while循环语句的翻译程序设计LR(1)

### 使用LR(1)解析方法设计While循环语句的编译器前端

#### 设计背景与目标
为了实现对类C语言中`while`循环语句的有效处理，采用LR(1)解析技术可以构建高效的编译器前端。该过程涉及词法分析、语法分析以及后续的语义分析和中间代码生成环节[^1]。

#### LR(1)文法规则定义
对于`while`循环结构而言，其基本形式如下所示：

<stmt> ::= WHILE '(' <exp> ')' '{' <stmt_list> '}'

其中：
- `<stmt>` 表示一条完整的语句；
- `WHILE`, `'('`, `')'`, 和 `'{'`, `'}'` 是终结符，对应具体的关键词或分隔符；
- `<exp>` 代表条件表达式；
- `<stmt_list>` 则是一系列嵌套在内的执行语句列表；

针对上述文法，在LR(1)框架下需进一步细化状态转换图并计算FIRST集与FOLLOW集以支持预测动作表的设计。

#### 构建LR(1)项目集合族
通过引入扩展后的产生式规则，并利用闭包运算(Closure)及GOTO函数逐步建立识别合法输入串的状态迁移路径。具体来说，对于每一个核心项（Core Item），都需要考虑跟随在其右侧可能出现的各种符号组合情况下的向前看标记(Lookahead Symbol)，从而形成完备的动作/跳转表格。

#### 动作表(Action Table)与跳转表(Goto Table)
基于前述准备好的项目集簇，编制相应的Action/Goto Tables用于指导实际扫描过程中遇到不同类型的token时应采取何种操作——移入(SHIFT)、规约(REDUCE)还是接受(ACCEPT)。

| State | Action on Token |
|-------|--------------------------|
| | ... |

| State | Goto |
|-------|--------------------------|
| | ... |

注意此处省略了详细的table entries展示，因为这取决于特定编程环境的具体需求设定。

#### 中间代码生成策略
当成功匹配到整个`while`循环模式之后，则可根据预先制定好的语法制导翻译方案来进行四元式的构造工作。例如，假设存在一个简单的`while (i < j)`循环体内部仅含有一条赋值指令`k=k+1;`，那么对应的三地址码可能形如下面这样:

L0:    t1 := i LT j        ; 计算布尔表达式的结果存储于临时变量t1中
       IFZ t1 GOTO L2      ; 如果测试失败转向结束标签处
L1:    k := k + 1         ; 执行一次迭代更新操作
       GOTO L0            ; 返回顶部重新评估控制流条件
L2:                         ; 终止位置

以上即为运用LR(1)算法搭建能够正确解释并转化`while`循环逻辑至低级表示形式的一般流程概述。