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评语: 课程设计成绩 考 勤 软 件 报 告 答 辩 总 成 绩 教师签名:
《编译原理》课程设计报告
LR(0)分析法的实现
学院(系):
班 级:
学生姓名: 学号
指导教师:
时间: 从2007 年12月17日 到2007年 12月29日
目录
1.课程设计的目的 1
2.课程设计的内容及要求 1
3.实现原理 1
3.1 LR分析器结构 1
3.2 LR分析法寻找可归约句柄的依据 2
3.3 LR分析器的核心 2
3.4 LR分析器的总控程序 3
3.5 具体过程分析如下: 3
3.6 LR(0)分析表构造基本思想 4
3.7 构造LR(0)分析表的方法 4
3.7.1生成文法G的LR(0)项目 4
3.7.2 由项目构成识别文法活前缀的DFA 4
3.7.3将所得DFA确定化 4
3.7.4 LR(0)项目集规范簇的自动构造 5
3.7.5 LR(0)分析表的构造算法 6
4.算法实现流程图 6
5.测试数据 8
6.结果输出及分析 9
7.软件运行环境及限制 12
8.心得体会 13
9.参考文献 13
1.课程设计的目的
通过课程设计进一步理解高级语言在计算机中的执行过程,加深对编译原理中重点算法和编译技术的理解,提高自己的编程能力,培养好的程序设计风格。同时通过某种可视化编程语言的应用,具备初步的Windows环境下的编程思想。
2.课程设计的内容及要求
可以使用任何语言来完成,例如:Java、C、C++。
文法采用常用的方式进行描述,例如:S→aA。
以文件方式读取文法。
求出项目集规范族(即所有的状态)。
给出状态间的关系。
给出LR(0)分析表。
给定的任意符号串判定是否是文法中的句子,将分析过程用计算机打印出来。
3.实现原理
3.1 LR分析器结构
LR分析器由三个部分组成:
(1) 总控程序,也可称驱动程序。对所有的LR分析器总控程序都是相同的。
(2) 分析表或分析函数,不同的文法分析表将不同,同一个文法采用的LR分析器不同时,分析表将不同,分析表又可以分为动作表(ACTION)和状态转换(GOTO) 表两个部分,它们都可用二维数组表示。
(3) 分析栈,包括文法符号栈和相应的状态栈,它们均是先进后出栈。
3.2 LR分析法寻找可归约句柄的依据
1)规范归约的关键问题是找句柄。
2)问题不在于“历史”与“现实”,而是如何基于“历史”对未来“展望”,“展望”可能存在相当多的可能性。
3)一般只是使用简化了的“展望”信息,以便能构造一个可行的分析算法。
4)一个LR分析器实际上是一个带有下推栈的确定的有限状态自动机。可将一个“历史”与这个“历史”下的展望信息综合为抽象的一个状态
5)下推栈可用于存放由“历史”及相应“展望”信息形成的抽象状态。
6)下推栈内的每个状态都概括了从分析开始到归约阶段的全部“历史”和“展望”信息,因此。栈顶的状态可用于决定当前动作,即,LR分析器的每步动作可由栈顶状态和读头下符号唯一确定。
3.3 LR分析器的核心
1、核心
分析表
2、分析表构成
a)动作表(ACTION)
ACTION[S,a]表示在当前状态S下,面临读头下符号a所应采取的动作。
b)转向表(GOTO)
GOTO[S,X]:若X(VT,表示在当前状态下,读入a应转向什么状态;若X(VN,表示当前栈顶句柄归约成X后,应转向什么状态。
c)栈结构图
d)分析表格式
3.4 LR分析器的总控程序
总控程序的动作是根据当前栈顶状态Sm和读头下符号ai查表决定。
1、移进
把(Sm, ai)的下一状态S‘=GOTO[Sm,ai]连同读头下符号推进栈内,栈顶成(S’, ai),而读头前进一格;
2、归约
指用产生式A((进行归约。若(的长度为(,则弹出栈顶(项,使栈顶状态变为Sm- (,然后将(Sm- (,A)的下一状态S’=GOTO[Sm- (,A]连同非终结符A一起推进栈内,栈顶变为(S’,A)。读头不动,即不改变现行输入符号。
3、接受
宣布分析成功,退出总控程序。
4、报错
报告输入串含有错误,调用相应错误错误处理程序。
3.5 具体过程分析如下:
分析器的动作就是由栈顶状态和当前输入符号所决定。
LR分析器结构:
其中:SP为栈指针,S[i]为状态栈,X[i]为文法符号栈。状态转换表用GOTO[i,X]=j表示,规定当栈顶状态为i,遇到当前文法符号为X时应转向状态j,X为终结符或非
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