语法分析预测分析法python

语法分析是编译原理中的一个重要环节，它负责将程序代码转换为语法树或者抽象语法树，以便后续的编译过程使用。语法分析的方法有很多种，其中预测分析法是一种比较常用的方法之一。

预测分析法是一种自顶向下的语法分析方法，它通过预测输入串下一个符号的产生式来进行语法分析。在预测分析法中，首先需要将文法转换为LL(1)文法，然后构建预测分析表，最后根据输入串和预测分析表进行语法分析。

下面是一个简单的示例，使用Python实现预测分析法：

假设我们有一个文法：

S -> aAB
A -> b | ε
B -> c | ε

我们需要将其转换为LL(1)文法，即保证每个非终结符的每个产生式都不会和其他产生式产生冲突。转换过程如下：

S -> aA
A -> bA' | ε
A' -> B | ε
B -> cB' | ε
B' -> ε

然后我们需要构建预测分析表，表中的行表示非终结符，列表示终结符，每个单元格中存储对应的产生式。构建过程如下：

| | a | b | c | $ |
|---|---|---|---|---|
| S | S -> aA | | | |
| A | | A -> bA' | | A -> ε |
| A' | | | A' -> B | A' -> ε |
| B | | | B -> cB' | B -> ε |
| B' | | | | B' -> ε |

最后，我们可以使用预测分析表进行语法分析，具体步骤如下：

1. 初始化符号栈和输入串，将起始符号S压入符号栈中，将输入串的第一个符号a读入；
2. 从符号栈中弹出一个符号X，如果X是终结符，则将它和输入串中的下一个符号比较，如果相等，则将X和输入串中的符号都弹出；如果不相等，则出错；
3. 如果X是非终结符，则查找预测分析表中X行a列的产生式，并将产生式的右部反向压入符号栈中（注意压栈的时候要先压右部最后一个符号）；
4. 重复步骤2和步骤3，直到符号栈为空或者出错。

下面是Python代码实现预测分析法：

# 预测分析表
predict_table = {
    'S': {'a': ['S', 'a', 'A', 'B'], '$': ['S']},
    'A': {'b': ['A', 'b', 'A\''], '$': ['ε']},
    'A\'': {'c': ['B'], '$': ['ε']},
    'B': {'c': ['B', 'c', 'B\''], '$': ['ε']},
    'B\'': {'$': ['ε']}
}

# 符号栈
stack = ['$', 'S']
# 输入串
input_str = 'abc$'
# 当前输入符号的位置
index = 0

# 预测分析函数
def predict_analysis():
    global stack, input_str, index
    while True:
        # 取出栈顶符号
        X = stack.pop()
        # 如果X是终结符
        if X in ['a', 'b', 'c', '$']:
            # 如果X和当前输入符号相等
            if X == input_str[index]:
                # 输入符号位置后移
                index += 1
            else:
                print('Error')
                break
        # 如果X是非终结符
        else:
            # 查找预测分析表
            prod = predict_table[X][input_str[index]]
            # 如果查找结果为错误
            if prod is None:
                print('Error')
                break
            else:
                # 将产生式反向压入栈中
                for symbol in reversed(prod):
                    stack.append(symbol)
        # 如果符号栈为空
        if len(stack) == 0:
            print('Success')
            break

# 调用预测分析函数
predict_analysis()

以上就是一个简单的预测分析法的Python实现。需要注意的是，预测分析法只能用于LL(1)文法的语法分析，如果文法不符合LL(1)文法的要求，则需要使用其他的语法分析方法。