如何给文法写出一个语法制导的定义
时间: 2024-09-23 11:06:18 浏览: 13
在语法分析中,一种常用的语法制导定义方法是通过上下文无关文法(Context-Free Grammar, CFG)。上下文无关文法规则通常由四部分组成:
1. **非终结符集** (Nonterminals):如 `S`, `E`, `T` 等,代表语言结构的基本元素。
2. **终结符集** (Terminals):如 `a`, `b`, `0-9`,代表实际的语言符号。
3. **开始符号** (Start Symbol):一般表示整个句子的起始状态,例如在CFG中通常是 `S`。
4. **产生式规则** (Production Rules) 或者 **句型规则** (Sentential Forms):每个规则的形式是 `A -> α`,其中 `A` 是一个非终结符,而 `α` 是由非终结符和终结符组成的序列,可以是一个终结符、空串 `ε`,或其它非终结符和终结符的组合。比如 `S -> aTb` 表示一个句子从 `S` 开始可以转化为包含 `a`, `T` 和 `b` 的形式。
一个简单的例子:
```markdown
S -> aSb | ε (递归规则,S 可以变成 aSb 或者结束)
T -> aTb | a (T 可以变成 aTb 再加一个 a,也可以直接是单个 a)
```
这表示所有合法字符串都可以通过一系列这样的转换生成。
相关问题
1、为文法G[S] S→(L) | a L→L,S | S (a)写出一个语法制导定义,计算括号的对数(10分) (b)写出一个语法制导定义,计算括号嵌套的最大深度(10分)
(a) 语法制导定义计算括号对数:
首先定义一个计数器变量 $count$,初始值为 $0$。对于每个产生式,我们添加语义规则来更新 $count$ 的值。具体地:
$S \rightarrow (L)$,添加语义规则 $S.val = L.val$,$S.count = L.count+1$,即括号对数为子表达式 $L$ 的括号对数加 $1$。
$S \rightarrow a$,添加语义规则 $S.val = a$,$S.count = 0$,即终结符不计入括号对数。
$L \rightarrow L,S$,添加语义规则 $L.val = L_1.val + ',' + S.val$,$L.count = L_1.count + S.count$,即括号对数为子表达式 $L_1$ 的括号对数加上 $S$ 的括号对数。
$L \rightarrow S(a)$,添加语义规则 $L.val = S.val + '(' + a + ')' $,$L.count = S.count$,即括号对数为子表达式 $S$ 的括号对数。
(b) 语法制导定义计算括号嵌套的最大深度:
首先定义一个计数器变量 $depth$,初始值为 $0$。对于每个产生式,我们添加语义规则来更新 $depth$ 的值。具体地:
$S \rightarrow (L)$,添加语义规则 $S.val = L.val$,$S.depth = L.depth+1$,括号嵌套深度为子表达式 $L$ 的括号嵌套深度加 $1$。
$S \rightarrow a$,添加语义规则 $S.val = a$,$S.depth = 0$,即终结符不参与括号嵌套深度的计算。
$L \rightarrow L,S$,添加语义规则 $L.val = L_1.val + ',' + S.val$,$L.depth = \max(L_1.depth, S.depth)$,即括号嵌套深度为子表达式 $L_1$ 和 $S$ 的括号嵌套深度的最大值。
$L \rightarrow S(a)$,添加语义规则 $L.val = S.val + '(' + a + ')' $,$L.depth = S.depth$,即括号嵌套深度为子表达式 $S$ 的括号嵌套深度。
帮我写一个语法分析文法分析器实例代码
好的,以下是一个简单的语法分析器实例代码:
```python
# 定义文法规则
grammar = {
'S': [['NP', 'VP']],
'NP': [['Det', 'N'], ['Det', 'N', 'PP']],
'VP': [['V', 'NP'], ['V', 'NP', 'PP']],
'PP': [['P', 'NP']],
'Det': ['the', 'a'],
'N': ['boy', 'girl', 'dog', 'cat'],
'V': ['chased', 'kissed', 'loved', 'hated'],
'P': ['with', 'in']
}
# 定义语法分析器类
class Parser:
def __init__(self, grammar):
self.grammar = grammar
# 判断一个符号串是否符合某个文法规则
def match(self, symbol_string, rule):
if len(symbol_string) != len(rule):
return False
for i in range(len(rule)):
if rule[i] not in self.grammar and symbol_string[i] != rule[i]:
return False
elif rule[i] in self.grammar and not self.parse(symbol_string[i], rule[i]):
return False
return True
# 分析符号串
def parse(self, symbol_string, non_terminal):
for rule in self.grammar[non_terminal]:
if self.match(symbol_string, rule):
return True
return False
# 测试语法分析器
if __name__ == '__main__':
parser = Parser(grammar)
symbol_string = ['the', 'boy', 'chased', 'the', 'girl', 'with', 'the', 'dog']
if parser.parse(symbol_string, 'S'):
print('The symbol string is valid.')
else:
print('The symbol string is invalid.')
```
在上面的代码中,我们定义了一个简单的文法规则,用于描述一个句子的组成结构。然后,我们实现了一个语法分析器类,其中的 `match` 方法用于判断一个符号串是否符合某个文法规则,`parse` 方法用于分析符号串。最后,我们测试了语法分析器,并输出了分析结果。