求first集和follow集，python代码实现

首先，您提到的"first集"和"follow集"通常是在正则表达式理论和状态机设计中使用的概念，它们用于描述确定有限自动机（DFA）的状态转移。"first"集表示对于一个开始符号或任意输入字符，能够到达的所有状态集合；而"follow"集则是指对于一种特定上下文无关文法（CFG），在某个非终结符之后可以跟随的一组终结符。

以下是使用Python简单地解释这两个概念，并给出基本的非确定有限自动机（NFA）和文法处理示例。这里不会直接提供完整的代码实现，因为这涉及到复杂的数据结构和算法：

# 首先集计算 (假设states是一个状态列表)
def first_set(states, symbols):
    result = {}
    for state in states:
        result[state] = set()
    for symbol in symbols:
        # 假设next_states函数返回输入symbol后的可能状态
        next_states = next_states(states, symbol)
        for ns in next_states:
            result[ns].add(symbol)
    return result

# 跟随集计算 (假设productions是一个产生式的列表)
def follow_set(productions, nonterminals, start_nonterminal):
    follow = {start_nonterminal: set()}
    def closure(production_list):
        new_productions = production_list.copy()
        while True:
            new_productions.extend(p for p in new_productions if p not in productions)
            if len(new_productions) == len(production_list):
                break
            production_list = new_productions
        return production_list

    for prod in productions:
        if prod.rhs[0] != start_nonterminal and prod.rhs[0] not in nonterminals:
            follow[prod.rhs[0]] |= follow[start_nonterminal]
        if prod.rhs[-1] not in nonterminals:
            follow[prod.rhs[0]].add('$')  # 空格字符或其他终结符

    return follow

# 使用示例
states = ...  # 自动机状态
symbols = ...  # 输入符号集合
productions = ...  # 文法产生式列表
first = first_set(states, symbols)
follow = follow_set(productions, productions.keys(), '<start>')  # 假设start是非终结符

print("First集:", first)
print("Follow集:", follow)

请注意，以上代码只是一个简化版的概念演示，并未包括所有细节，实际的实现可能会依赖于具体的库如pyparsing等，而且对于复杂语法分析，可能需要借助专门的词法分析工具或解析器生成器。