算符优先分析器实现：编译原理实验解析

"该资源是关于编译原理的算符优先文法实验，旨在让学生理解和掌握如何使用算符优先法进行表达式的语法分析，以及手工构造自顶向下的预测语法分析程序。实验内容包括设计一个简单的表达式文法的算符优先分析器，并通过键盘输入表达式进行求值。" 在编译原理中，算符优先文法是一种用于语法分析的技术，它依据算符之间的优先级关系来决定何时进行运算。在这个实验中，我们将重点讨论以下知识点： 1. 算符优先文法：算符优先文法是一种非递归的语法分析方法，通过定义每个运算符与其他运算符的优先关系来解析表达式。在给定的实验中，文法G[E']被用来描述简单的表达式，包括加法、乘法、括号和整数。 2. 简单表达式文法： - E' → #E# - E → E+T | T - T → T*F | F - F → P/F | P - P → (E) | i 这个文法定义了表达式的基本结构，其中E'表示表达式结束，E表示包含加法的表达式，T表示包含乘法的表达式，F表示因子，P表示可能包含括号的表达式，i表示整数。 3. 算符优先关系表：实验要求构建一个算符优先关系表，如给出的提示所示，表中定义了每个运算符与其他运算符的相对优先级。例如，"+"和"-"具有相同的优先级，都低于"*"和"/"，而所有运算符都高于"("和")"，"i"和 "#" 表示表达式的开始和结束。 4. 自顶向下的预测语法分析：这种方法从输入的起始符号开始，逐步推导出符合文法的句型。在算符优先分析中，我们使用栈结构，包括一个OPTR栈（存储运算符）和一个OPND栈（存储操作数或运算结果），通过比较当前运算符与栈顶运算符的优先级来进行分析。 5. 算法实现： - （1）初始化OPND栈为空，将结束符'#'压入OPTR栈。 - （2）读取输入的单词，如果是一个操作数则压入OPND栈，如果是运算符则执行（3）。 - （3）比较当前运算符θ2与OPTR栈顶的θ1，根据优先关系表进行相应的操作，如出栈、进栈或进行运算。 - （4）如果出现错误的优先关系，如没有优先关系或者错误的运算符序列，报告错误。 6. 运行结果：实验给出了两个例子，一个是正确计算的表达式，另一个是错误的表达式，展示了分析器的正确性和错误处理能力。 通过这个实验，学习者不仅可以理解算符优先文法的原理，还能实践如何构造和使用算符优先分析器，这对于深入理解编译器的构造过程和表达式解析机制至关重要。此外，这个实验还强调了错误处理和输入验证的重要性，这是实际编程中必不可少的技能。