算符优先分析法分析正则表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*
时间: 2024-01-03 15:04:56 浏览: 182
采用算符优先分析法对表达式进行分析
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首先,我们需要将正则表达式转换成等价的文法。一种简单的方法是使用 Thompson 构造法,得到如下文法:
```
S -> A A
A -> a A | b A | ε
```
其中,S 是起始符号,A 是一个非终结符,a 和 b 是终结符,ε 表示空串。
接下来,我们为每个终结符和非终结符赋予优先级。通常情况下,我们会将连接符(如上文的空格)和括号的优先级赋值为最高,将并集符号(如上文的 |)的优先级赋值为中等,将闭包符号(如上文的 *)的优先级赋值为最低。根据这个规则,我们可以为该文法赋予如下的优先级:
```
a, b > > > * > > > | > > > ε, (, )
```
这里,> 表示优先级高于,< 表示优先级低于,= 表示优先级相等。
然后,我们可以使用算符优先分析法对该文法进行分析。具体步骤如下:
1. 初始化符号栈和优先级栈,将起始符号 S 和 #(表示输入的符号串已经扫描完毕)依次入栈;
2. 从左到右扫描输入的符号串,依次取出每个符号;
3. 将该符号与符号栈顶的符号进行比较,如果优先级高于等于符号栈顶的符号,则将该符号入栈,并将其优先级入优先级栈;否则,将符号栈中的符号弹出,直到遇到一个优先级低于该符号的符号,然后将它们合并为一个新的符号,并将它的优先级入优先级栈;
4. 如果符号串已经扫描完毕,并且符号栈中只剩下一个起始符号 S 和 #,则认为输入的符号串是合法的;否则,就存在语法错误。
根据上述步骤,我们可以得到如下的分析过程:
| 当前输入 | 符号栈 | 优先级栈 |
| --- | --- | --- |
| a | S# | > > > > > > |
| a | SA# | > > > > > > |
| \| | SA# | > > > > > > > |
| b | SA#b | > > > > > > > |
| * | SA#b* | > > > > > > |
| ( | SA#b*( | > > > > > |
| a | SA#b*(A | > > > > > > |
| \| | SA#b*(A | > > > > > > > |
| b | SA#b*(A | > > > > > > > > |
| ) | SA#b*( | > > > > > > > |
| \| | SA#b*( | > > > > > > > > |
| a | SA#b*(A | > > > > > > > > > |
| a | SA#b*(AA | > > > > > > > > > > |
| \| | SA#b*(AA | > > > > > > > > > > > |
| b | SA#b*(AA | > > > > > > > > > > > > > |
| b | SA#b*(AAb | > > > > > > > > > > > > > > |
| * | SA#b*(AAb* | > > > > > > > > > > > > > |
| ( | SA#b*(AAb*( | > > > > > > > > > > > > |
| a | SA#b*(AAb*(A | > > > > > > > > > > > > > > |
| \| | SA#b*(AAb*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > |
| b | SA#b*(AAb*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ) | SA#b*(AAb* | > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ) | SA#b*(AA | > > > > > > > > > > > > > > > |
| \| | SA#b*(AA | > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| a | SA#b*(AA | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| \| | SA#b*(AA | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| b | SA#b*(AA | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| * | SA#b*(AA* | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ( | SA#b*(AA*( | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| a | SA#b*(AA*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| \| | SA#b*(AA*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| b | SA#b*(AA*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ) | SA#b*(AA* | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ) | SA#b*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| \| | SA#b*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ε | SA#b*(Aε | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| \| | SA#b*(Aε | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| a | SA#b*(AεA | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| \| | SA#b*(AεA | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| b | SA#b*(AεA | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| * | SA#b*(AεA* | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ( | SA#b*(AεA*( | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| a | SA#b*(AεA*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| \| | SA#b*(AεA*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| b | SA#b*(AεA*(A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ) | SA#b*(AεA* | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ) | SA#b*(AA* | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| ) | SA#A | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
| # | S# | > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > > |
根据分析过程,我们可以得到结论:该正则表达式可以被该文法接受,即符号串 "aabb" 是该正则表达式的一个合法实例。
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