编译原理课后习题详解与正规式DFA构建

在编译原理的学习过程中，课后习题是巩固理论知识和提升实践能力的重要环节。以下是从提供的题目中提炼出的关键知识点： 1. **词法分析**： - 第六题涉及到的是词法分析器的设计，其中给出了两个语言符号集的定义，如L(G6)={0,1,2,...,9}+。最左推导和最右推导展示了如何通过一系列替换规则将非终结符N逐步转换为具体符号，例如N => ND => NDDD => ... => 0127，以及N => ND => N7 => ... => i127。这些推导过程展示了词法分析阶段如何通过文法解析输入串。 2. **语法分析**： - 第七题给出一个上下文无关文法G，S的产生式为S→ABC|AC|C，以及各符号集A、B、C的具体定义。这是用于描述语言结构的抽象规则，例如N=>ND=>DDD表示可以通过递归替换规则从非终结符N到D三次。 - 第八题是一道关于上下文无关文法的练习题，涉及最左和最右推导，以及文法二义性的判断。通过分析E到i*(i+i)*的推导过程，可以验证文法的二义性，即存在不同的语法分析路径产生相同的句子。 3. **构造DFA**： - 第九题要求构造正规式1(0|1)*101对应的有限自动机（DFA）。首先构建非确定状态机（NFA），然后进行确定化处理，包括状态转换矩阵的构建和状态图的绘制。最终的DFA图展示了机器如何根据输入字符序列进行状态转移。 4. **正则表达式**： - 第八题的8.2和8.3部分提供了三个正则表达式的例子，分别是（0|1）*01，（0|1|2|3|4|5|6|7|8|9）(1|2|3|4|5|6|7|8|9)*(0|5)|0|5，以及（10*1|0）*1。这些表达式描述了特定字符模式，用于匹配输入字符串。 通过解决这些习题，学生可以深入理解词法分析和语法分析的过程，掌握构造词法分析器、确定文法二义性以及设计DFA的技巧，并能灵活运用正则表达式进行字符串匹配。这些技能对于理解和实现编译器等软件系统至关重要。