C++实现递归下降分析法解析表达式

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"递归下降分析法是一种编译器前端技术,用于解析源代码中的语法结构。本资源提供了一个C++实现的递归下降解析器示例,主要处理加减运算表达式。" 在编译原理中,递归下降分析法(Recursive Descent Parsing)是一种自顶向下的解析策略,它通过定义一系列的递归函数来对应文法的非终结符,从而解析输入的字符序列,构建抽象语法树(AST)。这个C++程序是基于递归下降的解析器,用于处理简单的算术表达式,如加法(+)和减法(-)。 程序首先包含了一些必要的头文件,如<iostream>、<string>等,用于输入/输出和字符串操作。同时,定义了一些常量,例如EXP_LEN表示表达式的最大长度,其他常量用来表示错误类型,如INVALID_CHAR_TAIL表示表达式尾部非法字符等。 在程序中,定义了一个全局数组expr用于存储用户输入的表达式,以及一个全局变量pos记录当前解析的位置。使用了csetjmp库来实现错误处理机制,如果在解析过程中出现错误,可以通过longjmp跳转到错误处理部分。 主函数main()中,使用了一个do-while循环,持续接收用户输入的表达式,直到用户输入'q'或'Q'退出。setjmp(errjb)用于设置错误跳转点,如果在解析过程中发生错误,会跳转到这里。在正确解析完表达式后,程序会输出"成功",否则输出"失败"并给出错误信息。 核心的解析函数包括E_AddSub()、E1_AddSub()、T_MulDiv()、T1_MulDiv()和F_Number(),这些函数分别对应文法中的不同规则。例如,E_AddSub()处理E -> TE'规则,其中T_MulDiv()处理乘除运算,E1_AddSub()处理可能的后续加减运算,T1_MulDiv()处理T的可选乘除运算,而F_Number()则负责解析数字。每个函数都按照递归方式定义,对应文法规则的各个部分。 当解析过程中遇到错误时,会调用Error()函数,该函数根据错误类型给出相应的错误信息。错误信息存储在一个名为ErrCodeStr的字符串数组中,通过错误代码索引到对应的错误描述。 递归下降分析法的优点是实现简单,易于理解,但缺点是对左递归和右递归的处理较为复杂,可能会导致无限递归。这个C++程序展示了如何使用递归下降方法解析简单的算术表达式,对于理解和实现编译器的前端部分具有指导意义。