【编译原理】c++实现自下而上语法分析器
写在前面：本博客为本人原创，严禁任何形式的转载！本博客只允许放在博客园（.cnblogs.com），如果您在其他网站看到这篇博文，请通过下面这个唯一的合法链接转到原文！
本博客全网唯一合法URL：http://www.cnblogs.com/acm-icpcer/p/9107838.html
基于C++语言实现的PL/0语言的算术表达式的自下而上的语法分析程序。该语言的其他语法实现思想与此一致，故不赘述。
运行此程序前，必须先将代码通过：【编译原理】c++实现词法分析器的词法分析，生成词法表（词法表是txt文件，为了语法分析成功，务必删除文件中最后空着的一行，即文件末尾不可以留空白行）。生成的该词法表为此程序的必要输入。
产生式：
S->X(AX)*|AX(AX)*
X->Y(MY)*
Y->I|N|(S)
A->+|-
M->*|/
C->=|#|<|<=|>|>=
进行自下而上的语法分析一定比自上而下要难。我们知道，做自下而上的语法的分析的核心在于“寻找可归约串”（即术语所说的“句柄”），而且要有一定的“向前展望性”，以防止在可以归约但却不应该归约的地方进行归约动作而不是继续移进下一个终结符或者非终结符。所以编译原理的语法分析做LR分析的核心目标就是能精确地控制计算机程序对待分析、编译的程序代码语句进行正确的、无二义的、符合编程者原目的的语法分析（在自下而上的语法分析中就是“归约”）。
那么知道了为什么要构造规范项目集族、构造确定的DFA、构造LR分析表后，对于上述产生式所代表的比较简单的算术表达式语句分析，我在本篇博客中就不使用传统的“构造规范项目集族、构造确定的DFA、构造LR分析表”这样一个套路来做自下而上语法分析了。
在本篇博客中，我使用比较简单易理解的模式匹配算法，结合面向对象程序设计思想中的“策略”设计模式来完成编程。
/*
this code was first initiated by TZ,COI,HZAU
contact email:xmb028@163.com
personal website:wnm1503303791.github.io
personal blogs:www.cnblogs.com/acm-icpcer/
this code has been posted on my personal blog,checking url:www.cnblogs.com/acm-icpcer/p/9107838.html
Copyright 2018/5/29 TZ.
All Rights Reserved.
*/ #include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include<stack>
#include<bitset>
#include<cstdlib>
#include<cmath>
#include<set>
#include<list>
#include<deque>
#include<map>
#include<queue>
#include<fstream>
using namespace std; //预处理函数
bool preproccess(char *a,char *b)
{
int i1=,i2=;
memset(b,,'\0');
while(a[i2]!=',')
{
b[i1]=a[i2];
++i1,++i2;
}
b[i1]='\0';
//cout<<b<<endl;
return true;
} fstream f2("stack.txt", ios::out);//打开文件，供写
static int mcount=;//存储打印次数
//当移进或者归约时打印栈内情况，以供分析
bool outf(int head,char data[][],fstream &f)
{
f<<"times("<<mcount<<"),";
f<<"head is:"<<head<<endl;
for(int i=head;i>=;i--)
{
f<<data[i]<<endl;
}
mcount++;
f<<endl;
} //“策略”设计模式，面向对象方法
class presentation
{
private:
char data[][];//栈
fstream *infile;//词法分析表
int head;//栈顶指针
public:
//first initiated the object
presentation(fstream *in_f)
{
this->infile=in_f;
memset(data,sizeof(data),'\0');
head=-;
}
bool push()
{
head++; infile->getline(data[head],);
char t[];//存放字符标志
preproccess(data[head],t);
cout<<data[head]<<","<<t<<endl; memset(data[head],,'\0');
strcpy(data[head],t);
} /*
S->X(AX)*|AX(AX)*
X->Y(MY)*
Y->I|N|(S)
A->+|-
M->*|/
C->=|#|<|<=|>|>=
*/
//归约函数
bool reduce()
{
//S->X(AX)*|AX(AX)*
if( head>=&&
(!strcmp(data[head],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))&&
(!strcmp(data[head-],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))&&
(!strcmp(data[head-],"X"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"S");
return true;
} if( head>=&&
(!strcmp(data[head],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))&&
(!strcmp(data[head-],"X"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"S");
return true;
} if( head>=&&
(!strcmp(data[head],"plus")||!strcmp(data[head],"minus"))&&
(!strcmp(data[head-],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))&&
(!strcmp(data[head-],"X"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"S");
return true;
} if( head>=&&
(!strcmp(data[head],"plus")||!strcmp(data[head],"minus"))&&
(!strcmp(data[head-],"X"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"S");
return true;
} //X->Y(MY)*
if( head>=&&
(!strcmp(data[head],"Y"))&&
(!strcmp(data[head-],"times")||!strcmp(data[head-],"slash"))&&
(!strcmp(data[head-],"Y"))&&
(!strcmp(data[head-],"times")||!strcmp(data[head-],"slash"))&&
(!strcmp(data[head-],"Y"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"X");
return true;
} if( head>=&&
(!strcmp(data[head],"Y"))&&
(!strcmp(data[head-],"times")||!strcmp(data[head-],"slash"))&&
(!strcmp(data[head-],"Y"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"X");
return true;
} if( head>=&&(!strcmp(data[head],"Y"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"X");
return true;
} //Y->I|N|(S)
if( head>=&&(!strcmp(data[head],"ident"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"Y");
return true;
} if( head>=&&(!strcmp(data[head],"number"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"Y");
return true;
} if( head>=&&
(!strcmp(data[head],"rparen"))&&
(!strcmp(data[head-],"S"))&&
(!strcmp(data[head-],"lparen"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"Y");
return true;
} return false;
}
//遍历栈
bool visit_data()
{
cout<<"current stack:"<<endl;
for(int i=head;i>=;i--) {
cout<<data[i]<<endl;
}
}
//主控函数
bool mainf()
{
while(!infile->eof())
{
push();
bool t=reduce();
outf(head,data,f2);
//每当移进结束时就检查一下是否有可规约串
while(t)//防止规约嵌套
{
t=reduce();
outf(head,data,f2);
}
//visit_data();
} visit_data(); bool flag=false;
for(int i=head;i>=;i--)
{
if(!strcmp(data[i],"S"))
{
flag=true;
}
if( strcmp(data[i],"S")&&
strcmp(data[i],"X")&&
strcmp(data[i],"A")&&
strcmp(data[i],"Y")&&
strcmp(data[i],"M")&&
strcmp(data[i],"C")
)
{
return false;
}
} return flag; /*
while(head>0)
{
bool t=reduce();
//每当移进结束时就检查一下是否有可规约串
while(t)//防止规约嵌套
{
t=reduce();
}
//visit_data();
outf(head,data,f2);
}
*/
}
}; int main()
{
fstream f1;
f1.open("lexical.txt", ios::in);//打开词法分析表，供读 presentation* s1=new presentation(&f1);
bool result=s1->mainf(); if(result)
cout<<"ACCEPTED!"<<endl;
else
cout<<"ERROR!"<<endl; f1.close();
f2.close();
return ;
}
当然了，对于不喜欢看面向对象设计模式的同学，我还写了另外一个面向过程的代码，这个更易理解。而且我在程序中已经将一张特定的词法分析表给出。
/*
this code was first initiated by TZ,COI,HZAU
contact email:xmb028@163.com
personal website:wnm1503303791.github.io
personal blogs:www.cnblogs.com/acm-icpcer/
this code has been posted on my personal blog,checking url:www.cnblogs.com/acm-icpcer/p/9107838.html
Copyright 2018/5/29 TZ.
All Rights Reserved.
*/
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<iostream>
#include<string>
#include<vector>
#include<stack>
#include<bitset>
#include<cstdlib>
#include<cmath>
#include<set>
#include<list>
#include<deque>
#include<map>
#include<queue>
#include<fstream>
using namespace std; char mdata[][]={ "ident",
"times",
"rparen",
"number",
"plus",
"ident",
"lparen" /*
"lparen",
"ident",
"plus",
"number",
"rparen",
"times",
"ident"
*/
}; char data[][]; int head=; bool reduce()
{
//S->X(AX)*|AX(AX)*
if( (!strcmp(data[head],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))&&
(!strcmp(data[head-],"X"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"S");
head++;
return true;
} if( (!strcmp(data[head],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))&&
(!strcmp(data[head-],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))&&
(!strcmp(data[head-],"X"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"S");
head++;
return true;
} if( (!strcmp(data[head],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"S");
head++;
return true;
} if( (!strcmp(data[head],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))&&
(!strcmp(data[head],"X"))&&
(!strcmp(data[head-],"plus")||!strcmp(data[head-],"minus"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"S");
head++;
return true;
} //X->Y(MY)*
if( (!strcmp(data[head],"Y"))&&
(!strcmp(data[head-],"times")||!strcmp(data[head-],"slash"))&&
(!strcmp(data[head],"Y"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"X");
head++;
return true;
} if( (!strcmp(data[head],"Y"))&&
(!strcmp(data[head-],"times")||!strcmp(data[head-],"slash"))&&
(!strcmp(data[head-],"Y"))&&
(!strcmp(data[head-],"times")||!strcmp(data[head-],"slash"))&&
(!strcmp(data[head-],"Y"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"X");
head++;
return true;
} //Y->I|N|(S)
if( (!strcmp(data[head],"ident"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"Y");
head++;
return true;
} if( (!strcmp(data[head],"number"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"Y");
head++;
return true;
} if( (!strcmp(data[head],"rparen"))&&
(!strcmp(data[head-],"S"))&&
(!strcmp(data[head-],"lparen"))
)
{
memset(data[head],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
memset(data[head-],,'\0');
head=head-+; strcpy(data[head],"Y");
head++;
return true;
} return false;
} bool visit_data()
{
cout<<"current stack:"<<endl;
for(int i=head;i>=;i--) {
cout<<data[i]<<endl;
}
} int main()
{ int i=;
while(i<=)
{
strcpy(data[head],mdata[i]);
head++;
bool t=reduce();
//每当移进结束时就检查一下是否有可规约串
while(t)//防止规约嵌套
{
t=reduce();
}
visit_data();
i++;
}
visit_data(); /*
int i=0;
while(i<=6)
{
strcpy(data[head],mdata[i]);
head++;
i++;
}
visit_data();
*/
}
运行示例：
(1)合法的语句：
(2)不合法的语句：
tz@dormitory HZAU
2018/5/30
last updated@COI HZAU
2018/6/12
【编译原理】c++实现自下而上语法分析器的更多相关文章
- 【编译原理】LL1文法语法分析器
上篇文章[编译原理]语法分析--自上向下分析 分析了LL1语法,文章最后说给出栗子,现在补上去. 说明: 这个语法分析器是利用LL1分析方法实现的. 预测分析表和终结符以及非终结符都是针对一个特定文法 ...
- 【编译原理】c++实现自下而上语法分析及中间代码(四元式)生成
写在前面:本博客为本人原创,严禁任何形式的转载!本博客只允许放在博客园(.cnblogs.com),如果您在其他网站看到这篇博文,请通过下面这个唯一的合法链接转到原文! 本博客全网唯一合法URL:ht ...
- 编译原理_P1004
龙书相关知识点总结 //*************************引论***********************************// 1. 编译器(compiler):从一中语言( ...
- 编译原理简单语法分析器（first,follow,分析表）源码下载
编译原理(简单语法分析器下载) http://files.cnblogs.com/files/hujunzheng/%E5%8A%A0%E5%85%A5%E5%90%8C%E6%AD%A5%E7%AC ...
- <编译原理 - 函数绘图语言解释器（2）语法分析器 - python>
<编译原理 - 函数绘图语言解释器(2)语法分析器 - python> 背景 编译原理上机实现一个对函数绘图语言的解释器 - 用除C外的不同种语言实现 设计思路: 设计函数绘图语言的文法, ...
- 【编译原理】c++实现自上而下语法分析器
写在前面:本博客为本人原创,严禁任何形式的转载!本博客只允许放在博客园(.cnblogs.com),如果您在其他网站看到这篇博文,请通过下面这个唯一的合法链接转到原文! 本博客全网唯一合法URL:ht ...
- Compiler Theory(编译原理)、词法/语法/AST/中间代码优化在Webshell检测上的应用
catalog . 引论 . 构建一个编译器的相关科学 . 程序设计语言基础 . 一个简单的语法制导翻译器 . 简单表达式的翻译器(源代码示例) . 词法分析 . 生成中间代码 . 词法分析器的实现 ...
- 必要的软件架构师——编译原理·语法
最近软测试.我观看进程的视频! 发现里面有很多内容已经在自我不错的接触过程.而占80%比例! 但其中的一部分.我很奇怪的一部分.研究,在这里,将我研究的内容整理分享给大家! 编译原理: 首先,我第一眼 ...
- python实现算术表达式的词法语法语义分析（编译原理应用）
本学期编译原理的一个大作业,我的选题是算术表达式的词法语法语义分析,当时由于学得比较渣,只用了递归下降的方法进行了分析. 首先,用户输入算术表达式,其中算术表达式可以包含基本运算符,括号,数字,以及用 ...
随机推荐
- ASP.NET Core Razor Pages
Razor 页面是Asp.Net Core2.0新增的一个功能.Razor 页面是 ASP.NET Core MVC 的一个新特性,它可以使基于页面的编码方式更简单高效. 环境:vs2017 .net ...
- JS中的Map和Set实现映射对象
使用iterable内置的forEach方法 var a = ['A', 'B', 'C']; a.forEach(function (element, index, array) { // elem ...
- c++默认参数函数注意事项
再有默认参数的函数中,一般我们都把默认参数放在声明处而不是定义处. 如果声明和定义都有默认参数,编译器将会报错. 调用含有默认实参的函数时,我们可以包含参数,也可以省略. 有默认参数的函数,我们可以不 ...
- sqlmap tamter
支持的数据库 编号 脚本名称 作用 实现方式 all 1 apostrophemask.py 用utf8代替引号 ("1 AND '1'='1") '1 AND %EF%BC%87 ...
- 【九天教您南方cass 9.1】 04 编码法Ⅱ绘制地形图
同学们大家好,欢迎收看由老王测量上班记出品的cass9.1视频课程 我是本节课主讲老师九天. 我们讲课的教程附件也是共享的,请注意索取测量空间中. [点击索取cass教程]5元立得 (给客服说暗号:“ ...
- HttpWebRequest - Asynchronous Programming Model/Task.Factory.FromAsyc
Posted by Shiv Kumar on 23rd February, 2011 The Asynchronous Programming Model (or APM) has been aro ...
- 【转】WPF自定义控件与样式(5)-Calendar/DatePicker日期控件自定义样式及扩展
一．前言 申明:WPF自定义控件与样式是一个系列文章,前后是有些关联的,但大多是按照由简到繁的顺序逐步发布的等. 本文主要内容: 日历控件Calendar自定义样式: 日期控件DatePicker自定 ...
- irc
https://www.irccloud.com/ webchat.freenode.net http://blog.csdn.net/wcc526/article/details/16993069 ...
- 【NPM】设置代理
https://yutuo.net/archives/c161bd450b2eaf88.html npm config set proxy http://server:port npm config ...
- Xlight FTP搭建FTP服务器教程
Xlight FTP搭建FTP服务器教程 1. 服务器公共设置 设置FTP 端口, ip 等 FTP 服务器公共的设定 2. 设定 FTP 用户, FTP 目录 等信息 备注: 这个用户是非Wi ...