如何使用C++实现一个LL(1)分析器，以支持基本的算术表达式解析？请详细说明状态图和非递归预测分析算法的设计和实现。

要实现一个LL(1)分析器来解析基本的算术表达式，首先需要了解词法分析和语法分析的基本概念。《计算机语言词法与语法分析程序设计》这本资料将为你提供理论基础和实践指导，其中详细描述了如何根据正规式设计状态图，以及如何通过非递归预测分析算法实现语法分析。

参考资源链接：[计算机语言词法与语法分析程序设计](https://wenku.csdn.net/doc/1iveqxeooq?spm=1055.2569.3001.10343)

在词法分析阶段，你需要构建一个有限状态自动机（FSM），它将源代码文本转换为一系列的词法单元。例如，可以为标识符、数字和运算符定义不同的状态，并通过状态转移来识别它们。每个状态对应于词法单元的一个特定前缀，状态转移则是根据输入字符来完成的。

对于语法分析，LL(1)分析器依赖于LL(1)文法，它是一种没有左递归并且每个产生式的左部只有一个非终结符的文法。在LL(1)分析中，分析表的构建是关键步骤，它基于文法的FIRST和FOLLOW集合。分析表指定了在每个解析阶段应该采取的行动，例如，根据当前的非终结符和输入符号，决定是进行规约还是移入下一个符号。

非递归预测分析算法是一种避免递归调用的技术，通过显式栈来控制解析过程。在C++中，你可以使用标准库中的堆栈（stack）来实现这一算法。算法的基本操作包括压栈（PUSH）、弹栈（POP）和查看栈顶元素。在每个解析步骤中，算法检查当前栈顶的非终结符和输入流的当前符号，然后根据分析表决定是将一个或多个符号压栈，还是将它们替换为相应的产生式右侧的符号。

在C++实现中，你需要定义文法的产生式，并实现一个函数来构建LL(1)分析表。然后编写主解析函数，该函数使用一个栈来跟踪非终结符，并根据分析表来进行规约或移入操作。最终，这个函数将能够解析输入的算术表达式，并输出其抽象语法树（AST）或其他结构化表示形式。

总结来说，通过上述步骤，你可以设计并实现一个功能完整的LL(1)分析器。建议深入研究《计算机语言词法与语法分析程序设计》提供的实例和实验指导，这将帮助你更好地理解并实践这一复杂过程。

参考资源链接：[计算机语言词法与语法分析程序设计](https://wenku.csdn.net/doc/1iveqxeooq?spm=1055.2569.3001.10343)