已知文法G=({A,T,S},{a,(,),@},P,S),其中P为: S→a|A|(T) T→T@S|S 判断文法G适用于LR(0)、SLR(1)、LALR(1) 还是LR(1)分析方法
时间: 2024-06-08 12:12:52 浏览: 191
已知文法S→aSbb|a,构造NPDA-形式语言与自动机课件
首先,LR(0)分析方法是最弱的自底向上分析方法,因此我们可以先检查文法G是否适用于LR(0)分析方法。
LR(0)分析方法的一个关键问题是是否存在移进-归约冲突。当我们使用LR(0)分析方法分析文法G时,我们需要构造LR(0)自动机来检查是否存在移进-归约冲突。
构造LR(0)自动机的过程中,我们需要对于每个项目(形如A→α•β)计算其闭包和转移。在文法G中,我们可以将所有项目按照产生式分成两类:以非终结符开始的产生式和以终结符开始的产生式。
对于以非终结符开始的产生式,我们可以将其项目加入初始项目集中,并对其进行闭包和转移的计算。具体来说,我们可以得到以下项目集:
I0:
S → •a
S → •A
S → •(T)
T → •T@S
T → •S
闭包操作后:
I0:
S → •a
S → •A
S → •(T)
T → •T@S
T → •S
I1:
S → a•
A → •T
(A → •T) → T•@S
(T → •T@S) → T•@S
(T → •T@S) → T•@S
(T → •S) → S•
对于以终结符开始的产生式,我们可以将其项目加入一个单独的项目集I2中,并对其进行闭包和转移的计算。具体来说,我们可以得到以下项目集:
I2:
(T → S•) → S
因此,我们可以得到文法G的LR(0)自动机:
| | a | ( | ) | @ | A | S | T |
|:-:|:-:|:-:|---|:-:|:-:|---|---|
| 0 | s3| s4| | | s1| s2| s5|
| 1 | | | | | |acc| |
| 2 | | | | | |r2 | r2|
| 3 | | | | | | | |
| 4 | | | | | | | |
| 5 | s3| s4| | s6| s1| s7| s5|
| 6 | | | | | |r4 | r4|
| 7 | | | | | |r1 | r1|
其中,s表示移进操作,r表示归约操作,acc表示接受操作。LR(0)自动机中存在归约-归约冲突,因此文法G不适用于LR(0)分析方法。
接下来,我们可以检查文法G是否适用于SLR(1)分析方法。SLR(1)分析方法是对LR(0)分析方法的增强,它通过考虑向前看符号来避免移进-归约冲突和归约-归约冲突。在SLR(1)分析方法中,我们需要计算每个项目的“展望符号”,并使用这些展望符号来决定移进和归约操作。
在文法G中,我们可以发现,所有的产生式右部都只含有一个终结符号,因此我们可以将它们的“展望符号”设置为这个终结符号。具体来说,我们可以得到以下项目集:
I0:
S → •a [$]
S → •A [@,)]
S → •(T) [@,)]
T → •T@S [$,@,)]
T → •S [@,)]
闭包操作后:
I0:
S → •a [$]
S → •A [@,)]
S → •(T) [@,)]
T → •T@S [$,@,)]
T → •S [@,)]
I1:
S → a• [$]
A → •T [@,)]
(A → •T) → T•@S [$,)]
(T → •T@S) → T•@S [$,@,)]
(T → •T@S) → T•@S [$,@,)]
(T → •S) → S• [$,@,)]
I2:
(T → S•) → S [$,)]
因此,我们可以得到文法G的SLR(1)自动机:
| | a | ( | ) | @ | A | S | T |
|:-:|:-:|:-:|---|:-:|:-:|---|---|
| 0 | s3| s4| | | s1| s2| s5|
| 1 | | | | | |acc| |
| 2 | | | | | |r2 | r2|
| 3 | | | | | | | |
| 4 | | | | | | | |
| 5 | s3| s4| | s6| s1| s7| s5|
| 6 | | | | | |r4 | r4|
| 7 | | | | | |r1 | r1|
SLR(1)自动机中仍然存在归约-归约冲突,因此文法G不适用于SLR(1)分析方法。
接下来,我们可以检查文法G是否适用于LALR(1)分析方法。LALR(1)分析方法是对SLR(1)分析方法的进一步增强,它通过将状态合并来减少自动机中状态的数量。在LALR(1)分析方法中,我们需要合并具有相同项目集的状态,以便在不影响分析结果的情况下减少状态数。
在文法G中,我们可以发现状态I0和状态I5具有相同的项目集,因此我们可以将它们合并成一个状态。具体来说,我们可以得到以下状态集合:
I0,I5:
S → •a [$]
S → •A [@,)]
S → •(T) [@,)]
T → •T@S [$,@,)]
T → •S [@,)]
闭包操作后:
I0,I5:
S → •a [$]
S → •A [@,)]
S → •(T) [@,)]
T → •T@S [$,@,)]
T → •S [@,)]
I1:
S → a• [$]
A → •T [@,)]
(A → •T) → T•@S [$,)]
(T → •T@S) → T•@S [$,@,)]
(T → •T@S) → T•@S [$,@,)]
(T → •S) → S• [$,@,)]
I2:
(T → S•) → S [$,)]
因此,我们可以得到文法G的LALR(1)自动机:
| | a | ( | ) | @ | A | S | T |
|:-:|:-:|:-:|---|:-:|:-:|---|---|
| 0 | s3| s4| | | s1| s2| s5|
| 1 | | | | | |acc| |
| 2 | | | | | |r2 | r2|
| 3 | | | | | | | |
| 4 | | | | | | | |
LALR(1)自动机中不存在冲突,因此文法G适用于LALR(1)分析方法。
最后,我们可以检查文法G是否适用于LR(1)分析方法。LR(1)分析方法是最强的自底向上分析方法,它通过考虑向前看符号来弥补LR(0)分析方法的不足。在LR(1)分析方法中,我们需要计算每个项目的“展望符号”,并使用这些展望符号来决定移进和归约操作。
在文法G中,我们可以发现,所有的产生式右部都只含有一个终结符号,因此我们可以将它们的“展望符号”设置为这个终结符号。具体来说,我们可以得到以下项目集:
I0:
S → •a [$]
S → •A [@,)]
S → •(T) [@,)]
T → •T@S [$,@,)]
T → •S [@,)]
闭包操作后:
I0:
S → •a [$]
S → •A [@,)]
S → •(T) [@,)]
T → •T@S [$,@,)]
T → •S [@,)]
I1:
S → a• [$]
A → •T [@,)]
(A → •T) → T•@S [$,)]
(T → •T@S) → T•@S [$,@,)]
(T → •T@S) → T•@S [$,@,)]
(T → •S) → S• [$,@,)]
I2:
(T → S•) → S [$,)]
因此,我们可以得到文法G的LR(1)自动机:
| | a | ( | ) | @ | A | S | T |
|:-:|:-:|:-:|---|:-:|:-:|---|---|
| 0 | s3| s4| | | s1| s2| s5|
| 1 | | | | | |acc| |
| 2 | | | | | |r2 | r2|
| 3 | | | | | | | |
| 4 | | | | | | | |
LR(1)自动机与LALR(1)自动机相同,因此文法G适用于LR(1)分析方法。
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