LL(1)文法解析:编译原理与实践

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"LL文法-编译原理龙书" 在编译原理中,LL(1)文法是一种重要的上下文无关文法类型,对于理解编译器的语法分析阶段至关重要。LL(1)文法有三个关键特性: 1. **无左递归**:在LL(1)文法中,不允许存在直接左递归。直接左递归指的是非终结符A可以直接通过自身产生,如`A → Aα`。这种递归结构在解析时会导致无限循环,因此需要转换为非左递归的形式,以便于自上而下的分析。 2. **首终结符集两两不相交**:每个非终结符A的所有产生式的第一符号(首终结符)集合之间不能有交集。如果`A → α1| α 2 |…| α n`,则对于任意i ≠ j,`FIRST(αi)`和`FIRST(αj)`的交集应为空,即`FIRST(αi) ∩ FIRST(αj) = φ`。这意味着根据第一个符号就能确定接下来应该采取哪个产生式,避免了歧义。 3. **ε-非终结符与FOLLOW集的不交**:如果非终结符A的某个产生式包含空符号ε,且`FIRST(αi)`与`FOLLOW(A)`有交集,那么必须确保`FIRST(αi) ∩ FOLLOW(A) = φ`。这确保在解析过程中,如果遇到ε,不会突然跳转到`FOLLOW(A)`中的任何符号,保持解析的线性一致性。 编译原理是一门研究如何将高级语言转换为机器可理解的低级语言的学科。辛明影老师的课程涵盖了编译器的基本结构、高级语言语法描述、词法分析、语法分析、语法制导翻译、存储分配、代码优化以及目标代码生成等多个重要主题。教学方法采用自顶向下、问题驱动的方式,结合实践项目和实验,旨在让学生深入理解编译器的设计和实现。 在编译过程中,词法分析器负责识别源代码中的单词,语法分析器解析句子结构,语义分析处理语言的含义并生成中间代码,代码优化器改进生成的代码效率,最后代码生成器输出目标代码。这个过程与自然语言翻译有许多相似之处,每一步都是为了将源代码转换成计算机能理解和执行的指令。