【編譯原理】LL1文法語法分析器

上篇文章 【編譯原理】語法分析——自上向下分析 分析了LL1語法，文章最后說給出栗子，現在補上去。

說明：

• 這個語法分析器是利用LL1分析方法實現的。
• 預測分析表和終結符以及非終結符都是針對一個特定文法定義好的。
• 輸入的分析串必須以 # 開頭和結尾。

原始文法：

E -> E + T | T T -> T * T | F F -> (E) | i

消除左遞歸之后

E -> TE' E' -> +TE' | e T -> FT' T' -> *FT' | e F -> (E) | i //備注 e 表示 一步賽楞 E' 在實際程序中用Z代替 T' 在實際程序中用Y代替

程序如下：

#include<iostream> #include<vector> #include<string> #include<stack> #define BEGIN_SYB 'E' class Tab { //預測分析表中單個產生式 public: Tab(char n,char e,std::string p):noend(n),end(e),prod(p) {}; char noend; char end; std::string prod; }; std::vector<Tab> pTab; //預測分析表 std::stack<char> pStack; //棧 std::string pStr; //輸入串 int index = 0; //輸入串的下標 int num = 0; //下標 char X; //從棧頂取出的符號 char a; //字符串目前分析到的位置 std::vector<char> VT{'i','+','*','(',')','#'}; //終結符號集合 std::vector<char> VN{'E','Z','T','Y','F'}; //非終結符號集合 int isPartVT(char ch) { for(auto u:VT) { if(u == ch) { return 1; } } return 0; } int isPartVN(char ch) { for(auto u:VN) { if(u == ch) { return 1; } } return 0; } void initpTab() { pTab.push_back(Tab('E','i',"TZ")); //Z表示E' pTab.push_back(Tab('E','(',"TZ")); pTab.push_back(Tab('Z','+',"+TZ")); pTab.push_back(Tab('Z',')',"$")); pTab.push_back(Tab('Z','#',"$")); pTab.push_back(Tab('T','i',"FY")); pTab.push_back(Tab('T','(',"FY")); //Y表示T' pTab.push_back(Tab('Y','+',"$")); pTab.push_back(Tab('Y','*',"*FY")); pTab.push_back(Tab('Y',')',"$")); pTab.push_back(Tab('Y','#',"$")); pTab.push_back(Tab('F','i',"i")); pTab.push_back(Tab('F','(',"(E)")); } void printStack() { std::stack<char> pTemp(pStack); while(pTemp.size() != 0) { std::cout << pTemp.top() << " "; pTemp.pop(); } std::cout << " "; } int synaly() { pStack.push(pStr[index++]); pStack.push(BEGIN_SYB); a = pStr[index++]; bool flag = true; while(flag) { std::cout << num++ << " "; //輸出行號 printStack(); if(pStack.size() != 0) { X = pStack.top(); //將符號棧頂給X pStack.pop(); } if(isPartVT(X)) { //如果是終結符 if(X == '#' && a == '#') { flag = false; }else if(X == a){ std::cout << std::endl; a = pStr[index++]; }else { std::cout << "EROOR!" << std::endl; return 0; } }else if (X == '#') { if(X == a) { flag = false; }else { std::cout << "EROOR!" << std::endl; return 0; } }else if (isPartVN(X) && isPartVT(a)) { //如果非終結符 int type = 0; for(auto u:pTab) { if(u.noend == X && u.end == a) { std::string tempProd = u.prod; std::cout << X << "->" << tempProd << std::endl; if(tempProd == "$") { type = 1; break; }else { for(int i = tempProd.size()-1;i >= 0;--i) { pStack.push(tempProd[i]); } type = 1; break; } } } if(type != 1) { std::cout << "EROOR!" << std::endl; return 0; } }else { std::cout << "EROOR!" << std::endl; return 0; } } return 1; } int main(int argc,char *argv[]) { initpTab(); std::cout << "請輸入語法串:"; std::cin >> pStr; std::cout << "步驟" << " " << "符號棧" << " " << "所用產生式" << std::endl; int flag = synaly(); std::cout << std::endl; if(flag == 1) { std::cout << "分析成功~~" << std::endl; }else { std::cout << "分析失敗~~" << std::endl; } return 0; }