语法分析程序的设计 实验三

语法分析程序的设计，通常需要遵循以下步骤：

1. 定义文法：根据语言的语法规则，定义文法，包括终结符、非终结符、产生式等元素。

2. 构造语法分析表：根据定义的文法，构造出语法分析表，包括预测分析表、SLR分析表、LR分析表等。

3. 编写词法分析器：将输入的源代码分词，生成词法单元流。

4. 执行语法分析：根据语法分析表和词法单元流，执行语法分析，生成语法分析树或者直接输出语法分析结果。

在具体实现过程中，可以使用自顶向下的递归下降分析方法，或者使用自底向上的移进-规约分析方法，例如LR分析或者LALR分析等。

下面是一个简单的自顶向下递归下降分析的示例：

假设我们要分析的文法为以下形式：

<expr> ::= <term> '+' <expr> | <term>
<term> ::= <factor> '*' <term> | <factor>
<factor> ::= '(' <expr> ')' | <number>
<number> ::= '0' | '1' | ... | '9'

1. 首先定义各个非终结符的分析函数：

void expr();
void term();
void factor();
void number();

2. 然后，对每个非终结符，编写对应的分析函数：

void expr()
{
    term();
    if (current_token == '+')
    {
        match('+');
        expr();
    }
}

void term()
{
    factor();
    if (current_token == '*')
    {
        match('*');
        term();
    }
}

void factor()
{
    if (current_token == '(')
    {
        match('(');
        expr();
        match(')');
    }
    else
    {
        number();
    }
}

void number()
{
    if (isdigit(current_token))
    {
        match(current_token);
    }
    else
    {
        // 抛出异常或者输出错误信息
    }
}

3. 在每个函数中，需要调用`match()`函数，将当前的词法单元与文法中的终结符进行匹配。这个函数可以从词法分析器中获取下一个词法单元，并将其与给定的终结符进行比较。

void match(char expected_token)
{
    if (current_token == expected_token)
    {
        current_token = next_token();
    }
    else
    {
        // 抛出异常或者输出错误信息
    }
}

4. 最后，在程序的入口处，调用`expr()`函数，开始语法分析。

void parse()
{
    current_token = next_token();
    expr();
}

以上是一个简单的自顶向下递归下降分析的示例，实际的语法分析程序可能会更加复杂，需要考虑更多的细节和异常情况。