帮我写一个LL(1)分析器,使用C语言,文法规定:(1)E->TG, (2)G->+TG|-TG, (3)G-> ε,(4)T->FS, (5)S->*FS|/FS, (6)S-> ε, (7)F->(E), (8)F->i,构造分析表
时间: 2023-07-16 07:14:33 浏览: 95
好的,以下是一个简单的LL(1)分析器的实现,使用C语言编写:
```c
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
#define MAX_EXPRESSION_LEN 100
// 定义文法规则
char non_terminals[] = {'E', 'G', 'T', 'S', 'F'};
char terminals[] = {'+', '-', '*', '/', '(', ')', 'i', '$'};
char parse_table[][8] = {
// + - * / ( ) i $
{' ', ' ', ' ', ' ', 'E', ' ', 'E', ' '}, // E
{'+TG', '-TG', ' ', ' ', ' ', 'ε', ' ', 'ε'}, // G
{' ', ' ', 'FS', ' ', 'E', ' ', 'E', ' '}, // T
{'ε', 'ε', '*FS', '/FS', ' ', 'ε', ' ', 'ε'}, // S
{' ', ' ', '(E)', ' ', 'i', ' ', 'i', ' '}, // F
};
char expression[MAX_EXPRESSION_LEN]; // 存储待分析的表达式
int pointer = 0; // 当前分析的字符在表达式中的位置
// 获取输入表达式
void get_expression() {
printf("请输入要分析的表达式:\n");
scanf("%s", expression);
}
// 获取下一个字符
char next_char() {
return expression[pointer];
}
// 将字符转换为对应的列索引
int get_col_index(char c) {
for (int i = 0; i < 8; i++) {
if (terminals[i] == c) {
return i;
}
}
return -1;
}
// 判断一个字符是否为终结符
int is_terminal(char c) {
for (int i = 0; i < 8; i++) {
if (terminals[i] == c) {
return 1;
}
}
return 0;
}
// 打印错误信息
void print_error() {
printf("表达式不符合文法规则,分析失败!\n");
}
// LL(1)分析过程
void parse_expression() {
char stack[MAX_EXPRESSION_LEN]; // 分析栈
int top = 0; // 栈顶指针
stack[top] = '$'; // 初始化分析栈
stack[top + 1] = 'E';
while (stack[top] != '$') {
char c = stack[top];
if (is_terminal(c)) {
if (c == next_char()) {
top--;
pointer++;
} else {
print_error();
break;
}
} else {
int row = -1;
for (int i = 0; i < 5; i++) {
if (non_terminals[i] == c) {
row = i;
break;
}
}
int col = get_col_index(next_char());
if (row == -1 || col == -1) {
print_error();
break;
}
char *production = &parse_table[row][col];
if (*production == ' ') {
print_error();
break;
}
top--;
if (*production != 'ε') {
for (int i = 0; i < strlen(production); i++) {
stack[top + i] = *(production + strlen(production) - 1 - i);
}
top += strlen(production);
}
}
}
if (stack[top] == '$' && next_char() == '$') {
printf("表达式符合文法规则,分析成功!\n");
} else {
print_error();
}
}
// 主函数
int main() {
get_expression();
parse_expression();
return 0;
}
```
以上程序中,`non_terminals`、`terminals`和`parse_table`分别表示文法规则的非终结符、终结符和分析表。`get_expression()`函数用于获取待分析的表达式。`next_char()`函数用于获取当前分析的字符。`get_col_index()`函数用于将字符转换为对应的列索引。`is_terminal()`函数用于判断一个字符是否为终结符。`print_error()`函数用于打印错误信息。`parse_expression()`函数则是LL(1)分析过程的实现。
在程序中,分析栈使用数组来表示。每次从分析栈的栈顶取出一个字符,如果它是终结符,则与输入表达式中的下一个字符进行比较,如果相同,则从分析栈中弹出该字符,并将指针向后移动一位;否则,表达式不符合文法规则,分析失败。如果栈顶元素是非终结符,则根据当前的输入字符和分析表中对应的产生式,将产生式右部的符号依次入栈。如果分析栈中的所有字符都被弹出,且输入表达式的下一个字符也是`$`,则表达式符合文法规则,分析成功。
有了LL(1)分析器,我们就可以对给定的表达式进行分析,并判断其是否符合文法规则。
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