实现算术表达式的LL(1)预测分析程序

"算术表达式预测分析程序实现" 本文主要介绍了如何编程实现一个预测分析器，用于处理给定的算术表达式。预测分析器是语法分析的一部分，它自上而下地解析输入的符号串，根据LL(1)文法进行分析，从而确定其是否符合文法规则。 一、实验目标： 1. 理解并掌握自上而下的语法分析方法及其特性。 2. 学习和应用预测语法分析的基本原理和技巧。 3. 掌握相关数据结构的设计与实现。 二、实验内容： 任务是创建一个预测分析器来处理以下算术表达式文法： - E -> E + T | T - T -> T * F | F - F -> ( E ) | i 这个文法描述了简单的算术表达式，包括加法、乘法、括号以及整数。为了实现预测分析，需要将文法转换为LL(1)形式，以便分析器能够预测下一个符号的可能产生式。 三、设计分析： 1. 文法转换：将原始文法转换为LL(1)文法，便于构造分析表。 转换后的文法为： - E -> TE' (E'/G) - E' -> +TE' | ε - T -> FT' (T'/H) - T' -> *FT' | ε - F -> (E) | i 2. 分析表构造：构建了LL(1)分析表，用于指导分析过程。每个非终结符列对应输入符号的可能动作。例如，当E遇到'i'时，应选择T产生式；若T遇到'('，则选择F产生式等。 3. 设计思路：在分析过程中，程序会比较符号栈和输入串栈的栈顶元素。如果它们匹配，就同时退栈；如果不匹配，则根据分析表选择合适的产生式，逆序压入栈中。如果分析表中找不到对应产生式，则表示语法错误。分析直到两个栈都只剩下一个结束符'#'为止，表示分析成功，否则失败。 四、程序源代码： 虽然没有提供完整的源代码，但可以看到一些关键函数的定义，如`Stack`用于反转并打印栈，`Find`用于检查字符是否属于特定字符集，`Locat`用于定位字符在数组中的位置。核心函数`Analyse`负责实际的分析工作，它接受文法的非终结符、终结符数组以及LL(1)分析表作为参数。 总结： 本文通过实现一个算术表达式预测分析器，深入探讨了自上而下的语法分析方法，特别是LL(1)文法的应用。从文法转换、分析表构造到实际的分析过程，展示了如何用C++编程来处理和解析符合特定文法的算术表达式。这种技术在编译原理、解释器和词法分析等领域具有广泛的应用。