编写一个程序,对( i*i+i ) )表达式按自顶向下的方法构造一棵语法分析树,对其进行语义分析,将可执行语句或表达式翻译为四元式输出,并将错误信息输出。
时间: 2024-03-26 21:40:41 浏览: 14
好的,我来回答你的问题。
首先,针对你的需求,需要使用编译原理相关的知识来进行处理。具体来说,需要使用词法分析、语法分析和语义分析等技术来完成。
为了实现这个程序,我们可以按照以下步骤进行:
1. 词法分析:将输入的表达式分解成一个一个的词法单元,例如将 (、i、*、+、) 等符号和标识符 i 等分开。
2. 语法分析:按照语法规则,构造出语法分析树。对于表达式 ( i*i+i ) 来说,可以按照以下的方式构造语法分析树:
```
+
/ \
* i
/ \
i i
```
3. 语义分析:对语法分析树进行语义分析,检查是否存在语义错误,例如除数为零等。同时,生成可执行语句或表达式翻译为四元式输出。对于表达式 ( i*i+i ) 来说,可以生成以下四元式:
```
1. t1 = i * i
2. t2 = t1 + i
```
4. 输出结果:将四元式输出,并将错误信息输出。
以上就是实现这个程序的基本步骤。需要注意的是,这只是一个简单的示例,实际情况可能更加复杂。如果没有相关的编译原理知识,建议先学习相关的课程和书籍,再进行实现。
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用c编写一个程序,对( i*i+i ) )表达式按自顶向下的方法构造一棵语法分析树,对其进行语义分析,将可执行语句或表达式翻译为四元式输出,并将错误信息输出。
好的,这是一个比较复杂的问题,需要进行详细的解释和说明。
首先,对于表达式 ( i*i+i ) ,我们需要按照运算符的优先级和结合性来构造语法分析树。在这个表达式中,我们可以看到两个乘法运算符和一个加法运算符,其中乘法运算符的优先级高于加法运算符,因此我们需要先构造乘法运算符的语法分析子树,再构造加法运算符的语法分析子树。
具体的构造过程如下:
1. 先创建一个根节点,表示整个表达式。
2. 在根节点下创建一个乘法运算符节点,表示 i*i 。
3. 在乘法运算符节点下创建两个子节点,分别表示 i 和 i 。
4. 在乘法运算符节点下创建一个加法运算符节点,表示 (i*i)+i 。
5. 在加法运算符节点下创建一个子节点,表示 i 。
这样,我们就得到了一棵完整的语法分析树,可以进行语义分析和翻译。
接下来,我们需要对语法分析树进行语义分析,包括类型检查、常量折叠、变量声明、函数调用等。对于这个表达式,我们可以对每个节点进行类型检查,并根据节点的类型生成对应的四元式。
具体的语义分析和翻译过程如下:
1. 对于乘法运算符节点,我们需要检查其两个子节点的类型是否为整数类型,如果是,则生成对应的四元式:(mul, i1, i2, t1),其中 i1 和 i2 分别表示两个子节点的值,t1 表示中间变量。
2. 对于加法运算符节点,我们需要检查其两个子节点的类型是否为整数类型,如果是,则生成对应的四元式:(add, t1, i3, t2),其中 t1 表示之前生成的中间变量,i3 表示加法运算符节点的另一个子节点的值,t2 表示结果。
3. 最后,我们可以将生成的四元式输出,得到翻译结果。
如果在语法分析和语义分析过程中发现错误,我们需要将错误信息输出,并停止程序的执行。
以上就是对于问题的详细回答,希望能够对你有所帮助。
使用C语言编写一个程序,对( i*i+i ) )表达式按自顶向下的方法构造一棵语法分析树,对其进行语义分析,将可执行语句或表达式翻译为四元式输出,并将错误信息输出。 文法:E-〉TM T-〉FK K-〉*FK|ε M-〉+TM|ε F->i
好的,下面是一个使用 C 语言编写的程序,实现了对 (i*i+i) 表达式的语法分析、语义分析和翻译为四元式的功能:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
#define MAX_LEN 100
// 词法分析器返回的 token 类型
typedef enum token_type {
TOKEN_NULL,
TOKEN_INT,
TOKEN_MUL,
TOKEN_ADD,
TOKEN_LPAREN,
TOKEN_RPAREN,
TOKEN_END
} token_type;
// 词法分析器返回的 token 结构体
typedef struct token {
token_type type; // token 类型
int value; // token 值(如果是整数)
} token;
// 词法分析函数,将字符串解析成 token 序列
void lex(char *input, token *tokens) {
int i = 0, j = 0;
while (input[i] != '\0') {
if (isdigit(input[i])) {
// 解析整数
tokens[j].type = TOKEN_INT;
tokens[j].value = 0;
while (isdigit(input[i])) {
tokens[j].value = tokens[j].value * 10 + (input[i] - '0');
i++;
}
j++;
} else if (input[i] == '*') {
tokens[j].type = TOKEN_MUL;
j++;
i++;
} else if (input[i] == '+') {
tokens[j].type = TOKEN_ADD;
j++;
i++;
} else if (input[i] == '(') {
tokens[j].type = TOKEN_LPAREN;
j++;
i++;
} else if (input[i] == ')') {
tokens[j].type = TOKEN_RPAREN;
j++;
i++;
} else {
i++;
}
}
tokens[j].type = TOKEN_END;
}
// 语法分析函数,按照文法构造语法树
int parse_T(token *tokens, int i);
int parse_F(token *tokens, int i);
int parse_K(token *tokens, int i);
int parse_M(token *tokens, int i);
int parse_T(token *tokens, int i) {
i = parse_F(tokens, i);
i = parse_K(tokens, i);
return i;
}
int parse_F(token *tokens, int i) {
if (tokens[i].type == TOKEN_INT) {
printf("(load, %d, _, t%d)\n", tokens[i].value, i);
return i + 1;
} else if (tokens[i].type == TOKEN_LPAREN) {
i = parse_T(tokens, i + 1);
if (tokens[i].type == TOKEN_RPAREN) {
return i + 1;
} else {
printf("Error: missing right parenthesis\n");
exit(1);
}
} else {
printf("Error: unexpected token\n");
exit(1);
}
}
int parse_K(token *tokens, int i) {
if (tokens[i].type == TOKEN_MUL) {
int j = i + 1;
j = parse_F(tokens, j);
printf("(mul, t%d, t%d, t%d)\n", i - 1, j, j + 1);
j = parse_K(tokens, j);
return j;
} else {
return i;
}
}
int parse_M(token *tokens, int i) {
if (tokens[i].type == TOKEN_ADD) {
int j = i + 1;
j = parse_T(tokens, j);
printf("(add, t%d, t%d, t%d)\n", i - 1, j, j + 1);
j = parse_M(tokens, j);
return j;
} else {
return i;
}
}
// 主函数,读入表达式,调用词法分析和语法分析函数
int main() {
char input[MAX_LEN];
fgets(input, MAX_LEN, stdin);
token tokens[MAX_LEN];
lex(input, tokens);
if (tokens[0].type == TOKEN_END) {
printf("Error: empty input\n");
exit(1);
}
int i = parse_T(tokens, 0);
i = parse_M(tokens, i);
if (tokens[i].type != TOKEN_END) {
printf("Error: unexpected token\n");
exit(1);
}
return 0;
}
```
以上就是一个完整的程序示例,可以对输入的表达式进行语法分析、语义分析并输出四元式。