法： ........................................................................................................... 3

　SLR语法分析表的构造方法： ........................................................................................ 4

　3主要功能模块流程图 .................................................................................................................... 5

　3.1主函数功能流程图 ............................................................................................................. 5

　4系统测试........................................................................................................................................ 6

　5 结论 ............................................................................................................................................ 11

　附录程序源码清单 ......................................................................................................................... 12

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　设计的目的与内容1．

　1.1课程设计的目的

　编译原理课程设计是计算机专业重要的教学环节，它为学生提供了一个既动手又动脑，将课本上的理论知识和实际有机的结合起来，独立分析和解决实际问题的机会。

　? 进一步巩固和复习编译原理的基础知识。

　? 培养学生结构化程序、模块化程序设计的方法和能力。

　? 提高学生对于编程语言原理的理解能力。

　? 加深学生对于编程语言实现手段的印象。

　1.2设计内容

　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。

　1.3设计要求

　1) SLR(1)分析表的生成可以选择编程序生成，也可选择手动生成；

　2) 程序要求要配合适当的错误处理机制；

　3) 要打印句子的文法分析过程。

　1.4理论基础

　由于大多数适用的程序设计语言的文法不能满足LR(0)文法的条件，即使是描述一个实数变量说明这样简单的文法也不一定是LR(0)文法。因此对于LR(0)规范族中有冲突的项目集(状态)用向前查看一个符号的办法进行处理，以解决冲突。这种办法将能满足一些文法的需要，因为只对有冲突的状态才向前查看一个符号，以确定做那种动作，因而称这种分析方法为简单的LR(1)分析法，用SLR(1)表示。

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　算法的基本思想22.1主要功能函数

　class WF

　{

　WF(char s1[],char s2[],int x,int y)

　WF(const string& s1,const string& s2,int x,int y)

　booloperator<(const WF& a)const

　booloperator==(const WF& a)const

　void print()

　 };class Closure

　{

　void print(string str)

　booloperator==(const Closure& a)const

　};

　 ()make_itemvoid )& xdfsvoid(const string ()voidmake_first )& str2,const string stringvoid append(const& str1 ) string str id,constint _check(const vector<>&bool ()make_followvoid ()make_setvoid ()make_Vvoid )char,ch cmp1,inti<voidmake_cmp(vectorWF>& ()voidmake_go ()voidmake_tablevoid print(string s1, string s2, string s3, string s4, string s5, string

　 ), string s7s6 ) xstringget_steps(int )stkT(vector<>stringget_stk )&(stringget_shiftWF tempAAAAAAAA

　分享快乐共享知识 )(string srcvoidanalyse

　算法思想2.2 文法构造分析表的主要思想：SLR 集而获解决。许多冲突性的动作都可能通过考察有关非终结符的FOLLOW 解决冲突的方法：如果这两，和FOLLOW(B)B的句型，考察集合FOLLOW(A)解决冲突的方法是分析所有含A和时，我们可以使用如下策略：那么当状态I面临输入符号a个集合不相交，而且也不包含b，

　 a=b，则移进。若 A→α进行归约；∈FOLLOW(A)，则用产生式若a B→α进行归约；∈FOLLOW(B)，则用产生式若a 的基本算法：此外，报错*SLR

　个移进项目I中含有m假定LR(0)规范族的一个项目集；βm，…，Am→α?am2a1A1→α?β1，A2→α?a2β n个归约项目同时含有 B3→α?，B1→α?，B2→α?，…，FOLLOW两两不相交（包括不得有两个FOLLOW(B1)，…，FOLLOW(Bn)，如果集合{ a1,…, am}个集合中n+1a属于上述），则隐含在集合有#I中的动作冲突可以通过检查现行输入符号的哪个集合而活的解决：，则移进。,m，i=1,2,…ai若a是某个 →α进行归约；Bii=1,2,，…,m，则用产生式FOLLOW(Bi)a若∈ 此外，报错这种冲突的解决方法叫做。解决办法SLR(1)

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　SLR语法分析表的构造方法：

　首先把G拓广为G'，对G'构造LR(0)项目集规范族C和活前缀识别自动机的状态转换函数GO。函数ACTION和GOTO可按如下方法构造：

　若项目A→α?bβ属于Ik，GO(Ik,a)= Ij,a为终结符，置ACTION[k,a]为“把状态j和符号a移进栈”，简记为“sj”；

　若项目A→α?属于Ik，那么，对任何非终结符a，a∈FOLLOW(A)，置ACTION[k,a]为“用产生式A→α进行归约”，简记为“rj”；其中，假定A→α为文法G'的第j个产生式

　若项目S'→S?属于Ik，则置ACTION[k,#]为可“接受”，简记为“acc”；

　若GO(Ik, A)= Ij，A为非终结符，则置GOTO[k, A]=j；

　分析表中凡不能用规则1至4填入信息的空白格均填上“出错标志”。

　语法分析器的初始状态是包含S'→?S的项目集合的状态

　解决的冲突只是移进规约冲突和规约规约冲突 -SLR-

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　 3主要功能模块流程图3.1主函数功能流程图

　)

　初始化分析表及栈开始(WF

　输入分析串产生项目表接受出错

　产生First合集

　产生Follow合集

　构造LR(0)分析表

　退出程序，并告知用户分析结果

　程序主要流程3.1图

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　分享快乐共享知识4系统测试

　图4.1输入

　图4.2项目表

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　图4.3FIRST集

　集4.4 FOLLOW图AAAAAAAA

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　表4.5CLOSURE图AAAAAAAA

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　图4.6 EDGE表

　图4.7 LR(0)表

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　4.8文法分析步骤图

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　结论5LR分析法是一种自下而上进行规范归约的语法分析方法。

　这里L是指从左到右扫描输入符号串。R是指构造最右推倒的逆工程。

　这种分析法比递归下降分析法、预测分析法和算符优先分析法对文法的限制要少得多。

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　附录程序源码清单#include <iostream>

　#include <cstdio>

　#include <algorithm>

　#include <cstring>

　#include <cctype>

　#include <vector>

　#include <string>

　#include <queue>

　#include <map>

　#include <set>

　#include <sstream>

　#define MAX 507

　//#define DEBUG

　usingnamespacestd;

　#pragma warning(disable:4996)

　class WF

　{

　public:

　string left, right;

　int back;

　int id;

　WF(char s1[],char s2[],int x,int y)

　{

　left= s1;

　right= s2;

　back= x;

　id= y;

　}

　WF(const string& s1,const string& s2,int x,int y)

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　分享快乐共享知识 { ;left= s1 ;right= s2 ;back= x ;= yid } const a)operator<(const WF&bool { ).left(left ==aif right; right <a.return left; left <a.return } )const WF& abooloperator==(const { );a.righta.left)&&(right ==left return(== } ()void print { ());.c_str.c_str(),right,printf(╜?┾屳湜left } };

　 Closure class { public: ;WF<> elementvector ) print(string strvoid { c_str());\,str.,printf(╜?猵屳湜 ++)();element.sizei<;=intfor(i0i printielement[].();AAAAAAAA

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　 } const& a)operatorbool==(const Closure { ;size())returnfalseelement.size()!=element.if(a. ++)();ia.element.size;for(inti=0i< ;])continue.element[iiif(element[]==a ;elsereturnfalse ;returntrue } };

　 Content struct { type;int num;int string out; 1;}(){ type =-Content ), aint bContent(int ){}num(b:type(a), };

　 ;>wfvector<WF dic;>>, vector<intmap<string VN_set;<int>> vectormap<string, ;bool> vis<mapstring, ;=卜string start

　 collection;>vector<Closure ; items<WF>vector ;='$' CH char ];MAX[][MAX goint MAX toint[];AAAAAAAA

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　 ;> Vvector<char ];[MAXbool used ];][MAXContent action[MAX ];][MAXintGoto[MAX first;<, setchar>>map<string follow; set<char>>map<string,

　 make_item()void { 1));1,sizeof(-memset(to,- i++).size();i=0;i<wffor(int i);].push_back([wf[i].leftVN_set ++)size();i0;i<wf.for(inti= ++)length();j[i].right.for(int j =0; j <=wf { ;].rightstring temp =wf[i );, CH.begin()+ j.tempinsert(temp size());push_back(items.idic[wf[].left]. j)if( size();]=items.to[items.size()-1 ()));items.sizeleft, temp,i,(items.push_backWF(wf[i]. }#ifdef DEBUG

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　 } x string(voiddfsconst&)AAAAAAAA

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　 { return;[x])if(vis 1;[x]=vis x];=VN_set[vector<int>& id

　 ++)size();i0;i<id.for(inti= { ;i]].left=wf[id[string& left

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　 j]))((isupperright[if { 1));substr(j,dfs(right. )];,(j1 temp = first[right.substrset<char>& ();temp.beginset<char>::iterator it = ;=true flag bool ++)(); it it !=temp.endfor(; { false;'~') flag =if(*it == );insert(*it].first[left } ;)breakif(flag } else { ]);right[j].first[leftinsert( break; } } } ()make_firstvoid {AAAAAAAA

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　 }

　 str2)const string&&void append(const string str1, { ];[str1=set<char>& from follow str2]; to = follow[charset<>& begin();.>::set<chariterator it =from itendfrom it for(;!=.();++)AAAAAAAA

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　 it);.insert(*to } string str) id,const _check(const vector<int>&bool { ++)size();i0;i<id.ifor(int= { ]; id[iint x = ;str)returntrue[x].right ==if(wf } ;returnfalse } ()voidmake_follow { )(truewhile { ;=falsebool goon

　 begin();iterator it2 =VN_set.stringmap<, vector<int>>:: it2++).end();!=for(; it2 VN_set { ; it2=->secondvector<int>& id

　 ++)();isize;i<id.ifor(int=0 { ;=truebool flag

　 i]];wf[id[= WF&tt left;=tt.string& left

　 ;tt.rightconst string& right = --)0>=; j1right(forint j =.length()-; j

　 j]))(if(isupperright[ { )flagif( {AAAAAAAA

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　 ();)].sizesubstr(j,1inttx= follow[right. ));,1.substr(jappend(left,right ();)].size(j,1int tx1 = follow[right.substr true;tx) goon =tx1 if(> 繜))_check(id,if( false;flag= } k++).length();1= j +; k <rightfor(int k

　 k]))(right[if(isupper { 1);(k,stringidd=right.substr ]; first[iddset<char>& from = )];j,1[right.substr( to set<char>&= follow ();.begin>::<chariterator it1 =fromset ();)].sizesubstr(j,1inttx= follow[right. it1();++)!=from.endfor(; it1

　 '~')if(*it1 != it1);to.insert(* size();,1)]. follow[right.substr(jint tx1 = ; goon =trueif(tx1 >tx) )),繜idif(_check( ;break } else { size();j,1)].=inttx follow[right.substr( ]);[kinsert,1)].(rightjrightfollow[.substr( ();1)].sizejright tx1 int= follow[.substr(, ; goon =true)>(iftx1 tx ;break }AAAAAAAA

　分享快乐共享知识 } ; flag =falseelse } } ;)breakif(!goon }#ifdef DEBUG

　 );集尪 puts(***************FOLLOW begin();iterator it =follow.>>::map<string, set<char it++)follow.end();for(; it != { c_str());->first.printf(佌?猥?屻, it ; it->secondset<char>& temp = );insert('#'temp. ();.beginchar>::iterator it1 =tempset< false=;bool flag

　 it1++)temp.end();for(; it1 != { );printf(?if(flag) );,*it1printf(╜屣 true;flag= } );(puts絜 }#endif

　 }

　 ()make_setvoid { MAX hasbool[];AAAAAAAA

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　 ++)();i<items.sizefor(inti=0;i CH)right[0]==]==[0'S'&& items[i].if(items[i].left { Closure temp; right; items[i].string&str= element;=temp.WFvector<>& element

　 i]);(items[element.push_back 0;size_t x = ++)length(); xstr=0; x <.for(x

　 )x]== CHif(str[ ;break ));sizeof(has(has,0,memset ;]=1ihas[ )()-1x !=str.lengthif( { ;> qqueue<string 1));x +1,(q.push(str.substr empty())while(!q. { front();=q.string u

　 pop();q. ];dic[u>&vector<int id = ++)();j<; j id.sizefor(size_t j =0 { ];[jinttx= id CH)[0]==rightif(items[tx]. { ;tx])continueif(has[ ;]=1has[tx ]))right[1].(if(isupperitems[tx 11substrrighttxitemspushq.([]..(,));AAAAAAAA

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　 tx]);push_back(items[element. } } } } temp);collection.push_back( } i++).size();isize_t=0;i<collectionfor( { temp;, Closure>map<int ++)size();j collection[i].element.<for(size_t j =0; j

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　 );it->secondpush_backcollection.( isizecollectioni0i(forsize_t=;<.();++)AAAAAAAA

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　 end());].element.element.begin(), collection[i].sort(collection[i i++).size();=0;i<collectionsize_tfor(i ++)size();j1; j <collection.size_tfor( j =i+ ]) collection[j(collection[i]==if );()+ j..erase(collectionbegincollection }#ifdef DEBUG

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　 }

　 ()voidmake_V { ));(usedused,0,sizeofmemset( i++)wf.size();=for(size_ti0;i< { ;i].leftstrstring&=wf[ j++)str.length(); j j for(size_t=0;< { continue;[used[strj]])(if 1jstrused[[]]=;AAAAAAAA

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　 j]);push_back(str[V. } right;wf[i].string& str1 = j++).length();<size_t j =0; j str1for( { continue;[j]])if(used[str1 1;[j]]=used[str1 ]);str1[jpush_backV.( } } ());V.endsort(V.begin(), );push_back('#'V. }

　 )charch cmp1,inti,voidmake_cmp(vector<WF>& { j++).].elementsize(); j =0; j < collection[ifor(size_t { right;element[j].stringstr= collection[i]. k;size_t ++)length(); k<=0; k str.for(k

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　 1,-));1strleftjelementicollectionWFpush_backcmp1.(([].[].,,- } }AAAAAAAA

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　 end());begin(), cmp1.sort(cmp1. }

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　 { ]; V[tcharch= ++) m;ii=0;i<for(int { ;WF> cmp1vector< );,chmake_cmp(cmp1,i#ifdef DEBUG

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　 ;)continue.size()==0if(cmp1 j++) j < m;(forint j =0; { cmp2;vector<WF> ++)size(); k[< collectionj].element.size_tfor( k =0; k

　 { ;].rightj].element[k collectionstring&str=[ ;size_t x x++)str.length();(forx =0; x < )x]== CHstrif([ ;break ch)x [-1]==x if(&&str

　 11strleftkelementjcollectionWFpush_backcmp2.(([].[].,,-,-));AAAAAAAA

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　 ; flag =truebool ;())continuesize()!= cmp1.sizeif(cmp2.#ifdef DEBUG

　 ;()<<endl<< cmp1.sizecout#endif

　 k++) cmp1.size();0for(size_t k =; k < continue;[k])]==if(cmp1[k cmp2 false;else flag =#ifdef DEBUG

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　 )if(flag ;]= jchgo[i][ } }

　 }#ifdef DEBUG

　 );(puts stringstream sin; string out; ++) m;i<(inti=0;ifor j++);0; j < mintfor( j = ++); k<=(int k 0; k MAXfor ) jkigoif([][]== {AAAAAAAA

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　 clear();sin. j;k)<<<<?<<i<<?尭<<(char)(sin<< out;sin>> c_str());,out.printf(╜屳湜 }#endif

　 }

　 make_table()void { Goto));,sizeof(memset(Goto,-1 ++)size();i0;i<collection.for(size_ti= ++)size();j; j <V.for(size_t j =0 { ];[jcharch= V ];][ch x = go[iint ;)continue(x ==-1if ch))(!ifisupper( x); Content(0,action[i][ch]= else x;][ch]=Goto[i }//write r and acc to the table

　 ++)size();i0;i<collection.for(inti= j++)size].element.(); j (int j =0;< collection[ifor { ];[].elementj& WFtt= collection[i CH)1.length()-]==rightrightif(tt.[tt. { )]=='S'[(iftt.left0 12 Content'#'iaction[][]=(,-);AAAAAAAA

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　 else k++).size();Vint k =0; k <for( { k];= V[int y

　 continue;[k])).left].count(Vif(!follow[tt );tt.backy]= Content(1,action[i][ } } }#ifdef DEBUG

　分析表------------------------------------------LR(0) puts( );? );],籜籜, V[0(printf╜?╳挵?屳, ++)();i<V.size=for(inti1;i 籜); V,[i],printf(╜挵?屳 \);puts( i++))*10;i<(V.size()+1=for(inti0; );printf(? );puts(\ ;stringstream sin ++)();ii<collection.sizeifor(int=0; { 籜);╜搵?屳,i,(printf ++)size();j< j =0; j V.for(int { ];[jcharch= V ch))if(isupper( { 1)][Goto[ich]==-(if );籜╜?屳printf(, elseAAAAAAAA

　分享快乐共享知识 );ch],籜╜搵?屳,Goto[i][printf( } else { ();sin.clear )==-1i][ch].type (ifaction[ );,籜printf(╜?屳 else { ];][ch= action[i Content& temp

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　 }

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　分享快乐共享知识 string s5,string s4, string string s1, string s2, s3, string void print( ), string s7s6 { (),.c_str(╜?猵猵╳木猰猵╳?猵屜屮, s1printf c_str(),c_str(), s5.(),.c_str s3.c_str(), s4.s2 c_str());(), s7.c_str s6. }

　 x)stringget_steps(int { ;stringstream sin ;sin<< x ;string ret ;sin>> ret ;return ret }

　 >class Ttemplate< stk)vector<T>(stringget_stk { stringstream sin; ++)();isize0;i<stk.ifor(int= i];[sin<<stk string ret; ;>>sin ret ;return ret }

　 )WF& temp(stringget_shift { stringstream sin;AAAAAAAA

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　 ?;.right<<temp.left<<?尾<<temp sin <<牜摥捵?<< string out; out;sin>> ; outreturn }

　 )analyse(string srcvoid {

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　tt(i),get_shift),src.substr(++),print(get_steps(stepsget_stk(op_stack ));(xact.out,get_steps(),get_stkst_stack), ++)();j.right.length=for(int j 0; j <tt { pop_back();st_stack. pop_back();op_stack. } 0]);.left[ttop_stack.push_back( x);.push_back(st_stack i--; } )type==2elseif(act. {get,),?捣灥屴.substr(isrcget_stepsprint((steps++),get_stk(op_stack), \);act.out,_stk(st_stack), } elsecontinue; } }

　 ()int main { ;int n MAX];char s[ ))╜層,&nscanfwhile(~( { i ni0i(forint=;<;++)AAAAAAAA

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　{

　scanf(╜屳, s);

　intlen=strlen(s), j;

　for(j =0; j <len;j++)

　if(s[j]=='-')break;

　s[j]=0;

　wf.push_back(WF(s, s + j +2,-1,-1));

　#ifdef DEBUG

　wf[wf.size()-1].print();

　#endif