自底向上语法分析：算符优先分析法

"本章小结-编译原理第六章课件" 在编译原理中，语法分析是构建编译器的重要环节，其主要任务是判断由词法分析产生的单词符号序列是否符合给定文法的结构，即是否是合法的程序。本章主要讨论了自底向上的语法分析方法，包括简单优先分析和算符优先分析。 自底向上语法分析与自顶向下分析相反，它从输入串的末尾开始，逐步向文法的开始符号进行归约。在这个过程中，关键操作是移进和归约。移进是将输入队列中的下一个单词符号移到分析栈上，而归约则是将栈顶的一个或多个元素替换为一个非终结符，这一过程是对最右推导的逆操作。LR分析，特别是LR(0)、LALR(1)等，是规范归约的代表，它们依据规范句型的句柄进行归约。而算符优先分析则不同，它以句型的最左素短语作为归约的依据，不涉及单个非终结符的归约，从而在效率上可能优于LR分析。 算符优先分析是一种广泛应用于表达式解析的自底向上方法。在算符优先分析中，首先需要建立算符优先关系表，这个表定义了运算符之间的优先级和结合性。当分析过程中遇到可归约串时，会根据算符优先关系表来决定归约操作。算符优先分析的优点在于算法直观、简单易懂，适用于初学者学习。然而，这种方法的局限性在于它可能无法处理所有类型的文法，尤其是那些包含左递归或者需要复杂处理的文法。 学习算符优先分析法，需要掌握以下几个关键点： 1. 能够判断一个文法是否是算符文法，即文法中的每个产生式都符合算符优先分析的要求。 2. 对于算符优先文法，能够构建并理解算符优先关系表，以验证文法是否符合算符优先规则。 3. 掌握算符优先分析算法，能够对输入串进行移进-归约操作，并在每个步骤确定应该移进还是归约。 4. 判断给定的输入串是否是算符优先文法的句子，即能否通过算符优先分析成功地归约为文法的起始符号。 为了更好地理解和应用算符优先分析，需要回顾和理解语法分析的基本概念，如语言、文法、句子、句型、短语、直接短语、句柄、最右推导以及规范归约等。此外，了解算符优先分析的优缺点和实际应用中的局限性也非常重要，这有助于在设计编译器时做出合适的选择。例如，算符优先分析虽然简单，但在处理某些复杂文法时可能会遇到困难，而LR分析虽然更强大，但其算法可能相对复杂。因此，理解各种方法的适用场景是提高编译器性能的关键。