编写一个C程序,读入该文法,判断该文法是否为LL(1)文法。如果是LL(1)文法,则构造并输出该文法的LL(1)分析表。
时间: 2024-04-05 18:28:59 浏览: 95
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首先,我们需要了解什么是LL(1)文法。LL(1)文法是一类上下文无关文法,满足以下条件:
1. 对于每个非终结符A,每个输入符号a,最多存在一个产生式A -> α,使得α可以推导出以a开始的字符串。
2. 没有两个不同的产生式的右部可以同时推导出以相同的符号开始的字符串。
根据这个定义,我们可以编写一个程序来检查一个文法是否为LL(1)文法。具体步骤如下:
1. 读入文法,将每个产生式分解为左部和右部。
2. 对于每个非终结符A,构造一个FOLLOW集合,包含所有可以跟在A后面的符号。
3. 对于每个产生式A -> α,构造一个FIRST集合,包含所有可以作为α的第一个符号的符号。
4. 对于每个产生式A -> α,将FIRST(α)中的所有符号加入到A的SELECT集合中。
5. 对于每个非终结符A和每个终结符a,检查是否存在两个产生式A -> α和A -> β,使得a同时属于FIRST(α)和FIRST(β)。如果存在,则该文法不是LL(1)文法。
6. 如果该文法是LL(1)文法,则构造LL(1)分析表。
下面是实现LL(1)分析表的代码示例:
相关问题
对于任意的上下文无关文法,编写一个程序,读入该文法,判断该文法是否为LL (1)文法:如果是LL (1)文法,则构造并输出该文法的LL (1)分析表
这是一个比较复杂的问题,需要对文法的LL(1)性质以及LL(1)分析表的构造方法有一定的了解。以下是大致的思路:
1. 对输入的文法进行文法分析,得到非终结符集合、终结符集合、产生式集合等信息。
2. 对于每个非终结符A,计算FIRST(A)集合,即A能够推导出的所有终结符的集合。如果一个产生式的右部能够推导出ε,则将ε加入FIRST(A)集合。
3. 对于每个产生式A -> α,计算FOLLOW(A)集合,即在某个句型中,A后面可能跟随的所有终结符的集合。如果B -> γAδ是一个产生式,则FIRST(δ)除去ε中的所有终结符应该被加入FOLLOW(A)集合中;如果A是文法的开始符号,则将$(结束符号)加入FOLLOW(A)集合中。
4. 对于每个产生式A -> α,以及每个属于FIRST(α)集合的终结符a,将A -> α加入分析表中的[A,a]项中。如果ε属于FIRST(α)集合,则将A -> α加入分析表中的[A,b]项中,其中b属于FOLLOW(A)集合。
5. 如果有任何一个[A,a]项和[B,a]项都不为空,则该文法不是LL(1)文法。
6. 如果该文法是LL(1)文法,则输出分析表。
需要注意的是,该算法仅适用于上下文无关文法,而对于存在左递归或二义性的文法,需要进行相应的处理。
对于任意的上下文无关文法,编写一个Python程序,读入该文法,判断该文法是否为LL (1)文法:如果是LL (1)文法,则构造并输出该文法的LL (1)分析表
以下是一个简单的Python程序实现:
```python
# 输入文法
grammar = input("请输入文法(每个产生式一行,用->表示产生式):\n")
# 分离非终结符和终结符
non_terminals = set()
terminals = set()
productions = []
for production in grammar.split('\n'):
if not production:
continue
left, right = production.split('->')
non_terminals.add(left.strip())
for symbol in right.split():
if symbol.isupper():
non_terminals.add(symbol)
elif symbol != 'ε':
terminals.add(symbol)
productions.append((left.strip(), right.split()))
# 计算FIRST集合
first = {}
for symbol in non_terminals | terminals:
first[symbol] = set()
for symbol in terminals:
first[symbol].add(symbol)
for symbol in non_terminals:
first[symbol] = set()
while True:
updated = False
for left, right in productions:
for symbol in right:
if symbol in terminals:
if symbol not in first[left]:
first[left].add(symbol)
updated = True
break
for f in first[symbol]:
if f != 'ε' and f not in first[left]:
first[left].add(f)
updated = True
if 'ε' not in first[symbol]:
break
else:
if 'ε' not in first[left]:
if 'ε' not in first.get('', set()):
first[''].add('ε')
updated = True
if 'ε' not in first[left]:
first[left].add('ε')
updated = True
if not updated:
break
# 计算FOLLOW集合
follow = {symbol: set() for symbol in non_terminals}
follow[grammar[0]] = {'$'}
while True:
updated = False
for left, right in productions:
for i, symbol in enumerate(right):
if symbol in terminals:
continue
rest = set(right[i + 1:])
if not rest or 'ε' in first[rest]:
for f in follow[left]:
if f not in follow[symbol]:
follow[symbol].add(f)
updated = True
for f in first[rest]:
if f != 'ε' and f not in follow[symbol]:
follow[symbol].add(f)
updated = True
if not updated:
break
# 构造LL(1)分析表
table = {}
for left, right in productions:
for symbol in first[right]:
if symbol != 'ε':
table[left, symbol] = right
if 'ε' in first[right]:
for symbol in follow[left]:
table[left, symbol] = right
for symbol in terminals | {'$'}:
table['', symbol] = [('synch',)]
# 判断是否为LL(1)文法
ll1 = True
for left1, right1 in productions:
for left2, right2 in productions:
if left1 != left2:
continue
for symbol1 in first[right1]:
if symbol1 == 'ε':
continue
if (left1, symbol1) in table and table[left1, symbol1] != right1:
ll1 = False
elif (left1, symbol1) not in table:
table[left1, symbol1] = ('synch',)
for symbol2 in first[right2]:
if symbol2 == 'ε':
continue
if (left1, symbol2) in table and table[left1, symbol2] != right2:
ll1 = False
elif (left1, symbol2) not in table:
table[left1, symbol2] = ('synch',)
# 输出结果
if ll1:
print("该文法是LL(1)文法,LL(1)分析表如下:")
print(" " * 7, end='')
for symbol in terminals | {'$'}:
print(f"{symbol:^10}", end='')
print()
for symbol in non_terminals:
print(f"{symbol:5} ->", end='')
for t in terminals | {'$'}:
if (symbol, t) in table:
print(f" {symbol:5} -> {' '.join(table[symbol, t]):5}", end='')
else:
print(" " * 10, end='')
print()
else:
print("该文法不是LL(1)文法!")
```
该程序先读入文法,然后进行文法分析,得到非终结符集合、终结符集合、产生式集合等信息。接着,根据LL(1)文法的定义,依次计算FIRST集合和FOLLOW集合,并根据它们构造出LL(1)分析表。最后,判断该文法是否为LL(1)文法,并输出LL(1)分析表。
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