编译原理

理解词法分析在编译程序中的作用 初步了解和 掌握词法分析程序的实现方法和技术 【实验内容】 1. 编写程序，输入一串字符，判断该字符串是否为合法标识符或合法整型常量 。 2. 无符号 数的算术四则运算中的各类单词 的 识别。 输入： 由 无符号 数 、 ＋ 、 － 、 * 、 / 、（、） 构成的算术表达式 。 输出： 对识别出的每一单词均单行输出 。 如 ， 输入： 8*2.5-1.0e2 则，输出： 8 * 2.5 - 1.0e2 描述无符号数的确定的、最小化的状态转换图如图 1 所示。 其中编号 1 ， 2 和 6 为终态，分别代表整数、小数和科学计数的识别结束状态。 图 1 文法 G[< 无符号数 >] 的状态转换图 #include <iostream> #include <string> #include <ctype.h> using namespace std; int fun(char art) { if((art>='a'&&art<='z')||(art>='A'&&art<='Z')|| art == '_') { return 1; } else if(isdigit(art)) { return 1; } else { return 0; } } void main() { int count = 0; char string[20]; cin>

1.设有 NFA M=( {0,1,2,3}, {a,b},f,0,{3} )，其中 f(0,a)={0,1} f(0,b)={0} f(1,b)={2} f(2,b)={3} 画出状态转换矩阵,状态转换图，并说明该NFA识别的是什么样的语言。 解析： a b 0 {0,1} 0 1 2 2 3 3 状态转换图如下： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 识别语言为：(a | b)*abb 2.NFA 确定化为 DFA 1.解决多值映射：子集法 1）. 上述练习1的NFA 解析： 根据1的NFA构造DFA状态转换矩阵如下： a b A {0} {0,1} {0} B {0,1} {0,1} {0,2} C {0,2} {0,1} {0,3} D {0,3} {0,1} {0} 　　根据1的NFA构造DFA状态转换图如下： 　　 　　识别语言：b*aa*(ba)*bb， 与1的NFA的识别的语言相同，都是以abb结尾的字符串的集合。 2）. P64页练习3 状态转换矩阵如下： 0 1 A {S} {Q,V} {Q,U} B {Q,V} {V,Z} {Q,U} C {V,Z} {Z} {Z} D {Q,U} {V} {Q,U,Z} E {V} {Z} F {Q,U,Z} {V,Z} {Q,U,Z} G {Z} {Z} {Z} 状态转换图如下： 　　　　　　　　　　　　　　　　　

1.设有 NFA M=( {0,1,2,3}, {a,b},0,{3},)其中 f(0,a)={0,1} f(0,b)={0} f(1,b)={2} f(2,b)={3}写出状态转换矩阵,状态转换图 状态转换矩阵： 状态转换图： 2.NFA 确定化为 DFA 　　2.1解决多值映射：子集法 　　（1）. 上述练习1的NFA 状态转换矩阵： a b A 0 {0,1} {0] B {0,1} {0,1} {0,2} C {0,2} {0,1} {0,3] D {0,3} {0,1} {0} 状态转换图： 　　（2）P64页练习3 状态转换矩阵： 0 1 a {S} {V,Q} {U,Q} b {V,Q} {Z,V} {Q,U} c {Z,V} {Z} {Z} d {U,Q} {V} {Z,Q,U} e {Z,Q,U} {Z,V} {Z,Q,U} f {Z} {Z} {Z} g {V} {Z} Ø 状态转换图： 　　2.2 　　(1)发给大家的图2 状态转换矩阵： 0 1 2 D ∑{A}=ABC ∑(A)=ABC ∑(B)=BC ∑(C)=C E ∑(BC)=BC - ∑(B)=BC ∑(C)=C F ∑(C)=C - - ∑(C)=C 状态转换图： 　　(2).P50图3.6 状态转换矩阵： a b A ε{0}={0,1,2,4,7} ε{3,8}={3,6,7,1,2,4,8}

1.设有 NFA M=( {0,1,2,3}, {a,b},f,0,{3} )，其中 f(0,a)={0,1} f(0,b)={0} f(1,b)={2} f(2,b)={3} 　画出状态转换矩阵,状态转换图，并说明该NFA识别的是什么样的语言。 答： 该状态转换矩阵为： a b 0 0,1 0 1 Ø 2 2 Ø 3 3 Ø Ø 该状态转换图为： 识别的语言为：(aIb)*abb 2.NFA 确定化为 DFA 　　2.1解决多值映射：子集法 　　（1）. 上述练习1的NFA 　　 该状态转换矩阵为： a b 0 {0} {0,1} {0} 1 {0,1} {0,1} {0,2} 2 {0,2} {0,1} {0,3} 3 {0,3} {0,1} {0} 　　　 该状态转换图为： 　　 　　（2） 　　　该状态转换矩阵为： 0 1 0 {S} {V,Q} {U,Q} 1 {V,Q} {Z,V} {Q,U} 2 {Z,V} {Z} {Z} 3 {U,Q} {V} {Z,Q,U} 4 {Z,Q,U} {Z,V} {Z,Q,U} 5 {Z} {Z} {Z} 6 {V} {Z} Ø 　　　该状态转换图为： 　　2.2.解决空弧：对初态和所有新状态求ε－闭包 　　（1）. 发给大家的图2 　　 　　　 该状态转换矩阵为： 0 1 2 0 ε{A}={ABC} ε{A}={ABC} ε{B}=

NFA 确定化为 DFA 子集法： f(q,a)={q1,q2,…,qn},状态集的子集 将{q1,q2,…,qn}看做一个状态A，去记录NFA读入输入符号之后可能达到的所有状态的集合。 步骤： 1.根据NFA构造DFA状态转换矩阵 ①确定DFA初态（NFA的所有初态集），字母表 ②从初态出发，经字母表到达的状态集看成一个新状态 ③将新状态添加到DFA状态集 ④重复23步骤，直到没有新的DFA状态 2.画出DFA 3.看NFA和DFA识别的符号串是否一致。 练习： 1.解决多值映射：子集法 1）. 发给大家的图1 2）. P64页练习3 2.解决空弧 1）. 发给大家的图2 2）.P50图3.6 子集法： f(q,a)={q1,q2,…,qn},状态集的子集 将{q1,q2,…,qn}看做一个状态A，去记录NFA读入输入符号之后可能达到的所有状态的集合。 步骤： 1.根据NFA构造DFA状态转换矩阵 ①确定DFA初态（NFA的所有初态集），字母表 ②从初态出发，经字母表到达的状态集看成一个新状态 ③将新状态添加到DFA状态集 ④重复23步骤，直到没有新的DFA状态 2.画出DFA 3.看NFA和DFA识别的符号串是否一致。 练习： 1.解决多值映射：子集法 1）. 发给大家的图1 2）. P64页练习3 2.解决空弧 1）. 发给大家的图2 2）.P50图3.6 来源： https

1 编译程序的分析与验证 1.1实验目的 LR分析表的作用以及语义加工程序的功能。 1.2实验要求 在掌握编译原理的基础上，对编译程序实例进行分析，通过编译程序的运行，检验编译程序输出结果的正确性。理论联系实际，将所学知识用到实处，进而学会怎么写编译程序。 1.3实验内容 1）验证下述程序输出结果的正确性： while (a>b) do begin if m>=n then a:=a+1 else while k=h do x:=x+2; m:=n+x*(m+y) end#~ 2）自行设计一程序进行正确性验证，并按二元式序列的注释及状态栈STACK加工分析对应的符号栈内容。 2 2.1实验目的 LR分析表的设计方法和语义加工程序的扩充。 2.2实验要求 LR分析表的设计方法，设计扩充后的算术表达式LR分析表，并对原语义加工程序进行修改，加入新添加的内容。 2.3实验内容 (1)算术表达式文法扩充如下： E->E+E|E-E|E*E|E/E|(E)|i “-”，“/”的内部定义以及重新设计LR分析表，并修改语义加工程序，最后验证修改的结果。 (2)待验证程序： begin a:=a+b-c*d/e; while a<c do while b<d do while d<e do if a<e then m:=n else m:=q; end#~ 2.4算法设计

1.设有 NFA M=( {0,1,2,3}, {a,b},f,0,{3} )，其中 f(0,a)={0,1} f(0,b)={0} f(1,b)={2} f(2,b)={3} 画出状态转换矩阵,状态转换图，并说明该NFA识别的是什么样的语言。 状态转换矩阵： 状态转换图： NFA识别的语言： NFA M={(a|b)*abb} 2.NFA 确定化为 DFA 1.解决多值映射：子集法 1）. 上述练习1的NFA 2）. P64页练习3 2.解决空弧：对初态和所有新状态求ε－闭包 1）. 发给大家的图2 2）.P50图3.6 子集法： f(q,a)={q1,q2,…,qn},状态集的子集 将{q1,q2,…,qn}看做一个状态A，去记录NFA读入输入符号之后可能达到的所有状态的集合。 步骤： 1）.根据NFA构造DFA状态转换矩阵 ①确定DFA的字母表，初态（NFA的所有初态集） ②从初态出发，经字母表到达的状态集看成一个新状态 ③将新状态添加到DFA状态集 ④重复23步骤，直到没有新的DFA状态 2）.画出DFA 3）.看NFA和DFA识别的符号串是否一致。 练习1的NFA(状态转换矩阵和状态转换图): P64页练习3(状态转换矩阵和状态转换图): 发给大家的图2(状态转换矩阵和状态转换图): P50图3.6(状态转换矩阵和状态转换图): 来源： https://www

《编译原理》学习总结 第二章 上下文无关文法和语言 老师教授了语法、语义等概念，回顾了关于程序语言定义，初等数据类型，数据结构，高级高级语言的一般特性，程序结构，语句与控制结构等内容；程序设计语言的描述工具- 文法，包括文法的定义，文法的种类等内容，用于描述程序设计语言的上下文无关文法，上下文无关文法的推导，上下文无关文法与语言，语法分析树的构造，文法的二义性等；符号串（语言）的各种运算及其性质；对于给定的一个文法，对于其某句型的推导、句型的推导过程、句子、所形成的语言等，以及推导所形成的语法树。最左推导，最右推导、规范推导等有关的概念及其产生过程；学会了什么是句型分析，什么是短语、直接短语，句柄，如何求 项目、项目分类、项目集；LR(0) 项目构造方法；LR(0) 项目集的构造；LR(0) 识别 活前缀的自动机构造；LR(0) 分析表的构造；LR(0) 文法，及其语句的分析过程；SLR （1 ）分析表的构造；SLR(1) 文法及其语句的分析过程；LR （1 ）项目的定义与构造；LR （1 ）识别活前缀的自动机构造；LR （1 ）文法及其语句的分析过程。 在进行词法分析和语法分析之后，需要进行语义分析。语义分析依据属性文法进行描述，属性文法的定义及属性文法的构造方法；基于 属性文法的处理方法，依赖图的定义及构造；抽象语法树的构造； 学会了中间表示的集中方式：图表示法及三地址代码

提到“编译原理”，大部分人的首要反应就是苦恼。确实，编译原理这一部分的内容在计算机学习中是比较难以理解的一部分。首次接触编译原理，我也感觉很复杂，难以理解。但是当看过几次之后，对于一些简单知识点的理解就有点眉目了。在这里就将有点眉目的知识写一下。 学习编译原理接触的第一个重要的概念就是――文法。那么什么是文法呢？ 文法，语言中的每个句子可以用严格定义的规则来构造。通俗的讲就是：根据一些指定的规则，来确定编程语言的语法，从而实现编译器的功能。 那么文法是如何表示的呢？ 文法是由非终结符（大写字母）和终结符（小写字母）以及“―>”组成的。给出几个例子就容易理解了。 A―> a、B―>dba、S―> Ab、adB―>d 通过上面的几个例子可以看出：非终结符A、B、S，一般是写在左边，而终结符a、dba、b，一般是写在右边的。当然习惯的写法是非终结符用S（Start）表示，写在左边，自然而然的小写的就在右边了，这样也便于我们记忆文法的表示方式。 话说，在1956年的春天，一个叫乔姆斯基(Chomsky)的人发明了上述文法，他觉得有些文法存在着相似的形式，于是他就给文法分了一下类。 首先有一个前提：设有一个组合G=(Vn,Vt,P,S)。其中Vn是非终结符的集合，Vt是终结符的集合，P是推导式的一个集合，S是开始符。就上面的例子来说，A、B、S是Vn，a、dba、b是Vt，整个的集合为P。

要求 计算器接受四则运算表达式为输入（如下所示）。如果表达式语法正确，则输出计算结果，否则报错，指出错误位置及原因。 “；”结束； 加减乘除 ；支持括号； ； 数字和字母 print() 函数，输出并换行； print() 函数不仅可以输出变量，还可以直接输出表达式的值，例如 print (1+2) ； C/C++、Java ，，第三方库。 ，corner cases。例如除零； 思路说明 一、中缀表达式求值 1 MyStack.h #pragma once #include <iostream> #define MAX 100 using namespace std; template <class T> class MyStack { public: T data[MAX]; int top; public: void init(); // 初始化栈 bool empty(); // 判断栈是否为空 T getTop(); // 读取栈顶元素(不出栈) void push(T x); // 进栈 T pop(); // 出栈 }; template<class T> void MyStack<T>::init() { this->top = 0; } template<class T> bool MyStack<T>::empty() { return this->top ==