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编译方法 第五章 语法分析—自下而上分析 语法分析的方法： 自上而下分析法(Top-down) 基本思想：它从文法的开始符号出发，反复使用各种产生式，寻找匹配的推导。 递归下降分析法、预测分析程序 语法分析的方法： 自下而上分析法(Bottom-up) 基本思想：从输入串开始，逐步进行“归约”，直到文法的开始符号。即从树末端开始，构造语法树。所谓归约，是指根据文法的产生式规则，把产生式的右部替换成左部符号。 算符优先分析法：按照算符的优先关系和结合性质进行语法分析。适合分析表达式。适用范围不广，实用意义不大，作为了解。 LR分析法：规范归约。适用范围广，重点阐述。 G(E)： E ? i| E+E | E-E | E*E | E/E | (E) i*i+i E*i+i E*E+i E+i E+E E 5.1.1 归约 采用“移进－归约”思想进行自下而上分析。 基本思想：用一个寄存符号的先进后出栈，把输入符号一个一个地移进到栈里，当栈顶形成某个产生式的候选式时，即把栈顶的这一部分替换成(归约为)该产生式的左部符号。 例：设文法G(S)： (1) S ? aAcBe (2) A ? b (3) A ? Ab (4) B ? d 试对abbcde进行“移进－归约”分析。 5.1.2 规范归约 定义：令G是一个文法，S是文法的开始符号，假定???是文法G的一个句型，如果有 且 考虑文法G(E)： E ? T | E+T T ? F | T*F F ? (E) | i 和句型i1*i2+i3： E ? E+T ? E+F ? E+i3 ? T+i3 ? T*F+i3 ? T*i2+i3 ? F*i2+i3 ? i1*i2+i3 短语： i1，i2，i3， i1*i2， i1*i2+i3 直接短语： i1，i2，i3 句柄： i1 在一个句型对应的语法树中，以某非终结符为根的两代以上的子树的所有末端结点从左到右排列就是相对于该非终结符的一个短语，如果子树只有两代，则该短语就是直接短语。 可用句柄来对句子进行归约 句型 归约规则 abbcde (2) A ? b aAbcde (3) A ? Ab aAcde (4) B ? d aAcBe (1) S ? aAcBe S 规范归约定义：假定?是文法G的一个句子，称序列 ?n， ?n-1，? ，?0 是的一个规范归约，如果此序列满足： 1．?n= ? 2．?0为文法的开始符号，即?0=S 3．对任何i，0 ? i ? n， ?i-1是从?i经把句柄替换成为相应产生式左部符号而得到的。 5.1.3 符号栈的使用和分析树的表示 栈是语法分析的一种基本数据结构。’#’作为栈底符号 考虑文法G(E)： E ? T | E+T T ? F | T*F F ? (E) | i 输入串为i1*i2+i3 ，分析步骤为： 步骤 符号栈 输入串 动作 0 # i1*i2+i3# 预备 1 #i1 *i2+i3# 进 2 #F *i2+i3# 归，用F→i 3 #T *i2+i3# 归，用T→F 4 #T* i2+i3# 进 步骤 符号栈 输入串 动作 4 #T* i2+i3# 进 5 #T*i2 +i3# 进 6 #T*F +i3# 归，用F→i 7 #T +i3# 归，用T→T*F 8 #E +i3# 归，用E→T 9 #E+ i3# 进 步骤 符号栈 输入串 动作 9 #E+ i3# 进 10 #E+i3 # 进 11 #E+F # 归，用F→i 12 #E+T # 归，用T→F 13 #E # 归，用E→E+T 14 #E # 接受 5.2 算符优先分析 宜于手工构造，特别适合于算术表达式的语法分析。 但适用范围较小，实用意义不大。 因此，本课程暂不介绍。 见本课件最后。 5.3 LR分析法 LR分析法：1965年 由Knuth提出 5.3.1 LR分析器 规范归约的关键问题是寻找句柄. 历史：已移入符号栈的内容 现实：当前的输入符号 展望：根据产生式推测未来可能遇到的输入符号 LR分析方法：把历史及