实验报告：LL(1)分析法实现与应用

“实验4 LL（1）分析法主要涉及编译原理中的LL（1）分析技术，这是一种自左向右扫描输入串，逐个符号进行分析的方法，同时只看一个输入符号的下一个符号来决定分析动作。实验目的是通过实现LL（1）分析程序，对给定的文法进行分析，处理包含算术运算符、括号和字符'i'的表达式。实验要求包括正确处理合法和非法符号串，提供详细错误提示，并对学有余力的学生提出更高的测试要求。实验内容包括选择合适的LL（1)文法，编写并调试分析程序，以及按照规定的格式输出分析过程和结果。算法设计和源程序是实现的关键，而实验结果分析和心得体会则是对整个实验过程的反思和总结。” LL（1）分析法是一种左到右的自顶向下分析方法，"L"代表自左向右扫描输入串，"L"也表示左most derivation，即从文法的起始符号开始推导；"1"表示只看一个输入符号的下一个符号来决定分析动作。在本实验中，给出了一个简单的表达式文法，用于解析形如`E -> T (G)`的表达式，其中`T`可以是`F (S)`，`S`可以是乘除操作符后的`F`，`F`可以是括号中的`E`或字符'i'。这个文法允许基本的算术运算和空产生（ε），使得在没有操作符的情况下，`E`可以直接由`T`推导，`T`可以直接由`F`推导，`F`可以直接由`i`推导。 实验要求学生编写一个程序，该程序能够接收以'#'结尾的符号串作为输入，然后使用LL（1）分析法进行分析。程序需要展示分析过程，包括分析栈的状态、剩余输入串的变化以及所使用的产生式。如果输入的符号串非法，程序需要给出详细错误信息。对于能力较强的学生，实验还提出了读取文本文件中多条表达式进行批量测试的要求。 在算法设计上，通常会先构建LL（1）分析表，该表根据文法规则和输入符号的下一个符号决定如何进行分析。在源程序中，可能会使用栈数据结构来模拟分析过程，将输入串的符号依次压入栈中，然后根据分析表和栈顶元素来决定如何进行下一步操作，直到分析成功或出现错误。 实验结果分析部分，学生需要对程序的性能、正确性和效率进行评估，同时记录在实验过程中遇到的问题和解决办法。实验心得体会则鼓励学生分享对LL（1）分析法理解的深入，以及编程实践中的感悟和学习收获。 这个实验旨在让学生通过实际操作加深对LL（1）分析法的理解，提高他们的编程能力和问题解决技巧。