编译原理：算符优先分析法详解

"直观算符优先分析法-编译原理演示文稿4" 在编译原理中，算符优先分析法是一种用于语法分析的技术，尤其针对包含运算符的编程语言。直观算符优先分析法主要关注运算符的优先级和结合性来决定如何解析表达式。在描述中提到，这种分析法的运算次序遵循了常规的数学运算规则，即先乘除后加减，且加乘运算符为左结合。通过定义运算符之间的优先关系，如`a<·b`表示a的优先级小于b，`a〧b`表示优先级相等，以及`a·>b`表示a的优先级大于b，我们可以构建算符优先分析表。 算符优先分析法的一个主要缺点是处理具有不同优先级的复合运算符时的困难，例如减号在不同上下文中可表示减法或负号，这超出了它的处理能力。因此，这种方法通常适用于运算符优先级关系较为简单的文法。 在语法分析的总体框架中，它分为两大类：自顶向下和自底向上分析。自顶向下分析是从文法的开始符号开始，尝试推导出与输入单词串匹配的句子。这种分析方法包括确定性和不确定性的，不确定的分析法如递归下降法可能会涉及回溯，而确定性的方法如预测分析法（LL(1)）会避免回溯，通过查看有限的输入符号预测下一步的推导。 自底向上分析则是从输入串开始，尝试归约到文法的开始符号，常用的方法包括优先分析法和LR分析法（如LR(0)，SLR(1)，LR(1)，LALR(1)）。这些方法基于归约操作，将输入串分解成文法的产生式。 以文法G[S]为例，其中S→aBCB，B→ib|b，C→DE|FG|c，D→d，E→e，F→de，G→t，如果输入串为abdet，自顶向下的分析将尝试找到一个最左推导，构建分析树。 确定的自顶向下分析需要解决的问题是如何根据当前输入符号选择唯一的产生式进行推导，例如在文法G1[S]中，S→pAS，S→qBA，A→cAd，A→a，对于输入串pccadd，推导过程为S=>pA=>pcAd=>pccAdd=>pccadd。 另一方面，如果文法G2[S]为S→Ap，S→Bq，A→a，A→c，AB→b，B→dB，对于输入串ccap，自顶向下分析将尝试推导出ccap的推导路径，如S=>Ap=>cAp=>ccAp=>ccap。 在文法G3[S]，S→aAS，S→d，A→b，AS→ε，对于输入串abd，推导过程将是S=>aA=>abAS=>abS=>ab。 总结来说，直观算符优先分析法是编译器设计中用于解析运算符优先级的一种方法，而语法分析作为编译器的重要组成部分，包括自顶向下和自底向上的策略，每种都有其特定的适用场景和优缺点。理解并掌握这些概念对于编写编译器或解析器至关重要。