C语言实现预测分析算法:左递归消除与LL1文法解析

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"该资源主要涉及的是预测分析算法的设计与实现,特别提到了左递归消除和LL1文法在不使用C++容器的情况下,基于字符数组实现的方法。作者使用了C++语言,并定义了一些关键的数据结构,如grammarElement、charterSymbol、non_ter等,用于存储文法的产生式、终结符号和非终结符号。此外,还定义了分析表M,以及FIRST集和FOLLOW集来辅助解析过程。" 在编译原理中,预测分析算法是一种用于词法分析和语法分析的重要工具,它能够根据输入符号序列预测出下一步的语法动作。这里的“左递归消除”是指处理文法中的左递归现象,因为左递归会导致无限循环,使得解析过程无法正常进行。消除左递归通常通过改写文法规则来实现,使得解析器可以更有效地推导。 LL1分析是预测分析的一种类型,其中“LL”表示自左向右扫描输入,且仅使用一个符号的查看(Lookahead)来决定如何应用文法规则,“1”表示每次决策时最多查看一个输入符号。在LL1分析中,我们需要构造分析表M,该表包含了对于每个非终结符和当前查看符号,应该采取的下一个预测动作,即移进(Shift)或归约(Reduce)。 为了构建LL1分析表,我们需要计算每个产生式的FIRST集和FOLLOW集。FIRST集包含了一个产生式右侧可能出现的所有可能的起始符号,包括空字符(ε)。FOLLOW集则表示在非终结符后面可以出现的所有符号,这包括文法的结束符号和那些可能出现在当前非终结符的父产生式末尾的符号。 在代码中,`pd_terSymbol` 和 `pd_non_ter` 函数分别用于检查字符是否是终结符或非终结符。`make_Symbol` 函数用于识别并收集文法中的终结符和非终结符。之后,会进一步计算并填充FIRST集和FOLLOW集,以及构造分析表M。这个过程可能涉及到递归算法和一些复杂的逻辑,确保每个产生式和查看符号的对应关系正确无误。 这个资源提供的实现展示了如何手动处理编译器设计的基础步骤,这对于理解编译原理和解析技术有极大的帮助。不过,实际的编译器实现通常会使用更高级的数据结构和算法,例如C++的STL容器,以提高效率和可维护性。