自底向上优先分析算法详解与应用

"算符优先分析算法-自底向上优先分析" 算符优先分析算法是一种在编译原理中用于解析程序语法的自底向上的分析方法。这种方法主要用于判断输入符号串是否符合给定文法的句子。在进行算符优先分析时，我们需要一个算符优先关系表，该表定义了文法中各个符号之间的优先级。 自底向上分析法，又称为移进-归约分析法，利用了一个先进后出（FIFO）的栈结构来处理输入符号。在分析过程中，输入符号被依次移进栈内，当栈顶组合成一个产生式的候选式时，就将这部分替换（归约）为该产生式的左侧符号。这种操作模拟了规范推导（最右推导）的逆过程，即规范归约（最左归约）。 以文法G(S)为例： 1) S→aAcBe 2) A→b 3) A→Ab 4) B→d 对于输入串abbcde，我们按照移进-归约的步骤进行分析。首先，a移进栈，然后b进栈，接着连续归约两次（A→b, A→Ab），形成A，再依次移进c、d、e，最后进行归约（S→aAcBe），得到最终结果，证明输入串是文法G(S)的句子。 关键在于确定何时可以进行归约，即找到句柄。优先关系在这个过程中起到决定性作用。优先关系定义了文法中符号之间的优先级，比如XY表示X的优先级大于Y，XY表示X与Y优先级相同，而XY表示X优先级小于Y。优先关系可以通过文法的产生式来确定。 优先关系矩阵是一种表示优先关系的简洁方式。例如，给定文法G[S]: S→bAb A→(B︱a B→Aa) 我们可以根据产生式定义优先矩阵。在矩阵中，每个元素表示相应符号之间的优先关系。通过这个矩阵，分析器可以有效地决定何时进行归约，从而完成自底向上的分析。 总结来说，算符优先分析算法是编译器设计中的一个重要工具，它依赖于算符优先关系和栈操作来实现自底向上的语法分析。通过确定符号的优先级并寻找句柄，算法能够判断输入串是否符合文法规则，构建出语法树，从而实现语义分析和代码生成的基础。