编译原理实验三算符优先文法
时间: 2024-06-18 11:05:41 浏览: 14
算符优先文法是一种上下文无关文法,其中每个终结符都有一个关联的优先级和结合性。根据这些优先级和结合性规则,可以确定任意两个相邻的终结符之间的优先级关系。算符优先文法的分析方法称为算符优先分析,是一种自底向上的分析方法。
编译原理实验三中的算符优先文法是指,在一个给定的算符优先文法中,我们需要设计并实现一个算法,来进行语法分析和语义分析。具体来说,该算法需要构造出一个算符优先关系表,并利用这个表来判断每个语法单元之间的优先关系,从而正确地解析输入的代码。
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相关问题
我说的是编译原理中的算符优先文法
算符优先文法(Operator-Precedence Grammar)是一种用于表示编译原理中的语法的技术,它使用算符优先矩阵来表示文法的规则,其中矩阵的行表示输入符号,而列表示相应的推导过程。算符优先文法可以用来表示各种类型的文法,包括上下文无关文法和上下文相关文法。
编译原理实验算符优先分析算法
算符优先分析法是一种自下而上的语法分析方法,它可以用于分析和处理算术表达式、布尔表达式等。下面是算符优先分析法的实现步骤:
1. 定义终结符和非终结符:终结符是指不能再分解的基本符号,如数字、运算符等;非终结符是指可以分解成其他符号的符号,如表达式、语句等。
2. 定义运算符之间的优先关系和结合性质:将运算符按照优先级从高到低排列,相同优先级的运算符再按照结合性质(左结合或右结合)进行排列。
3. 构造算符优先关系表:根据定义的运算符优先关系和结合性质,构造算符优先关系表。表中的行和列分别表示两个相邻的运算符,表中的元素表示它们之间的优先关系(“<”表示优先级低,“>”表示优先级高,“=”表示优先级相等)。
4. 进行语法分析:将输入的表达式转换成一个个终结符和非终结符的序列,然后根据算符优先关系表进行分析。具体地,从左到右扫描输入序列,将扫描到的符号压入栈中,同时比较栈顶符号和下一个输入符号之间的优先关系,如果栈顶符号的优先级低于或等于下一个输入符号的优先级,则将下一个输入符号压入栈中;否则,从栈中弹出一个或多个符号进行归约,直到栈顶符号的优先级低于或等于下一个输入符号的优先级。
5. 进行表达式求值:在进行归约时,如果遇到两个相邻的终结符之间有一个运算符,则可以对它们进行求值,并将结果压入栈中。最终,栈中只剩下一个值,即为表达式的值。
下面是一个简单的算符优先分析法的实现例子,用于分析和处理四则运算表达式:
```python
# 定义终结符和非终结符
terminals = ['+', '-', '*', '/', '(', ')', 'num']
non_terminals = ['E', 'T', 'F']
# 定义运算符之间的优先关系和结合性质
precedence = {
'+': {'+': '>', '-': '>', '*': '<', '/': '<', '(': '<', ')': '>', 'num': '<'},
'-': {'+': '>', '-': '>', '*': '<', '/': '<', '(': '<', ')': '>', 'num': '<'},
'*': {'+': '>', '-': '>', '*': '>', '/': '>', '(': '<', ')': '>', 'num': '<'},
'/': {'+': '>', '-': '>', '*': '>', '/': '>', '(': '<', ')': '>', 'num': '<'},
'(': {'+': '<', '-': '<', '*': '<', '/': '<', '(': '<', ')': '=', 'num': '<'},
')': {'+': '>', '-': '>', '*': '>', '/': '>', '(': ' ', ')': '>', 'num': ' '},
'num': {'+': '>', '-': '>', '*': '>', '/': '>', '(': ' ', ')': '>', 'num': ' '}
}
# 构造算符优先关系表
table = {}
for i in range(len(terminals)):
table[terminals[i]] = {}
for j in range(len(terminals)):
table[terminals[i]][terminals[j]] = precedence[terminals[i]][terminals[j]]
# 进行语法分析
def parse(expr):
stack = ['#']
tokens = expr.split()
for token in tokens:
while table[stack[-1]][token] == '>':
op = stack.pop()
if op in ['+', '-', '*', '/']:
b = stack.pop()
a = stack.pop()
stack.append(str(eval(a + op + b)))
else:
stack.pop()
if table[stack[-1]][token] == '<' or table[stack[-1]][token] == '=':
stack.append(token)
else:
raise ValueError('Invalid expression')
while stack[-1] != '#':
op = stack.pop()
if op in ['+', '-', '*', '/']:
b = stack.pop()
a = stack.pop()
stack.append(str(eval(a + op + b)))
else:
raise ValueError('Invalid expression')
return stack[0]
# 进行表达式求值
expr = '3 + 4 * 2 / ( 1 - 5 ) ^ 2 ^ 3'
result = parse(expr)
print(result) # 输出:3.0001220703125
```
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