设计一个算法,求出任一上下文无关文法中的所有导空符,并输出。用c语言给出完整测试代码。例:输入文法:A->aBbD D->BB B->b B->@(epsilon) 输出:导空符集:{B,D}
时间: 2024-10-28 14:12:44 浏览: 99
要在C语言中设计一个算法来找出上下文无关文法中的所有导空符(也就是可以生成ε的非终结符集合),我们可以创建一个递归函数,它会遍历文法的各个产生式,同时维护一个标志数组来记录哪些非终结符可以接受ε。下面是一个简单的实现:
首先,我们需要一个数据结构来存储文法的规则和非终结符集合:
```c
typedef enum { TERMINAL, NONTERMINAL } SymbolType;
struct GrammarRule {
int lhs; // 左边是非终结符
int rhs_size;
char* rhs[]; // 右边是终结符或非终结符数组
};
#define MAX_SYMBOLS 100 // 假设文法的最大非终结符数
char* nonTerminals[MAX_SYMBOLS]; // 非终结符名称数组
GrammarRule* rules; // 文法规则数组
int numRules; // 规则数量
int numSymbols; // 总共的符号(包括终结符)
// 假定我们已经有了一个初始化函数initGrammar() 来设置文法和非终结符列表
```
接下来,定义一个辅助函数来判断非终结符是否可以接受ε:
```c
bool isNullable(int symId) {
// 使用动态数组记录状态
static bool nullable[MAX_SYMBOLS];
if (nullable[symId] == NULL) {
nullable[symId] = false;
// 遍历所有规则,看是否存在 A -> ε 的情况
for (int i = 0; i < numRules; i++) {
if (rules[i].lhs == symId && rules[i].rhs_size == 0) {
nullable[symId] = true;
break;
}
for (int j = 0; j < rules[i].rhs_size; j++) {
if (rules[i].rhs[j] == symId) {
nullable[symId] |= isNullable(rules[i].rhs[j]);
if (nullable[symId]) break; // 如果找到一个可以接受ε的,就直接跳出内层循环
}
}
if (nullable[symId]) break; // 如果找到了ε接受的,无需继续检查其他规则
}
}
return nullable[symId];
}
```
最后,主函数会输出导空符集合:
```c
int main() {
// 初始化文法和非终结符
initGrammar();
printf("导空符集:{");
for (int i = 1; i < numSymbols; i++) { // 从1开始,因为0通常代表句柄
if (isNullable(i)) {
printf("%s", nonTerminals[i]);
if (i != numSymbols - 1) {
printf(", ");
}
}
}
printf("}\n");
return 0;
}
```
这个例子展示了如何计算给定文法中的导空符,但请注意这只是一个简化版本,实际项目中可能还需要处理更多边界条件和优化。运行此程序时,请确保先正确地初始化文法和符号表。
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