属性文法示例：从输入*+n-探讨S-和L-属性文法及语法制导翻译

属性文法是一种在上下文无关文法基础上扩展的语法表示形式，它为文法符号（包括终结符和非终结符）附加了特定的“属性”，并定义了一系列的属性计算规则（或语义规则）。这种文法主要用于在语法分析的同时进行语义分析，实现了语法和语义的紧密结合，提高了程序的灵活性和效率。 例如，给定的输入 "3*5+4n" 在属性文法中，如 digitlexval:=3 和 Fval:=3 等规则，说明了每个符号的值（属性）以及它们之间的运算关系。在属性文法中，终结符如 "3" 和 "5" 的值被赋给 lexval 属性，而非终结符如 "*" 和 "+" 则可能表示它们的运算行为或者计算后的结果。 属性文法可分为两类：S-属性文法和 L-属性文法。S-属性文法关注的是状态转移，而 L-属性文法更侧重于局部属性的计算。设计递归下降翻译器时，会用到语法分析树的翻译模式，将语法结构转换为其相应的值，这涉及到类型检查等语义验证步骤。 在实现上，属性文法的翻译过程通常与语法分析器（如 LR 或 LL 语法分析器）相结合。LR 语法分析器使用了状态机来跟踪文法结构，而 LL 分析器则依赖于左到右的解析顺序。语法制导翻译通过为语法符号赋予特定的含义和结构，使得分析过程中可以直接根据符号的含义和关联属性执行相应的计算。 例如，对于本章提及的简单台式计算器属性文法，每个产生式的属性规则定义了变量的类型、表达式的值、存储位置等，使得在构建抽象语法树的同时，还能获取程序的实际运行结果。这种机制有助于在编译器或解释器的设计中，不仅生成代码，还进行即时的语义分析，提高了程序理解和执行的效率。 属性文法是一种强大的工具，它在程序语言理论和编译器设计中扮演了重要角色，允许在语法分析的过程中同时处理语义信息，简化了程序生成和优化的过程。通过深入理解属性文法的概念、分类、计算规则以及其实现方式，开发者能够更好地构建高效、精确的语法分析系统。