LR(1)分析法实验指南：构造与理解

"实验4 LR（1）分析法-预习提示1" 实验四LR(1)分析法旨在让学生掌握LR(1)分析程序的构造及其在语法分析中的应用。LR(1)分析方法是一种自底向上的语法分析技术，它从左到右扫描输入符号串，确保在分析过程中能及时检测并报告语法错误。LR分析器因其高效性和广泛适用性而备受青睐，它能处理大多数上下文无关文法，并且相比于其他分析方法，LR分析器能处理的文法类更广。 LR(1)分析器具有以下优点： 1. LR分析器可以识别由上下文无关文法定义的大部分程序设计语言结构。 2. LR分析是最通用的无回溯移进-归约方法，其效率与其它移进-归约方法相当。 3. LR方法能分析的文法类比预测分析法能处理的文法类更大。 4. LR分析器能快速识别语法错误，因为它在扫描输入时尽可能地提前检测。 LR分析器主要由三部分组成： 1. 总控程序或驱动程序：这是所有LR分析器共有的部分，负责协调整个分析过程。 2. 分析表：包含ACTION表（动作表）和GOTO表（状态转换表），两者都是基于文法而变化的。ACTION表指示在特定栈顶状态和输入符号下应执行的动作，而GOTO表则指导在遇到特定输入符号时如何改变分析状态。 3. 分析栈：由文法符号栈和状态栈构成，遵循先进后出原则，用于存储分析过程中的信息。 分析器的操作取决于栈顶状态和当前输入符号。ACTION表规定了在栈顶状态为i且遇到输入符号a时应执行的动作，这些动作包括： - 移进（Shift）：ACTION[i，a]=Sj 表示将状态j移入状态栈，并将输入符号a移入文法符号栈。 - 归约（Reduce）：ACTION[i，a]=rk 表示栈顶存在句柄时，进行归约操作，对应非终结符A的产生式A→B。 LR分析器的结构显示了栈指针SP、状态栈S[i]和文法符号栈X[i]。状态转换表GOTO[i，X]=j指示在栈顶状态为i且遇到当前文法符号X时，应转至状态j。 通过理解LR(1)分析器的工作原理，学生可以更好地掌握语法分析的底层机制，这对于编译原理的学习和实践至关重要。预习时，学生应重点理解LR分析器的构造、分析表的生成以及分析过程中的移进和归约操作。此外，设计适当的测试用例和错误处理机制也是实验的关键部分，这有助于增强分析器的健壮性。