运用Java代码和dfaRecognize函数实现对E' → E → E + T → E + F → E + id → id * id + id每一步文法识别
时间: 2024-01-23 15:03:01 浏览: 84
首先,我们需要定义文法中的终结符号和非终结符号,以及文法规则。在这里,我们使用符号'E'代表非终结符号expression,'T'代表term,'F'代表factor,'id'代表终结符号identifier,'+'和'*'代表终结符号add和multiply。
接下来,我们可以使用一个有限状态自动机(DFA)来识别给定输入是否符合文法规则。我们需要定义状态和状态转移函数,以及初始状态和接受状态。
下面是Java代码和dfaRecognize函数实现对E' → E → E + T → E + F → E + id → id * id + id每一步文法识别的示例代码:
```java
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
public class GrammarRecognizer {
private static final int STATE_E = 0;
private static final int STATE_T = 1;
private static final int STATE_F = 2;
private static final int STATE_ID = 3;
private static final int STATE_ADD = 4;
private static final int STATE_MUL = 5;
private static final int NUM_STATES = 6;
private static final Map<Character, Integer> SYMBOLS = new HashMap<Character, Integer>();
static {
SYMBOLS.put('E', STATE_E);
SYMBOLS.put('T', STATE_T);
SYMBOLS.put('F', STATE_F);
SYMBOLS.put('id', STATE_ID);
SYMBOLS.put('+', STATE_ADD);
SYMBOLS.put('*', STATE_MUL);
}
private static final int[][] TRANSITIONS = {
{STATE_T, -1, -1, STATE_ID, -1, -1},
{STATE_F, -1, -1, STATE_ID, -1, -1},
{STATE_ID, -1, -1, -1, -1, -1},
{STATE_E, -1, -1, -1, STATE_ADD, -1},
{STATE_T, STATE_ID, STATE_ID, -1, -1, -1},
{STATE_F, STATE_ID, STATE_ID, -1, -1, -1}
};
private static final int START_STATE = STATE_E;
private static final int[] ACCEPT_STATES = {STATE_E, STATE_T, STATE_F, STATE_ID};
public static boolean dfaRecognize(String input) {
int state = START_STATE;
for (int i = 0; i < input.length(); i++) {
char symbol = input.charAt(i);
if (!SYMBOLS.containsKey(symbol)) {
return false;
}
int next = TRANSITIONS[state][SYMBOLS.get(symbol)];
if (next == -1) {
return false;
}
state = next;
}
for (int acceptState : ACCEPT_STATES) {
if (state == acceptState) {
return true;
}
}
return false;
}
public static void main(String[] args) {
String input = "id * id + id";
boolean result = dfaRecognize(input);
System.out.println("Input \"" + input + "\" is " + (result ? "accepted" : "rejected"));
}
}
```
在这个示例代码中,我们首先定义了文法中的符号和状态,以及它们之间的映射关系。然后,我们定义了状态转移函数,即输入某个符号后,状态会从当前状态转移到下一个状态。我们也定义了初始状态和接受状态。最后,我们使用dfaRecognize函数来识别输入是否符合文法规则。如果输入被识别为一个句子,那么函数返回true,否则返回false。
在这个示例中,我们使用了一个简单的DFA来识别文法中的句子。实际上,对于更复杂的文法,我们可能需要使用更复杂的自动机,比如NFA或者PDA。
阅读全文