用c语言实现文法的归结

文法的归结是指将一个非终结符号替换为它所规定的产生式右部的过程。C语言可以通过使用栈来实现文法的归结。

以下是实现文法的归结的C语言代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>

#define MAX_LENGTH 100

// 定义产生式结构体
typedef struct {
    char left[MAX_LENGTH]; // 产生式左部
    char right[MAX_LENGTH]; // 产生式右部
} Production;

// 定义产生式数组
Production productions[] = {
    {"E", "E+T"},
    {"E", "T"},
    {"T", "T*F"},
    {"T", "F"},
    {"F", "(E)"},
    {"F", "i"}
};
int production_count = sizeof(productions) / sizeof(productions[0]); // 统计产生式数量

// 定义符号栈和输入串
char symbol_stack[MAX_LENGTH];
char input_string[MAX_LENGTH];

// 判断是否是终结符
bool is_terminal(char symbol) {
    return symbol == '+' || symbol == '*' || symbol == '(' || symbol == ')' || symbol == 'i';
}

// 判断是否是非终结符
bool is_non_terminal(char symbol) {
    return symbol == 'E' || symbol == 'T' || symbol == 'F';
}

// 获取符号栈顶元素
char get_top_symbol() {
    return symbol_stack[strlen(symbol_stack) - 1];
}

// 归结操作
void reduce() {
    // 从符号栈顶开始查找可以进行归结的产生式
    int i;
    for (i = production_count - 1; i >= 0; i--) {
        Production production = productions[i];
        int left_length = strlen(production.left);
        if (strncmp(symbol_stack + strlen(symbol_stack) - left_length, production.left, left_length) == 0) {
            // 找到可以进行归结的产生式，将产生式右部所匹配的符号替换为产生式左部符号
            symbol_stack[strlen(symbol_stack) - left_length] = production.left[0];
            printf("归结为 %c\n", production.left[0]);
            return;
        }
    }
}

int main() {
    printf("请输入一个表达式：");
    scanf("%s", input_string);

    int i = 0;
    while (input_string[i] != '\0') {
        char symbol = input_string[i];
        if (is_terminal(symbol)) {
            // 如果是终结符，则直接压入符号栈
            symbol_stack[strlen(symbol_stack)] = symbol;
            printf("移入 %c\n", symbol);
            i++;
        } else if (is_non_terminal(symbol)) {
            // 如果是非终结符，则执行归结操作
            reduce();
        } else {
            // 如果是输入串中未定义的符号，则报错
            printf("Error: 找不到符号 %c\n", symbol);
            return 0;
        }

        // 如果符号栈顶部是一个非终结符，则继续执行归结操作
        while (strlen(symbol_stack) > 1 && is_non_terminal(get_top_symbol())) {
            reduce();
        }
    }

    // 判断是否符合文法
    if (strcmp(symbol_stack, "E") == 0) {
        printf("该表达式符合文法！\n");
    } else {
        printf("该表达式不符合文法！\n");
    }

    return 0;
}

在这个例子中，我们实现了一个简单的文法：E -> E + T | T，T -> T * F | F，F -> (E) | i。程序读入一个表达式，通过栈和归结操作判断该表达式是否符合文法。