编程实验：正规文法转正规式实现与原理解析

本资源是一份关于编译原理中正规文法与正规式转换的实验程序代码及相关理论介绍。实验的目标是将用户输入的任意正规文法转换为对应的正规式，以便理解和表示特定的正则语言。正规文法是一种形式化语法，用于描述语言的结构，而正规式则是正则语言的一种简洁表示方法，它们之间的关系体现在非终结符号规则的右部与正则表达式的相似性。 在实验原理部分，指出正则表达式实际上是正则集的另一种形式，每个正则表达式定义了一个字符串集合。以数字的正规文法为例，如 "<数字>::= 0/1/2/…/9"，其规则等价于正则表达式 "0/1/2/…/9"，它们都描述了由0到9的数字组成的字符串集。引入空集 Φ（或记作 ε）是为了理论上的完整性，它表示没有字符串的语言。 提供的实验代码主要实现了一个名为 Grammar 的类，该类包含私有变量 grammar 存储文法的规则，以及 rule 和 ruledata 对象分别处理规则的左部和右部。ChangeInput 函数用于解析用户输入的正规文法字符串，并在遇到 '-' 符号时结束处理。如果输入不符合要求，程序会给出错误提示并退出。Show 函数可能是用来显示当前文法的状态，DataChange 函数负责将文法数据转换为 RuleData 类型，便于后续处理。 整个实验通过编程实现了正规文法向正规式的转换过程，这对于理解文法到语言模型的转换机制，以及掌握正则表达式的构造和应用具有实际意义，是编译原理课程中的重要实践环节。通过这个项目，学生可以加深对正则文法和正则集概念的理解，同时锻炼编程能力和逻辑思维能力。