LR分析法与DFA构造：文法处理与LR(0)项目集

"构造识别规范句型活前缀DFA的程序设计" 本文档主要讲述了如何设计一个程序来构造识别规范句型活前缀的确定有限自动机（DFA），这是编译原理课程设计的一部分，特别是针对LR(0)分析方法。LR分析是一种自底向上的语法分析技术，其核心在于构建LR分析表，而该表的生成需要通过DFA。 1. **设计目的** 目标是基于给定的上下文无关文法（Context-Free Grammar, CFG）构造DFA，用于识别文法的所有规范句型的活前缀。这些DFA随后被转换为LR分析表，帮助实现ACTION和GOTO函数，进而进行有效的语法分析。 2. **设计任务** - **文法拓广**：给定的文法需要被扩展以满足LR分析的需求。 - **LR(0)项目集规范族显示**：所有LR(0)项目集及其组合需要被展示出来。 - **DFA构造**：构建能够识别规范句型活前缀的DFA，并确定状态间转移关系。 3. **设计原则** 每个DFA状态代表一个项目集，其中包含不同的项目，每个项目的圆点后跟随的符号可能不同。程序设计的关键在于构造每个状态及其根据圆点移动后的转移关系。 4. **问题分析** - **算法概述**：首先，接收并处理输入的文法，使用字符数组存储，并在文法末尾添加特殊符号（如@）以便后续处理。文法规则的拓广包括在开始符号后添加新的规则。接着，将文法转换为结构体数组，简化处理过程。输出项目集时，需跟踪小黑点的位置，它代表项目中的“箭头”位置。在构造DFA状态时，移动圆点并根据圆点后跟的是终结符、非终结符还是空进行操作。 在构造DFA过程中，当圆点后跟的是非终结符时，需要添加相应项目到当前状态。新状态的产生意味着需要更新结构体以包含新加入的项目。这个过程持续进行，直到所有可能的状态和转移都被探索和记录。 这个程序设计不仅涉及到数据结构（如字符数组和结构体数组）的使用，还涉及到文法的解析、扩展和转换，以及状态机的构建，这些都是编译器设计中的核心概念。理解并实现这一过程有助于深入理解编译原理，特别是LR分析法和DFA在其中的角色。