LR(1)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(附代碼)

實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：4實(shí)驗(yàn)類(lèi)型：驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)要求：必修一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康臉?gòu)造LR（1）分析程序，利用它進(jìn)行語(yǔ)法分析，判斷給出的符號(hào)串是否為該文法識(shí)別的句子，了解LR（K）分析方法是嚴(yán)格的從左向右掃描，和自底向上的語(yǔ)法分析方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)下列文法，用LR（1）分析法對(duì)任意輸入的符號(hào)串進(jìn)行分析：（產(chǎn)生式有誤，進(jìn)行修改）（1）E-E+T（2）E-E—T（E->T）（3）T-T*F（4）T-T/F（T->F）（5）F-（E）（6）F-i三、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、編程時(shí)注意編程風(fēng)格：空行的使用、注釋的使用、縮進(jìn)的使用等。2、如果遇到錯(cuò)誤的表達(dá)式，應(yīng)輸出錯(cuò)誤提示信息。3、程序輸入/輸出實(shí)例：輸入一以#結(jié)束的符號(hào)串（包括+—*/（）i#）：在此位置輸入符號(hào)串輸出過(guò)程如下：步驟狀態(tài)棧符號(hào)棧剩余輸入串 動(dòng)作1 0 # i+i*i# 移進(jìn)i+i*i的LR分析過(guò)程步驟狀態(tài)棧符號(hào)棧輸入串動(dòng)作說(shuō)明10#i+i*i#ACTION[0,i]=S5,狀態(tài)5入棧205#i+i*i#r6：Ffi歸約,6。10（0乃）=3入棧303#F+i*i#r：：TfF歸約,6010(0,1)=3入棧402#T+i*i#f：EfT歸約,6010（0劉）=1入棧501#E+i*i#ACTION[1,+]=S6,狀態(tài)6入棧6016#E+i*i#ACTION[6,i]=S6,狀態(tài)5入棧70165#E+i*i#r6：Ffi歸約,3。10（6乃）=3入棧80163#E+F*i#r6：TfF歸約,6010(6,1)=9入棧90169#E+T*i#ACTION[9,*]=S7,狀態(tài)7入棧1001697#E+T*i#ACTION[7,i]=S7,狀態(tài)5入棧11016975#E+T*i#r6：Ffi歸約,601。（7廿）=10入棧120169710#E+T*F#r6：TfT*F歸約,GOTO(6,T)=9入棧130169#E+T#r1：EfE+T,GOTO(0,E)=1入棧1401#E#Acc：分析成功實(shí)驗(yàn)報(bào)告正文的內(nèi)容：描述LR(1)語(yǔ)法分析程序的設(shè)計(jì)思想：定義項(xiàng)目的一般形式是［A- - ,aa-a］,這樣的一個(gè)項(xiàng)目稱(chēng)為一個(gè)LR(k)項(xiàng)目。項(xiàng)目中的aa-a稱(chēng)為V晶向箭搜索符串(或展望串)，令K=l,即為L(zhǎng)R⑴語(yǔ)法分析程昌；在上匕，重新定義CLOSURE⑴的算法：項(xiàng)目集I的閉包CLOSURE(I)構(gòu)造方法：.I的任何項(xiàng)目都屬于CLOSURE(I)。.若項(xiàng)目［Af-B,a］屬于CLOSURE(I),是一個(gè)產(chǎn)生式，那么，對(duì)于FIRST(a)中的每個(gè)終結(jié)符b,如果［B--，b］原來(lái)不在CLOSURE(I)中，則把它加進(jìn)去。.重復(fù)執(zhí)行步驟2,直至CLOSURE(I)不再增大為止。GO()的算法保持與LR語(yǔ)法分析程序一樣，通過(guò)以下方法構(gòu)造文法分析表:動(dòng)作ACTION和狀態(tài)轉(zhuǎn)換GOTO構(gòu)造如下：.若項(xiàng)目［A--a,b］屬于<且G0(%a)=L，a為終結(jié)符，則置ACTION［k,a］為“sj”。及卜」.若項(xiàng)目［A--，a］屬于I,則置ACTIONS,a］為；其中假定Af為文法G的第j個(gè)產(chǎn)生式。3,若項(xiàng)目［SfS?，即屬于(，則置ACTION［k,即為“acc”。.若G0(I,A)=I,則置GOT(5［k,A］=jo.分析表4凡不能花規(guī)則1至4填入信息的空白欄均填上“出錯(cuò)標(biāo)志”。當(dāng)具體面對(duì)輸入串時(shí)，通過(guò)查表進(jìn)行分析該進(jìn)行何種動(dòng)作。程序結(jié)構(gòu)描述：函數(shù)調(diào)用格式、參數(shù)含義、返回值描述、函數(shù)功能均在程序源代碼出注釋出來(lái)，在此不再贅述，詳細(xì)含義請(qǐng)參照源代碼cpp文件。詳細(xì)的算法描述(程序執(zhí)行流程圖)：(1)總控程序，也可以稱(chēng)為驅(qū)動(dòng)程序。對(duì)所有的LR分析器總控程序都是相同的。⑵分析表或分析函數(shù)，不同的文法分析表將不同，同一個(gè)文法采用的LR分析器不同時(shí)，分析表將不同，分析表又可以分為動(dòng)作表(ACTION)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換(GOTO)表兩個(gè)部分，它們都可用二維數(shù)組表示。⑶分析棧，包括文法符號(hào)棧和相應(yīng)的狀態(tài)棧，它們均是先進(jìn)后出棧。分析器的動(dòng)作就是由棧頂狀態(tài)和當(dāng)前輸入符號(hào)所決定。LR分析器由三個(gè)部分組成：LR分析器結(jié)構(gòu):其中：SP為棧指針，S[i]為狀態(tài)棧，X[i]為文法符號(hào)棧。狀態(tài)轉(zhuǎn)換表用GOTO",X]=j表示，規(guī)定當(dāng)棧頂狀態(tài)為i,遇到當(dāng)前文法符號(hào)為X時(shí)應(yīng)轉(zhuǎn)向狀態(tài)j,X為終結(jié)符或非終結(jié)符。ACTION[i,a]規(guī)定了棧頂狀態(tài)為i時(shí)遇到輸入符號(hào)a應(yīng)執(zhí)行。動(dòng)作有四種可能：⑴移進(jìn)：action[i，a]=Sj：狀態(tài)j移入到狀態(tài)棧，把a(bǔ)移入到文法符號(hào)棧，其中i,j表示狀態(tài)號(hào)。⑵歸約：action[i，a]=rk：當(dāng)在棧頂形成句柄時(shí)，則歸約為相應(yīng)的非終結(jié)符A，即文法中有A-B的產(chǎn)生式，若B的長(zhǎng)度為R(即|B|二R)，則從狀態(tài)棧和文法符號(hào)棧中自頂向下去掉R個(gè)符號(hào)，即棧指針SP減去R，并把人移入文法符號(hào)棧內(nèi)，j=GOTO[i,A]移進(jìn)狀態(tài)棧，其中i為修改指針后的棧頂狀態(tài)。⑶接受acc:當(dāng)歸約到文法符號(hào)棧中只剩文法的開(kāi)始符號(hào)S時(shí)，并且輸入符號(hào)串已結(jié)束即當(dāng)前輸入符是‘#'，則為分析成功。(4)報(bào)錯(cuò):當(dāng)遇到狀態(tài)棧頂為某一狀態(tài)下出現(xiàn)不該遇到的文法符號(hào)時(shí)，則報(bào)錯(cuò)，說(shuō)明輸入端不是該文法能接受的符號(hào)串。本程序原本的設(shè)計(jì)思想與實(shí)驗(yàn)二相仿，但由于此種設(shè)計(jì)思想會(huì)導(dǎo)致程序靈活性大大降低，故對(duì)設(shè)計(jì)思想進(jìn)行優(yōu)化，在此，不在對(duì)原程序設(shè)計(jì)思想進(jìn)行闡述，僅對(duì)改良后的程序設(shè)計(jì)思想進(jìn)行闡述。該文法的LR(1)分析表：算術(shù)表達(dá)式文法的LR分析表狀態(tài)ACTIONGOTOi+*()#ETF0S5S41231S6acc2r2S7r2r23r4r4r4r44S5S48235r6r6r6r66S5S4937S5S4108S6S119r1S7r1r110r3r3r3r311rrrr本程序根據(jù)給出的LR(1)文法分析表，構(gòu)造string類(lèi)的action[12][6]={"S5","0","0","S4","0","0",&"E:\5tudF.PPT'.潴詳康專(zhuān)口ebug\^t?2.exe""E:\Etjdy\.PPT\轅譚康武Debug^56S2,exe[分、，斤KM**MMKMMK*MMM：/MM寅 MMM：X*區(qū)分析文法產(chǎn)生式為 “：->E+Trb：F->iB分析成功acc是否繼續(xù)分析T或y繼續(xù)動(dòng)作說(shuō)明ficnoNra,<]^：4,1ACIIDN[4,il^5,iMIIONth〉17士i,狀態(tài):L:[大樓

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