针对上下文无关文法,LL(1)文法的判断依据是什么?如何利用FIRST和FOLLOW集合在自上而下的语法分析中进行选择合适的产生式?
时间: 2024-12-01 09:16:08 浏览: 27
在上下文无关文法中,LL(1)文法的判断依据主要包括以下几个方面:确保每个非终结符的产生式选择是唯一确定的,对于任意输入字符串,只有一条唯一的推导路径能够匹配该字符串。具体步骤包括:
参考资源链接:[LL(k)文法详解:自上而下的确定分析与PDA应用](https://wenku.csdn.net/doc/1efz63u7ar?spm=1055.2569.3001.10343)
1. 计算每个非终结符的所有产生式的FIRST集合,这些集合包含了每个产生式可推导出的第一个终结符序列。
2. 对于文法中的每个非终结符,计算它的FOLLOW集合,这些集合表示在某个特定的非终结符后可能跟随的终结符号序列。
3. 对于任意产生式A -> α,构造SELECT(A -> α),该集合包含所有以α开头且在A的FOLLOW集合中的输入字符串。
在自上而下的语法分析过程中,分析器首先查看输入串的当前符号和栈顶非终结符的FIRST集合中的符号。如果输入符号属于FIRST集合,那么就用对应的产生式替换栈顶的非终结符。如果输入符号属于FOLLOW集合,则意味着可以结束该产生式的分析,将非终结符从栈中弹出。通过这种方式,分析器可以确保在任何时候,都能够根据当前的输入和栈顶符号来唯一确定下一步的动作。
例如,考虑以下文法:
S -> AB | BC
A -> aA | a
B -> b
C -> cC | c
首先计算FIRST(A) = {a},因为A产生式以a开头;FIRST(B) = {b};FIRST(C) = {c}。接着计算FOLLOW集合,FOLLOW(S) = {$},表示输入字符串的结束;FOLLOW(A) = {b},因为在文法中B紧随A之后;FOLLOW(B) = {c},同理;FOLLOW(C) = {$}。然后构造SELECT集合,例如SELECT(S -> AB) = FIRST(A) ∪ FOLLOW(A) - {ε} = {a, b},因为ε表示空串,这里不出现。根据这些集合,分析器可以确定在给定输入时选择哪个产生式进行替换。
通过上述步骤,我们可以判断文法是否为LL(1),以及如何在自上而下的语法分析中使用FIRST和FOLLOW集合来确定选择产生式的方法。这些技术细节对于深入理解编译原理中的语法分析至关重要,也使编写有效的解析器成为可能。
参考资源链接:[LL(k)文法详解:自上而下的确定分析与PDA应用](https://wenku.csdn.net/doc/1efz63u7ar?spm=1055.2569.3001.10343)
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