编译原理语法分析器 (java完美运行版)(精选.)

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编译原理语法分析器（java完美运行版）

编译原理语法分析器（java完美运行版）第一篇：编译原理语法分析器 (java完美运行版)实验二语法分析器一、实验目的通过完成预测分析法的语法分析程序，了解预测分析法和递归子程序法的区别和联系。

使学生了解语法分析的功能，掌握语法分析程序设计的原理和构造方法，训练学生掌握开发应用程序的基本方法。

有利于提高学生的专业素质，为培养适应社会多方面需要的能力。

二、实验内容υ根据某一文法编制调试 LL（1）分析程序，以便对任意输入的符号串进行分析。

υ构造预测分析表，并利用分析表和一个栈来实现对上述程序设计语言的分析程序。

υ分析法的功能是利用LL（1）控制程序根据显示栈栈顶内容、向前看符号以及LL（1）分析表，对输入符号串自上而下的分析过程。

三、LL（1）分析法实验设计思想及算法υ模块结构：（1）定义部分：定义常量、变量、数据结构。

（2）初始化：设立LL(1)分析表、初始化变量空间（包括堆栈、结构体、数组、临时变量等）；（3）控制部分：从键盘输入一个表达式符号串；（4）利用LL(1)分析算法进行表达式处理：根据LL(1)分析表对表达式符号串进行堆栈（或其他）操作，输出分析结果，如果遇到错误则显示错误信息。

四、实验要求1、编程时注意编程风格：空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。

2、如果遇到错误的表达式，应输出错误提示信息。

3、对下列文法，用LL（1）分析法对任意输入的符号串进行分析：（1）E->TG（2）G->+TG|—TG（3）G->ε（4）T->FS（5）S->*FS|/FS（6）S->ε（7）F->(E)（8）F->i 输出的格式如下：五、实验源程序LL1.java import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import javax.swing.table.DefaultTableModel;import java.sql.*;import java.util.Vector;public class LL1 extends JFrame implements ActionListener { /****/private static final long serialVersionUID = 1L;JTextField tf1;JTextField tf2;JLabel l;JButton b0;JPanel p1,p2,p3;JTextArea t1,t2,t3;JButton b1,b2,b3;JLabel l0,l1,l2,l3,l4;JTable table;Statement sta;Connection conn;ResultSet rs;DefaultTableModel dtm;String Vn[]=null;Vector P=null;int firstComplete[]=null;//存储已判断过first的数据char first[][]=null;//存储最后first结果int followComplete[]=null;//存储已判断过follow的数据char follow[][]=null;//存储最后follow结果char select[][]=null;//存储最后select结果int LL=0;//标记是否为LL（1）String vt_tou[]=null;//储存VtObject shuju[][]=null;//存储表达式数据char yn_null[]=null;//存储能否推出空LL1(){ setLocation(100,0);setSize(700,780);tf1=new JTextField(13);tf2=new JTextField(13);l=new JLabel(“>>”);l0=new JLabel(“输入字符串：”);l1=new JLabel(“输入的文法”);l2=new JLabel(“ ”);l3=new JLabel(“分析的结”);l4=new JLabel(“预测分析”);//p1=new JPanel();p2=new JPanel();p3=new JPanel();t1=new JTextArea(24,20);t2=new JTextArea(1,30);t3=new JTextArea(24,40);b0=new JButton(“确定(S为开始)”);b1=new JButton(“ 判断文法”);为：果：表：b2=new JButton(“输入”);b3=new JButton(“清空”);table=new JTable();JScrollPane jp1=new JScrollPane(t1);JScrollPane jp2=new JScrollPane(t2);JScrollPane jp3=new JScrollPane(t3);p2.add(tf1);p2.add(l);p2.add(tf2);p2.add(b0);p2.add(b1);p2.add(l0);p2.add(l2);p2.add(jp2);p2. add(b2);p2.add(b3);p2.add(l1);p2.add(l3);p2.add(jp1);p2.add(jp3);p3.add(l4);p3.add(newJScrollPane(table));add(p2,“Center”);add(p3,“South”);b0.addActionListener(this);b1.addActionListener(this);b2.ad dActionListener(this);b3.addActionListener(this);setDefaultClose Operation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);table.setPreferredScrollable ViewportSize(new Dimension(660,200));setVisible(true);} public void actionPerformed(ActionEvent e){ if(e.getSource()==b0){ String a=tf1.getText();String b=tf2.getText();t1.append(a+'→'+b+'n');}if(e.getSource()==b1){ t3.setText(“");int Vnnum=0,k;Vn=new String[100];P=new Vector();String s[]=t1.getText().split(”n“);for(int i=0;ireturn;}if(s[i].charAt(0)<='Z'&&s[i].charAt(0)>='A'&&s[i].charAt(1)=='→'){ for(k=0;k=Vnnum){ Vn[Vnnum]=s[i].substring(0, 1);//存入Vn数据 Vnnum++;} P.add(s[i]);} else { t3.setText(”文法输入有误，请重新输入“);return;} } yn_null=new char[100];first=new char[Vnnum][100];int flag=0;String firstVn[]=null;firstComplete=new int[Vnnum];for(int i=0;Vn[i]!=null;i++)//依次求FIRST** { flag=0;firstVn=new String[20];if((flag=add_First(first[i],Vn[i],firstVn,flag))==-1)return;firstComplete[i]=1;} t3.append(”first集：“+”n“);//显示FIRST**for(inti=0;Vn[i]!=null;i++){ t3.append(”first(“+Vn[i]+”)={ “);for(int j=0;first[i][j]!='';j++){ t3.append(first[i][j]+” , “);} t3.append(”}“+”n“);}follow=new char[Vnnum][100];String followVn[]=null;followComplete=new int[Vnnum];for(int i=0;Vn[i]!=null;i++)//求FOLLOW** { flag=0;followVn=new String[20];if((flag=tianjiaFollow(follow[i],Vn[i],followVn,flag))==-1)return;followComplete[i]=1;} t3.append(”fol low集：“+”n“);//显示FOLLOW**for(inti=0;Vn[i]!=null;i++){ t3.append(”follow(“+Vn[i]+”)={ “);for(i nt j=0;follow[i][j]!='';j++){ t3.append(follow[i][j]+” , “);} t3.append(”}“+”n“);} select=new char[P.size()][100];for(int i=0;itianjiaSelect(select[i],(String)P.elementAt(i),flag);}t3.append(”select集：“+”n“);//显示SELECT**for(int i=0;ifor(int i=0;Vn[i]!=null;i++)//判断select交集是否为空{ intbiaozhi=0;char save[]=new char[100];for(int j=0;jif(t.substring(0,1).equals(Vn[i])){ for(k=0;select[j][k]!='';k++){ if(puanduanChar(save,select[j][k])){ save[biaozhi]=select[j][k];bia ozhi++;} else//当有交集时，不为LL（1）文法{ t3.append(”不是LL（1）文法！“+”n“);return;} } } } } char Vt[]=new char[100];int biaozhi=0;for(int i=0;i{ if(t.charAt(j)>'Z'||t.charAt(j)<'A'){ if(puanduanChar(Vt,t.cha rAt(j))){ Vt[biaozhi]=t.charAt(j);biaozhi++;} } } } if(puanduanChar(Vt,'#'))//若可推出空集，则将#加入Vt。

编译原理实验：java实现语法分析器

编译原理实验：java实现语法分析器实验⽅法：递归下降分析法基本思想是，对⽂法中的每个⾮终结符编写⼀个函数，每个函数的功能是识别由该⾮终结符所表⽰的语法成分。

因此需要分别构造 E,E’,T,T’,F 函数来执⾏⾃⼰的识别功能，根据⽂法的内容顺序决定函数的识别功能。

java程序实现：import java.util.Scanner;public class GrammarAnalysis {static char[] s = new char[100];static int sing;static int i; //⽤来记录数组s中的下标；static int n;//装语句中的⾃变量；static void P() {if(sing==0) {if(s[i]=='b') {++i;S();if(s[i]=='e') {++i;}else{sing=1;System.out.println("error!--------不是结尾符号e");System.exit(-1);}}else {sing=1;System.out.println("error!--------缺少开头符号b");System.exit(-1);}}}static void S() {if(sing==0) {A();if(s[i]==';') {++i;// if(s[i]!='e') {S1();// }}else {sing=1;System.out.println("error!-----------缺少结尾符号;"); System.exit(-1);}}}static void S1() {if(sing==0) {if(s[i]!='e') {// ++i;S();}}}static void A() {if(sing==0){if(s[i+1]=='=') {n=s[i];++i;++i;E();if(s[i]==')'||s[i]==';') {if(s[i]==')') {++i;}}else {sing=1;System.out.println("error!--------不是结尾符号；或者）"); System.exit(-1);}}else {sing=1;System.out.println("error!---------不是赋值语句");}}}static void E() {if(sing==0){T();if(s[i]=='+'||s[i]=='-'||s[i]==';'||s[i]==')') {E1();}else {sing=1;System.out.println("error!-----------不是结尾符号+或者-或者；或者）"); System.exit(-1);}}}static void T() {if(sing==0){F();if(s[i]=='+'||s[i]=='-'||s[i]==';'||s[i]==')'||s[i]=='*'||s[i]=='/') {T1();}}}static void F() {if(sing==0){if(s[i]=='(') {++i;E();}else {n=s[i];++i;}}}static void T1() {if(sing==0){if(s[i]=='*') {++i;F();T1();}else if(s[i]=='/'){++i;F();T1();}}}static void E1() {if(sing==0){if(s[i]=='+') {++i;T();E1();}else if(s[i]=='-'){++i;T();E1();}}}public static void main(String[] args) { Scanner sc=new Scanner(System.in); System.out.println("请输⼊语句段："); String str=sc.next();s=str.toCharArray();i=0;sing=0;if(s[0]=='#') System.exit(-1);P();if(s[i]=='#') {System.out.println("success!");}else {System.out.println("error!-------不是结尾符号#"); System.exit(-1);}}}//测试：bi=i+i*(i/i-i);i=i+i;e#//测试：i=i+i*ie #运⾏结果测试：不太规范的语法树：（主要⽤来⾃⼰分析逻辑⾛向～）。

编译原理-语法分析器-(java完美运行版)-副本详解

实验二语法分析器一、实验目的通过完成预测分析法的语法分析程序，了解预测分析法和递归子程序法的区别和联系。

使学生了解语法分析的功能，掌握语法分析程序设计的原理和构造方法，训练学生掌握开发应用程序的基本方法。

有利于提高学生的专业素质，为培养适应社会多方面需要的能力。

二、实验内容◆根据某一文法编制调试LL （1 ）分析程序，以便对任意输入的符号串进行分析。

◆构造预测分析表，并利用分析表和一个栈来实现对上述程序设计语言的分析程序。

◆分析法的功能是利用LL（1）控制程序根据显示栈栈顶内容、向前看符号以及LL（1）分析表，对输入符号串自上而下的分析过程。

三、LL（1）分析法实验设计思想及算法◆模块结构：（1）定义部分：定义常量、变量、数据结构。

四、实验要求1、编程时注意编程风格：空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。

2、如果遇到错误的表达式，应输出错误提示信息。

3、对下列文法，用LL（1）分析法对任意输入的符号串进行分析：（1）E->TG（2）G->+TG|—TG（3）G->ε（4）T->FS（5）S->*FS|/FS（6）S->ε（7）F->(E)（8）F->i输出的格式如下：五、实验源程序LL1.javaimport java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import javax.swing.table.DefaultTableModel;import java.sql.*;import java.util.Vector;public class LL1 extends JFrame implements ActionListener {/****/private static final long serialVersionUID = 1L;JTextField tf1;JTextField tf2;JLabel l;JButton b0;JPanel p1,p2,p3;JTextArea t1,t2,t3;JButton b1,b2,b3;JLabel l0,l1,l2,l3,l4;JTable table;Statement sta;Connection conn;ResultSet rs;DefaultTableModel dtm;String Vn[]=null;Vector<String> P=null;int firstComplete[]=null;//存储已判断过first的数据char first[][]=null;//存储最后first结果int followComplete[]=null;//存储已判断过follow的数据char follow[][]=null;//存储最后follow结果char select[][]=null;//存储最后select结果int LL=0;//标记是否为LL（1）String vt_tou[]=null;//储存VtObject shuju[][]=null;//存储表达式数据char yn_null[]=null;//存储能否推出空LL1(){setLocation(100,0);setSize(700,780);tf1=new JTextField(13);tf2=new JTextField(13);l=new JLabel(">>");l0=new JLabel("输入字符串：");l1=new JLabel("输入的文法为：");l2=new JLabel(" ");l3=new JLabel("分析的结果：");l4=new JLabel("预测分析表：");//p1=new JPanel();p2=new JPanel();p3=new JPanel();t1=new JTextArea(24,20);t2=new JTextArea(1,30);t3=new JTextArea(24,40);b0=new JButton("确定(S为开始)");b1=new JButton(" 判断文法 ");b2=new JButton("输入");b3=new JButton("清空");table=new JTable();JScrollPane jp1=new JScrollPane(t1);JScrollPane jp2=new JScrollPane(t2);JScrollPane jp3=new JScrollPane(t3);p2.add(tf1);p2.add(l);p2.add(tf2);p2.add(b0);p2.add(b1);p2.add(l0);p2.add(l2);p2.add(jp2);p2.add(b2);p2.add(b3);p2.add(l1);p2.add(l3);p2.add(jp1);p2.add(jp3);p3.add(l4);p3.add(new JScrollPane(table));add(p2,"Center");add(p3,"South");b0.addActionListener(this);b1.addActionListener(this);b2.addActionListener(this);b3.addActionListener(this);setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);table.setPreferredScrollableViewportSize(new Dimension(660,200));setVisible(true);}public void actionPerformed(ActionEvent e){if(e.getSource()==b0){String a=tf1.getText();String b=tf2.getText();t1.append(a+'→'+b+'\n');}if(e.getSource()==b1){t3.setText("");int Vnnum=0,k;Vn=new String[100];P=new Vector<String>();String s[]=t1.getText().split("\n");for(int i=0;i<s.length;i++){if(s.length<2){t3.setText("文法输入有误，请重新输入");//判断长度是否符合return;}if(s[i].charAt(0)<='Z'&&s[i].charAt(0)>='A'&&s[i].charAt(1)=='→') {for(k=0;k<Vnnum;k++){if(Vn[k].equals(s[i].substring(0, 1))){break;}}if(Vnnum==0||k>=Vnnum){Vn[Vnnum]=s[i].substring(0, 1);//存入Vn数据Vnnum++;}P.add(s[i]);}else{t3.setText("文法输入有误，请重新输入");return;}}yn_null=new char[100];first=new char[Vnnum][100];int flag=0;String firstVn[]=null;firstComplete=new int[Vnnum];for(int i=0;Vn[i]!=null;i++) //依次求 FIRST**{flag=0;firstVn=new String[20];if((flag=add_First(first[i],Vn[i],firstVn,flag))==-1)return;firstComplete[i]=1;}t3.append("first集："+"\n"); //显示FIRST**for(int i=0;Vn[i]!=null;i++){t3.append("first("+Vn[i]+")={ ");for(int j=0;first[i][j]!='\0';j++){t3.append(first[i][j]+" , ");}t3.append("}"+"\n");}//follow=new char[Vnnum][100];String followVn[]=null;followComplete=new int[Vnnum];for(int i=0;Vn[i]!=null;i++) //求FOLLOW**{flag=0;followVn=new String[20];if((flag=tianjiaFollow(follow[i],Vn[i],followVn,flag))==-1)return ;followComplete[i]=1;}t3.append("follow集："+"\n"); //显示FOLLOW**for(int i=0;Vn[i]!=null;i++){t3.append("follow("+Vn[i]+")={ ");for(int j=0;follow[i][j]!='\0';j++){// t3.append(follow[i][j]+" , ");}t3.append("}"+"\n");}select=new char[P.size()][100];for(int i=0;i<P.size();i++) //求SELECT**{flag=0;tianjiaSelect(select[i],(String)P.elementAt(i),flag);}t3.append("select集："+"\n"); //显示SELECT**for(int i=0;i<P.size();i++){//t3.append("select("+(String)P.elementAt(i)+")={ ");for(int j=0;select[i][j]!='\0';j++){t3.append(select[i][j]+" , ");}t3.append("}"+"\n");}for(int i=0;Vn[i]!=null;i++)//判断select交集是否为空{int biaozhi=0;char save[]=new char[100];for(int j=0;j<P.size();j++){//String t=(String)P.elementAt(j);if(t.substring(0,1).equals(Vn[i])){for(k=0;select[j][k]!='\0';k++){if(puanduanChar(save,select[j][k])){save[biaozhi]=select[j][k];biaozhi++;}else//当有交集时，不为LL（1）文法{t3.append("不是LL（1）文法！！"+"\n");return;}}}}}char Vt[]=new char[100];int biaozhi=0;for(int i=0;i<P.size();i++){String t=(String)P.elementAt(i);for(int j=2;j<t.length();j++)//提取表达式右侧的终结符存入Vt{if(t.charAt(j)>'Z'||t.charAt(j)<'A'){if(puanduanChar(Vt,t.charAt(j))){Vt[biaozhi]=t.charAt(j);biaozhi++;}}}}if(puanduanChar(Vt,'#'))//若可推出空集，则将#加入Vt。

编译原理实验报告(词法分析器语法分析器)

编译原理实验报告实验一一、实验名称：词法分析器的设计二、实验目的：1，词法分析器能够识别简单语言的单词符号2，识别出并输出简单语言的基本字.标示符.无符号整数.运算符.和界符。

三、实验要求：给出一个简单语言单词符号的种别编码词法分析器四、实验原理：1、词法分析程序的算法思想算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号，其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类，拼出相应的单词符号。

2、程序流程图（1（2）扫描子程序3五、实验内容：1、实验分析编写程序时，先定义几个全局变量a[]、token[]（均为字符串数组),c,s( char型)，i,j,k （int型），a[]用来存放输入的字符串，token[]另一个则用来帮助识别单词符号，s用来表示正在分析的字符。

字符串输入之后，逐个分析输入字符，判断其是否‘#’，若是表示字符串输入分析完毕，结束分析程序，若否则通过int digit(char c)、int letter(char c)判断其是数字，字符还是算术符,分别为用以判断数字或字符的情况，算术符的判断可以在switch语句中进行，还要通过函数int lookup(char token[])来判断标识符和保留字。

2 实验词法分析器源程序：#include <stdio.h>#include <math.h>#include <string.h>int i,j,k;char c,s,a[20],token[20]={'0'};int letter(char s){if((s>=97)&&(s<=122)) return(1);else return(0);}int digit(char s){if((s>=48)&&(s<=57)) return(1);else return(0);}void get(){s=a[i];i=i+1;}void retract(){i=i-1;}int lookup(char token[20]){if(strcmp(token,"while")==0) return(1);else if(strcmp(token,"if")==0) return(2);else if(strcmp(token,"else")==0) return(3);else if(strcmp(token,"switch")==0) return(4);else if(strcmp(token,"case")==0) return(5);else return(0);}void main(){printf("please input string :\n");i=0;do{i=i+1;scanf("%c",&a[i]);}while(a[i]!='#');i=1;j=0;get();while(s!='#'){ memset(token,0,20);switch(s){case 'a':case 'b':case 'c':case 'd':case 'e':case 'f':case 'g':case 'h':case 'i':case 'j':case 'k':case 'l':case 'm':case 'n':case 'o':case 'p':case 'q':case 'r':case 's':case 't':case 'u':case 'v':case 'w':case 'x':case 'y':case 'z':while(letter(s)||digit(s)){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();k=lookup(token);if(k==0)printf("(%d,%s)",6,token);else printf("(%d,-)",k);break;case '0':case '1':case '2':case '3':case '4':case '5':case '6':case '7':case '8':case '9':while(digit(s)){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();printf("%d,%s",7,token);break;case '+':printf("('+',NULL)");break;case '-':printf("('-',null)");break; case '*':printf("('*',null)");break;case '<':get();if(s=='=') printf("(relop,LE)");else{retract();printf("(relop,LT)");}break;case '=':get();if(s=='=')printf("(relop,EQ)");else{retract();printf("('=',null)");}break;case ';':printf("(;,null)");break;case ' ':break;default:printf("!\n");}j=0;get();} }六：实验结果：实验二一、实验名称：语法分析器的设计二、实验目的：用C语言编写对一个算术表达式实现语法分析的语法分析程序，并以四元式的形式输出，以加深对语法语义分析原理的理解，掌握语法分析程序的实现方法和技术。

编译原理 Java 词法分析器

import java.io.*;public class Analysis{public static void main(String args[]){if(args.length!=1){System.out.println("参数个数不合法！五秒钟后自动退出！");try{Thread.sleep(5000);}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();}System.exit(1);}else{File fpath=new File(args[0]);if(!fpath.exists()){System.out.println("参数个数不合法！五秒钟后自动退出！");try{Thread.sleep(5000);}catch(InterruptedException e){e.printStackTrace();}System.exit(1);}else{String str=null; //读入的程序字符串int start=0; //开始节点int i=0;try{FileInputStream fr=new FileInputStream(fpath);byte[] b=new byte[(int)fpath.length()];fr.read(b);str=new String(b);}catch(FileNotFoundException e){e.printStackTrace();}catch(IOException e){e.printStackTrace();}char[] c=str.toCharArray();for(i=0;i<c.length;i++){String s1=""+c[i]; //当前字符String s2=s1;if(i!=c.length-1){s2=s1+c[i+1]; //当前和下一个字符,防止越界}if(start==i){//忽略掉回车或者换行符，制表符if(s1.equals("\r")||s1.equals("\n")||s1.equals("\t")){start++;continue;}if(s2.equals("/*")){System.out.println("/* 是注释开始符。

编译原理的分析器

编译原理的分析器编译原理是计算机科学中的重要学科，研究如何将高级程序语言转化为机器语言，实现程序的编译和执行。

而分析器则是编译过程中的重要组成部分，用于将源程序分析成各种语法成分，为后续的语义分析和代码生成做准备。

本文将对编译原理的分析器进行简要介绍和分析。

一、词法分析器词法分析器是编译原理中的第一步，其主要作用是将源程序分解成一个个记号（Token），为语法分析器提供输入。

词法分析器通过有限自动机（DFA）或正则表达式来实现记号的识别。

在编译原理中，一般会使用词法分析器生成器（如Lex、Flex等工具）来自动生成词法分析器的代码。

二、语法分析器语法分析器是编译原理中的第二步，其主要作用是通过文法规则来分析记号流，判断其是否符合语法规则。

常用的语法分析算法有递归下降法、LL(1)分析法、LR(k)分析法等。

在语法分析过程中，可以根据文法规则构建语法树，用于表示程序的语法结构。

三、语义分析器语义分析器是编译原理中的第三步，其主要作用是对语法分析得到的语法树进行语义分析，包括类型检查、符号表管理和中间代码生成等。

语义分析器会对源程序进行语义上的错误检测，并生成中间表示形式（如三地址码、抽象语法树等），为后续的代码优化和代码生成做准备。

四、符号表管理符号表是编译过程中用于存储程序中的标识符和其属性信息的数据结构。

符号表管理器是编译器中的重要模块，用于管理符号表的创建、插入、查询和删除等操作。

符号表管理器还负责处理作用域和命名冲突等问题，确保符号的正确引用和解析。

五、中间代码生成中间代码是一种介于源代码和目标代码之间的表示形式，用于描述程序的抽象语义。

在编译过程中，中间代码生成器将语法树或其他中间表示形式转换成中间代码，以便于后续的代码优化和代码生成。

常见的中间代码形式包括三地址码、四元式、LLVM IR等。

六、错误处理在编译过程中，错误处理是一个重要的环节。

编译器需要能够检测和报告源程序中的错误，并给出准确的错误信息。

编译原理LL（1）语法分析器java版完整源代码

编译原理LL（1）语法分析器java版完整源代码public class Accept2 {public static StringBuffer stack=new StringBuffer("#E");public static StringBuffer stack2=new StringBuffer("i+i*#");public static void main(String arts[]){//stack2.deleteCharAt(0);System.out.print(accept(stack,stack2));}public static boolean accept(StringBuffer stack,StringBuffer stack2){//判断识别与否boolean result=true;outer:while (true) {System.out.format("%-9s",stack+"");System.out.format("%9s",stack2+"\n");char c1 = stack.charAt(stack.length() - 1);char c2 = stack2.charAt(0);if(c1=='#'&&c2=='#')return true;switch (c1) {case'E':if(!E(c2)) {result=false;break outer;}break;case'P': //P代表E’if(!P(c2)) {result=false;break outer;}break;case'T':if(!T(c2)) {result=false;break outer;}break;case'Q': //Q代表T’if(!Q(c2)) {result=false;break outer;}break;case'F':if(!F(c2)) {result=false;break outer;}break;default: {//终结符的时候if(c2==c1){//System.out.println();}else{return false;}}}if(result=false)break outer;}return result;}public static boolean E(char c) {//语法分析⼦程序 E boolean result=true;if(c=='i') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);stack.append("PT");}else if(c=='('){stack.deleteCharAt(stack.length()-1);stack.append("PT");else{System.err.println("E 推导时错误！不能匹配！"); result=false;}return result;}public static boolean P(char c){//语法分析⼦程序 P boolean result=true;if(c=='+') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);stack.append("PT+");}else if(c==')') {//stack.append("");System.out.println("P->/");}else if(c=='#') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);//stack.append("");System.out.println("P->/");else{System.err.println("P 推导时错误！不能匹配！");result=false;}return result;}public static boolean T(char c) {//语法分析⼦程序 Tboolean result=true;if(c=='i') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);stack.append("QF");}else if(c=='(') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);stack.append("QF");}else{result=false;System.err.println("T 推导时错误！不能匹配！");}return result;public static boolean Q(char c){//语法分析⼦程序 Q boolean result=true; if(c=='+') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);//stack.append("");System.out.println("Q->/");}stack.deleteCharAt(stack.length()-1);stack.append("QF*");}else if(c==')') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);//stack.append("");System.out.println("Q->/");}else if(c=='#') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);//stack.append("");System.out.println("Q->/");}else{result=false;System.err.println("Q 推导时错误！不能匹配！"); }return result;}public static boolean F(char c) {//语法分析⼦程序 F boolean result=true;if(c=='i') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);stack.append("i");}else if(c=='(') {stack.deleteCharAt(stack.length()-1);stack.append(")E(");}else{result=false;System.err.println("F 推导时错误！不能匹配！"); }return result;/* public static StringBuffer changeOrder(String s){//左右交换顺序StringBuffer sb=new StringBuffer();for(int i=0;isb.append(s.charAt(s.length()-1-i));}return sb;}*/}#E i+i*i+i##PT i+i*i+i##PQF i+i*i+i##PQi i+i*i+i##PQ +i*i+i#Q->/#P +i*i+i##PT+ +i*i+i##PT i*i+i##PQF i*i+i##PQi i*i+i##PQ *i+i##PQF* *i+i##PQF i+i##PQi i+i##PQ +i#Q->/#P +i##PT+ +i##PT i##PQF i##PQi i##PQ #Q->/#P #P->/True#E i+i*##PT i+i*##PQF i+i*##PQi i+i*##PQ +i*#Q->/#P +i*##PT+ +i*##PT i*##PQF i*##PQi i*##PQ *##PQF* *##PQF #falseF 推导时错误！不能匹配！。

Java实现《编译原理》简单-语法分析功能-LL（1）文法-程序解析

Java实现《编译原理》简单-语法分析功能-LL（1）⽂法-程序解析Java 实现《编译原理》简单-语法分析功能-LL(1)⽂法 - 程序解析编译原理学习，语法分析程序设计（⼀）要求及功能已知 LL(1) ⽂法为：G'[E]: E→TE'E'→+TE'|εT→FT'T'→*FT'|εF→(E)|i为了⽅便处理，⽤：M 代替 E'，N 代表 T'；并展开相同同⼀⾮终结符的产⽣式；不影响含义，可⾃⾏再优化即有：G[E]: E→TMM→+TMM→εT→FNN→*FNN→εF→(E)F→i根据⽂法建⽴ LL(1) 分析表，并对输⼊串 i+i*i 进⾏语法分析，判断其是否是合法的句⼦（⼆）整体与执⾏结果所需类：执⾏结果：（三）程序源代码（1）Grammar.java ⽂件：package com.java997.analyzer.grammar; import java.io.File;import java.io.FileWriter;import java.io.Serializable;import java.io.Writer;import java.util.ArrayList;import java.util.HashMap;import java.util.Iterator;import java.util.Set;import java.util.TreeMap;import java.util.TreeSet;/*** LL(1)⽂法* 1.获取 First 集* 2.获取 Follow 集* 3.获取 SELECT 集** @author XiaoPengwei* @since 2019-06-18*/public class Grammar implements Serializable {private static final long serialVersionUID = 1L;public Grammar() {super();gsArray = new ArrayList<String>();nvSet = new TreeSet<Character>();ntSet = new TreeSet<Character>();firstMap = new HashMap<Character, TreeSet<Character>>();followMap = new HashMap<Character, TreeSet<Character>>();selectMap = new TreeMap<Character, HashMap<String, TreeSet<Character>>>(); }private String[][] analyzeTable;/*** Select集合*/private TreeMap<Character, HashMap<String, TreeSet<Character>>> selectMap;/*** LL（1）⽂法产⽣集合*/private ArrayList<String> gsArray;/*** 表达式集合*/private HashMap<Character, ArrayList<String>> expressionMap;/*** 开始符*/private Character s;/*** Vn⾮终结符集合*/private TreeSet<Character> nvSet;/*** Vt终结符集合*/private TreeSet<Character> ntSet;/*** First集合*/private HashMap<Character, TreeSet<Character>> firstMap;/*** Follow集合*/private HashMap<Character, TreeSet<Character>> followMap;public String[][] getAnalyzeTable() {return analyzeTable;}public void setAnalyzeTable(String[][] analyzeTable) {this.analyzeTable = analyzeTable;public TreeMap<Character, HashMap<String, TreeSet<Character>>> getSelectMap() {return selectMap;}public void setSelectMap(TreeMap<Character, HashMap<String, TreeSet<Character>>> selectMap) { this.selectMap = selectMap;}public HashMap<Character, TreeSet<Character>> getFirstMap() {return firstMap;}public void setFirstMap(HashMap<Character, TreeSet<Character>> firstMap) {this.firstMap = firstMap;}public HashMap<Character, TreeSet<Character>> getFollowMap() {return followMap;}public void setFollowMap(HashMap<Character, TreeSet<Character>> followMap) {this.followMap = followMap;}public HashMap<Character, ArrayList<String>> getExpressionMap() {return expressionMap;}public void setExpressionMap(HashMap<Character, ArrayList<String>> expressionMap) {this.expressionMap = expressionMap;}public ArrayList<String> getGsArray() {return gsArray;}public void setGsArray(ArrayList<String> gsArray) {this.gsArray = gsArray;}public Character getS() {return s;}public void setS(Character s) {this.s = s;}public TreeSet<Character> getNvSet() {return nvSet;}public void setNvSet(TreeSet<Character> nvSet) {this.nvSet = nvSet;}public TreeSet<Character> getNtSet() {return ntSet;}public void setNtSet(TreeSet<Character> ntSet) {this.ntSet = ntSet;}/*** 获取⾮终结符集与终结符集*/public void getNvNt() {for (String gsItem : gsArray) {String[] nvNtItem = gsItem.split("->");String charItemStr = nvNtItem[0];char charItem = charItemStr.charAt(0);// nv在左边nvSet.add(charItem);}for (String gsItem : gsArray) {String[] nvNtItem = gsItem.split("->");// nt在右边String nvItemStr = nvNtItem[1];// 遍历每⼀个字for (int i = 0; i < nvItemStr.length(); i++) {char charItem = nvItemStr.charAt(i);if (!nvSet.contains(charItem)) {ntSet.add(charItem);}}}}/*** 初始化表达式集合*/public void initExpressionMaps() {expressionMap = new HashMap<Character, ArrayList<String>>(); for (String gsItem : gsArray) {String[] nvNtItem = gsItem.split("->");String charItemStr = nvNtItem[0];String charItemRightStr = nvNtItem[1];char charItem = charItemStr.charAt(0);if (!expressionMap.containsKey(charItem)) {ArrayList<String> expArr = new ArrayList<String>();expArr.add(charItemRightStr);expressionMap.put(charItem, expArr);} else {ArrayList<String> expArr = expressionMap.get(charItem);expArr.add(charItemRightStr);expressionMap.put(charItem, expArr);}}}/*** 获取 First 集*/public void getFirst() {// 遍历所有Nv,求出它们的First集合Iterator<Character> iterator = nvSet.iterator();while (iterator.hasNext()) {Character charItem = iterator.next();ArrayList<String> arrayList = expressionMap.get(charItem);for (String itemStr : arrayList) {boolean shouldBreak = false;// Y1Y2Y3...Ykfor (int i = 0; i < itemStr.length(); i++) {char itemitemChar = itemStr.charAt(i);TreeSet<Character> itemSet = firstMap.get(charItem);if (null == itemSet) {itemSet = new TreeSet<Character>();}shouldBreak = calcFirst(itemSet, charItem, itemitemChar); if (shouldBreak) {break;}}}}}/*** 计算 First 函数** @param itemSet* @param charItem* @param itemitemChar* @return boolean*/private boolean calcFirst(TreeSet<Character> itemSet, Character charItem, char itemitemChar) {// 将它的每⼀位和Nt判断下// 是终结符或空串,就停⽌，并将它加到FirstMap中if (itemitemChar == 'ε' || ntSet.contains(itemitemChar)) {itemSet.add(itemitemChar);firstMap.put(charItem, itemSet);// break;return true;} else if (nvSet.contains(itemitemChar)) {// 这⼀位是⼀个⾮终结符ArrayList<String> arrayList = expressionMap.get(itemitemChar);for (int i = 0; i < arrayList.size(); i++) {String string = arrayList.get(i);char tempChar = string.charAt(0);calcFirst(itemSet, charItem, tempChar);}}return true;}/*** 获取 Follow 集合*/public void getFollow() {for (Character tempKey : nvSet) {TreeSet<Character> tempSet = new TreeSet<Character>();followMap.put(tempKey, tempSet);}// 遍历所有Nv,求出它们的First集合Iterator<Character> iterator = nvSet.descendingIterator();while (iterator.hasNext()) {Character charItem = iterator.next();System.out.println("charItem:" + charItem);Set<Character> keySet = expressionMap.keySet();for (Character keyCharItem : keySet) {ArrayList<String> charItemArray = expressionMap.get(keyCharItem);for (String itemCharStr : charItemArray) {System.out.println(keyCharItem + "->" + itemCharStr);TreeSet<Character> itemSet = followMap.get(charItem);calcFollow(charItem, charItem, keyCharItem, itemCharStr, itemSet);}}}}/*** 计算 Follow 集** @param putCharItem 正在查询item* @param charItem 待找item* @param keyCharItem 节点名* @param itemCharStr 符号集* @param itemSet 结果集合*/private void calcFollow(Character putCharItem, Character charItem, Character keyCharItem, String itemCharStr, TreeSet<Character> itemSet) {// （1）A是S（开始符)，加⼊#if (charItem.equals(s)) {itemSet.add('#');System.out.println("---------------find S:" + charItem + " ={#}+Follow(E)");followMap.put(putCharItem, itemSet);}// (2)Ab,=First(b)-ε,直接添加终结符if (TextUtil.containsAb(ntSet, itemCharStr, charItem)) {Character alastChar = TextUtil.getAlastChar(itemCharStr, charItem);System.out.println("---------------find Ab:" + itemCharStr + " " + charItem + " =" + alastChar);itemSet.add(alastChar);followMap.put(putCharItem, itemSet);// return;}// (2).2AB,=First(B)-ε,=First(B)-ε，添加first集合if (TextUtil.containsAB(nvSet, itemCharStr, charItem)) {Character alastChar = TextUtil.getAlastChar(itemCharStr, charItem);System.out.println("---------------find AB:" + itemCharStr + " " + charItem + " =First(" + alastChar + ")");TreeSet<Character> treeSet = firstMap.get(alastChar);itemSet.addAll(treeSet);if (treeSet.contains('ε')) {itemSet.add('#');}itemSet.remove('ε');followMap.put(putCharItem, itemSet);if (TextUtil.containsbAbIsNull(nvSet, itemCharStr, charItem, expressionMap)) {char tempChar = TextUtil.getAlastChar(itemCharStr, charItem);System.out.println("tempChar:" + tempChar + " key" + keyCharItem);if (!keyCharItem.equals(charItem)) {System.out.println("---------------find tempChar bA: " + "tempChar:" + tempChar + keyCharItem+ " " + itemCharStr + " " + charItem + " =Follow(" + keyCharItem + ")");Set<Character> keySet = expressionMap.keySet();for (Character keyCharItems : keySet) {ArrayList<String> charItemArray = expressionMap.get(keyCharItems);for (String itemCharStrs : charItemArray) {calcFollow(putCharItem, keyCharItem, keyCharItems, itemCharStrs, itemSet);}}}}}// (3)B->aA,=Follow(B),添加followBif (TextUtil.containsbA(nvSet, itemCharStr, charItem, expressionMap)) {if (!keyCharItem.equals(charItem)) {System.out.println("---------------find bA: " + keyCharItem + " " + itemCharStr + " " + charItem+ " =Follow(" + keyCharItem + ")");Set<Character> keySet = expressionMap.keySet();for (Character keyCharItems : keySet) {ArrayList<String> charItemArray = expressionMap.get(keyCharItems);for (String itemCharStrs : charItemArray) {calcFollow(putCharItem, keyCharItem, keyCharItems, itemCharStrs, itemSet);}}}}}/*** 获取 Select 集合*/public void getSelect() {// 遍历每⼀个表达式// HashMap<Character, HashMap<String, TreeSet<Character>>>Set<Character> keySet = expressionMap.keySet();for (Character selectKey : keySet) {ArrayList<String> arrayList = expressionMap.get(selectKey);// 每⼀个表达式HashMap<String, TreeSet<Character>> selectItemMap = new HashMap<String, TreeSet<Character>>(); for (String selectExp : arrayList) {/*** 存放select结果的集合*/TreeSet<Character> selectSet = new TreeSet<Character>();// set⾥存放的数据分3种情况,由selectExp决定// 1.A->ε,=follow(A)if (TextUtil.isEmptyStart(selectExp)) {selectSet = followMap.get(selectKey);selectSet.remove('ε');selectItemMap.put(selectExp, selectSet);}// 2.Nt开始,=Nt// 终结符开始if (TextUtil.isNtStart(ntSet, selectExp)) {selectSet.add(selectExp.charAt(0));selectSet.remove('ε');selectItemMap.put(selectExp, selectSet);}// 3.Nv开始，=first(Nv)if (TextUtil.isNvStart(nvSet, selectExp)) {selectSet = firstMap.get(selectKey);selectSet.remove('ε');selectItemMap.put(selectExp, selectSet);}selectMap.put(selectKey, selectItemMap);}}}/*** ⽣成预测分析表*/public void genAnalyzeTable() throws Exception {Object[] ntArray = ntSet.toArray();Object[] nvArray = nvSet.toArray();// 预测分析表初始化analyzeTable = new String[nvArray.length + 1][ntArray.length + 1];System.out.println("====================\n预测分析表\n====================");File outputFile = new File("D:\\template\\analyzer\\src\\main\\java\\com\\java997\\analyzer\\grammar\\analyzeTable.txt"); try (Writer writer = new FileWriter(outputFile)) {writer.write("====================\n预测分析表\n====================\n");// 输出⼀个占位符System.out.print("表" + "\t");writer.write("表" + "\t");analyzeTable[0][0] = "Nv/Nt";// 初始化⾸⾏for (int i = 0; i < ntArray.length; i++) {if (ntArray[i].equals('ε')) {ntArray[i] = '#';}writer.write(ntArray[i] + "\t\t");System.out.print(ntArray[i] + "\t\t");analyzeTable[0][i + 1] = ntArray[i] + "";}System.out.println("");writer.write("\n");for (int i = 0; i < nvArray.length; i++) {// ⾸列初始化writer.write(nvArray[i] + "\t");System.out.print(nvArray[i] + "\t");analyzeTable[i + 1][0] = nvArray[i] + "";for (int j = 0; j < ntArray.length; j++) {String findUseExp = TextUtil.findUseExp(selectMap, Character.valueOf((Character) nvArray[i]),Character.valueOf((Character) ntArray[j]));if (null == findUseExp) {writer.write("空\t\t");System.out.print("空\t\t");analyzeTable[i + 1][j + 1] = "";} else {writer.write(nvArray[i] + "->" + findUseExp + "\t");System.out.print(nvArray[i] + "->" + findUseExp + "\t");analyzeTable[i + 1][j + 1] = nvArray[i] + "->" + findUseExp; }}writer.write("\n");System.out.println();}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}（2）Analyzer.javapackage com.java997.analyzer.grammar;import java.util.ArrayList;import java.util.Stack;/*** * 主程序句⼦分析器** @author XiaoPengwei* @since 2019-06-18*/public class Analyzer {public Analyzer() {super();analyzeStatck = new Stack<Character>();// 结束符进栈analyzeStatck.push('#');}private ArrayList<AnalyzeProduce> analyzeProduces;/*** LL（1）⽂法*/private Grammar ll1Grammar;public Grammar getLl1Grammar() {return ll1Grammar;}public void setLl1Grammar(Grammar ll1Grammar) {this.ll1Grammar = ll1Grammar;}/*** 开始符*/private Character startChar;/*** 分析栈*/private Stack<Character> analyzeStatck;/*** 剩余输⼊串*/private String str;/*** 推导所⽤产⽣或匹配*/private String useExp;public ArrayList<AnalyzeProduce> getAnalyzeProduces() {return analyzeProduces;}public void setAnalyzeProduces(ArrayList<AnalyzeProduce> analyzeProduces) {this.analyzeProduces = analyzeProduces;}public Character getStartChar() {return startChar;}public void setStartChar(Character startChar) {this.startChar = startChar;}public Stack<Character> getAnalyzeStatck() {return analyzeStatck;}public void setAnalyzeStatck(Stack<Character> analyzeStatck) {this.analyzeStatck = analyzeStatck;}public String getStr() {return str;}public void setStr(String str) {this.str = str;}public String getUseExp() {return useExp;}public void setUseExp(String useExp) {eExp = useExp;}/*** 分析*/public void analyze() {analyzeProduces = new ArrayList<AnalyzeProduce>();// 开始符进栈analyzeStatck.push(startChar);System.out.println("====================\nLL(1)⽂法分析过程\n====================");System.out.println("开始符:" + startChar);System.out.println("序号\t\t符号栈\t\t\t输⼊串\t\t\t所⽤产⽣式");int index = 0;// 开始分析// while (analyzeStatck.peek() != '#' && str.charAt(0) != '#') {while (!analyzeStatck.empty()) {index++;if (analyzeStatck.peek() != str.charAt(0)) {// 到分析表中找到这个产⽣式String nowUseExpStr = TextUtil.findUseExp(ll1Grammar.getSelectMap(), analyzeStatck.peek(), str.charAt(0)); //打印表格注意, 制表符的个数if (analyzeStatck.size()==1){System.out.println(index + "\t\t" + analyzeStatck.toString() + "\t\t\t\t" + str + "\t\t\t"+ analyzeStatck.peek() + "->" + nowUseExpStr);}else if (analyzeStatck.size()==2){System.out.println(index + "\t\t" + analyzeStatck.toString() + "\t\t\t" + str + "\t\t\t"+ analyzeStatck.peek() + "->" + nowUseExpStr);}else if (analyzeStatck.size()==3){System.out.println(index + "\t\t" + analyzeStatck.toString() + "\t\t" + str + "\t\t\t"+ analyzeStatck.peek() + "->" + nowUseExpStr);}else {System.out.println(index + "\t\t" + analyzeStatck.toString() + "\t" + str + "\t\t\t"+ analyzeStatck.peek() + "->" + nowUseExpStr);}AnalyzeProduce produce = new AnalyzeProduce();produce.setIndex(index);produce.setAnalyzeStackStr(analyzeStatck.toString());produce.setStr(str);if (null == nowUseExpStr) {produce.setUseExpStr("⽆法匹配!");} else {produce.setUseExpStr(analyzeStatck.peek() + "->" + nowUseExpStr);}analyzeProduces.add(produce);// 将之前的分析栈中的栈顶出栈analyzeStatck.pop();// 将要⽤到的表达式⼊栈,反序⼊栈if (null != nowUseExpStr && nowUseExpStr.charAt(0) != 'ε') {for (int j = nowUseExpStr.length() - 1; j >= 0; j--) {char currentChar = nowUseExpStr.charAt(j);analyzeStatck.push(currentChar);}}continue;}// 如果可以匹配,分析栈出栈，串去掉⼀位if (analyzeStatck.peek() == str.charAt(0)) {if (analyzeStatck.size()==1){System.out.println(index + "\t\t" + analyzeStatck.toString() + "\t\t\t\t" + str + "\t\t\t" + "“" + str.charAt(0) + "”匹配");}else if (analyzeStatck.size()==2){System.out.println(index + "\t\t" + analyzeStatck.toString() + "\t\t\t" + str + "\t\t\t" + "“" + str.charAt(0) + "”匹配");}else if (analyzeStatck.size()==3){System.out.println(index + "\t\t" + analyzeStatck.toString() + "\t\t" + str + "\t\t\t" + "“" + str.charAt(0) + "”匹配");}else {System.out.println(index + "\t\t" + analyzeStatck.toString() + "\t" + str + "\t\t\t" + "“"+ str.charAt(0) + "”匹配");}AnalyzeProduce produce = new AnalyzeProduce();produce.setIndex(index);produce.setAnalyzeStackStr(analyzeStatck.toString());produce.setStr(str);produce.setUseExpStr("“" + str.charAt(0) + "”匹配");analyzeProduces.add(produce);analyzeStatck.pop();str = str.substring(1);continue;}}}}（3）AnalyzeProduce.javapackage com.java997.analyzer.grammar;import java.io.Serializable;/*** * 分析过程 Bean** @author XiaoPengwei* @since 2019-06-18*/public class AnalyzeProduce implements Serializable {private static final long serialVersionUID = 10L;private Integer index;private String analyzeStackStr;private String str;private String useExpStr;public Integer getIndex() {return index;}public void setIndex(Integer index) {this.index = index;}public String getAnalyzeStackStr() {return analyzeStackStr;}public void setAnalyzeStackStr(String analyzeStackStr) { this.analyzeStackStr = analyzeStackStr;}public String getStr() {return str;}public void setStr(String str) {this.str = str;}public String getUseExpStr() {return useExpStr;}public void setUseExpStr(String useExpStr) {eExpStr = useExpStr;}}（4）Main.javapackage com.java997.analyzer.grammar;import java.util.ArrayList;import java.util.TreeSet;/*** * 主程序** @author XiaoPengwei* @since 2019-06-18*/public class Main {public static void main(String[] args) throws Exception { // 第⼀步：获取 LL(1)⽂法ArrayList<String> gsArray = new ArrayList<String>(); Grammar grammar = new Grammar();//初始化 LL(1), 设定该⽂法的产⽣式initGs(gsArray);grammar.setGsArray(gsArray);grammar.getNvNt();grammar.initExpressionMaps();grammar.getFirst();// 设置开始符grammar.setS('E');grammar.getFollow();grammar.getSelect();//打印预测分析表, 并保存⽂件grammar.genAnalyzeTable();// 创建⼀个分析器Analyzer analyzer = new Analyzer();// 设定开始符号analyzer.setStartChar('E');analyzer.setLl1Grammar(grammar);// 待分析的字符串analyzer.setStr("i+i*i#");// 执⾏分析, 打印分析步骤, 保存⽂件analyzer.analyze();}/*** 获取⾮终结符集与终结符集** @param gsArray* @param nvSet* @param ntSet*/private static void getNvNt(ArrayList<String> gsArray, TreeSet<Character> nvSet, TreeSet<Character> ntSet) { for (String gsItem : gsArray) {String[] nvNtItem = gsItem.split("->");String charItemStr = nvNtItem[0];char charItem = charItemStr.charAt(0);// nv在左边nvSet.add(charItem);}for (String gsItem : gsArray) {String[] nvNtItem = gsItem.split("->");// nt在右边String nvItemStr = nvNtItem[1];// 遍历每⼀个字for (int i = 0; i < nvItemStr.length(); i++) {char charItem = nvItemStr.charAt(i);if (!nvSet.contains(charItem)) {ntSet.add(charItem);}}}}/*** 初始化 LL(1)⽂法, 设定产⽣式** @param gsArray*/private static void initGs(ArrayList<String> gsArray) {//E' = M//T' = NgsArray.add("E->TM");gsArray.add("M->+TF");gsArray.add("M->ε");gsArray.add("T->FN");gsArray.add("N->*FN");gsArray.add("N->ε");gsArray.add("F->(E)");gsArray.add("F->i");}}（5）TextUtil.javapackage com.java997.analyzer.grammar;import java.util.ArrayList;import java.util.HashMap;import java.util.Set;import java.util.TreeMap;import java.util.TreeSet;/*** * 字符⼯具类** @author XiaoPengwei* @since 2019-06-18*/public class TextUtil {/*** (3)B->aA,=Follow(B)** @param nvSet* @param itemCharStr* @param a* @param expressionMap*/public static boolean containsbA(TreeSet<Character> nvSet, String itemCharStr, Character a,HashMap<Character, ArrayList<String>> expressionMap) {String aStr = a.toString();String lastStr = itemCharStr.substring(itemCharStr.length() - 1);return lastStr.equals(aStr);}/*** 形如 aBb,b=空** @param nvSet* @param itemCharStr* @param a* @param expressionMap*/public static boolean containsbAbIsNull(TreeSet<Character> nvSet, String itemCharStr, Character a, HashMap<Character, ArrayList<String>> expressionMap) {String aStr = a.toString();if (containsAB(nvSet, itemCharStr, a)) {Character alastChar = getAlastChar(itemCharStr, a);System.out.println("----------------+++++++++++++++++++--" + expressionMap.toString());ArrayList<String> arrayList = expressionMap.get(alastChar);if (arrayList.contains("ε")) {System.out.println(alastChar + " contains('ε')" + aStr);return true;}}return false;}/***是否包含这种的字符串 * (2)Ab,=First(b)-ε,直接添加终结符** @param ntSet* @param itemCharStr* @param a* @return boolean*/public static boolean containsAb(TreeSet<Character> ntSet, String itemCharStr, Character a) {String aStr = a.toString();if (itemCharStr.contains(aStr)){int aIndex = itemCharStr.indexOf(aStr);String findStr;try {findStr = itemCharStr.substring(aIndex + 1, aIndex + 2);} catch (Exception e) {return false;}return ntSet.contains(findStr.charAt(0));} else {return false;}}/*** 是否包含这种的字符串 * (2).2Ab,=First(b)-ε* @param nvSet* @param itemCharStr* @param a* @return boolean*/public static boolean containsAB(TreeSet<Character> nvSet, String itemCharStr, Character a) { String aStr = a.toString();if (itemCharStr.contains(aStr)) {int aIndex = itemCharStr.indexOf(aStr);String findStr;try {findStr = itemCharStr.substring(aIndex + 1, aIndex + 2);} catch (Exception e) {return false;}return nvSet.contains(findStr.charAt(0));} else {return false;}}/*** 获取 A 后的字符** @param itemCharStr* @param a*/public static Character getAlastChar(String itemCharStr, Character a) {String aStr = a.toString();if (itemCharStr.contains(aStr)) {int aIndex = itemCharStr.indexOf(aStr);String findStr = "";try {findStr = itemCharStr.substring(aIndex + 1, aIndex + 2);} catch (Exception e) {return null;}return findStr.charAt(0);}return null;}/*** 是否为ε开始的** @param selectExp*/public static boolean isEmptyStart(String selectExp) {char charAt = selectExp.charAt(0);return charAt == 'ε';}/*** 是否是终结符开始的** @param ntSet* @param selectExp*/public static boolean isNtStart(TreeSet<Character> ntSet, String selectExp) {char charAt = selectExp.charAt(0);return ntSet.contains(charAt);}/*** 是否是⾮终结符开始的** @param nvSet* @param selectExp* @return*/public static boolean isNvStart(TreeSet<Character> nvSet, String selectExp) {char charAt = selectExp.charAt(0);return nvSet.contains(charAt);}/*** 查找产⽣式** @param selectMap* @param peek 当前 Nv* @param charAt 当前字符* @return*/public static String findUseExp(TreeMap<Character, HashMap<String, TreeSet<Character>>> selectMap, Character peek, char charAt) {try {HashMap<String, TreeSet<Character>> hashMap = selectMap.get(peek);Set<String> keySet = hashMap.keySet();for (String useExp : keySet) {TreeSet<Character> treeSet = hashMap.get(useExp);if (treeSet.contains(charAt)) {return useExp;}}} catch (Exception e) {return null;}return null;}}执⾏ Main.java。

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实验二语法分析器一、实验目的通过完成预测分析法的语法分析程序，了解预测分析法和递归子程序法的区别和联系。

使学生了解语法分析的功能，掌握语法分析程序设计的原理和构造方法，训练学生掌握开发应用程序的基本方法。

有利于提高学生的专业素质，为培养适应社会多方面需要的能力。

二、实验内容◆根据某一文法编制调试LL （1 ）分析程序，以便对任意输入的符号串进行分析。

◆构造预测分析表，并利用分析表和一个栈来实现对上述程序设计语言的分析程序。

◆分析法的功能是利用LL（1）控制程序根据显示栈栈顶内容、向前看符号以及LL（1）分析表，对输入符号串自上而下的分析过程。

三、LL（1）分析法实验设计思想及算法◆模块结构：（1）定义部分：定义常量、变量、数据结构。

四、实验要求1、编程时注意编程风格：空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。

2、如果遇到错误的表达式，应输出错误提示信息。

3、对下列文法，用LL（1）分析法对任意输入的符号串进行分析：（1）E->TG（2）G->+TG|—TG（3）G->ε（4）T->FS（5）S->*FS|/FS（6）S->ε（7）F->(E)（8）F->i输出的格式如下：五、实验源程序LL1.javaimport java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import javax.swing.table.DefaultTableModel;import java.sql.*;import java.util.Vector;public class LL1 extends JFrame implements ActionListener {/****/private static final long serialVersionUID = 1L;JTextField tf1;JTextField tf2;JLabel l;JButton b0;JPanel p1,p2,p3;JTextArea t1,t2,t3;JButton b1,b2,b3;JLabel l0,l1,l2,l3,l4;JTable table;Statement sta;Connection conn;ResultSet rs;DefaultTableModel dtm;String Vn[]=null;Vector<String> P=null;int firstComplete[]=null;//存储已判断过first的数据char first[][]=null;//存储最后first结果int followComplete[]=null;//存储已判断过follow的数据char follow[][]=null;//存储最后follow结果char select[][]=null;//存储最后select结果int LL=0;//标记是否为LL（1）String vt_tou[]=null;//储存VtObject shuju[][]=null;//存储表达式数据char yn_null[]=null;//存储能否推出空LL1(){setLocation(100,0);setSize(700,780);tf1=new JTextField(13);tf2=new JTextField(13);l=new JLabel(">>");l0=new JLabel("输入字符串：");l1=new JLabel("输入的文法为：");l2=new JLabel(" ");l3=new JLabel("分析的结果：");l4=new JLabel("预测分析表：");//p1=new JPanel();p2=new JPanel();p3=new JPanel();t1=new JTextArea(24,20);t2=new JTextArea(1,30);t3=new JTextArea(24,40);b0=new JButton("确定(S为开始)");b1=new JButton(" 判断文法 ");b2=new JButton("输入");b3=new JButton("清空");table=new JTable();JScrollPane jp1=new JScrollPane(t1);JScrollPane jp2=new JScrollPane(t2);JScrollPane jp3=new JScrollPane(t3);p2.add(tf1);p2.add(l);p2.add(tf2);p2.add(b0);p2.add(b1);p2.add(l0);p2.add(l2);p2.add(jp2);p2.add(b2);p2.add(b3);p2.add(l1);p2.add(l3);p2.add(jp1);p2.add(jp3);p3.add(l4);p3.add(new JScrollPane(table));add(p2,"Center");add(p3,"South");b0.addActionListener(this);b1.addActionListener(this);b2.addActionListener(this);b3.addActionListener(this);setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);table.setPreferredScrollableViewportSize(new Dimension(660,200));setVisible(true);}public void actionPerformed(ActionEvent e){if(e.getSource()==b0){String a=tf1.getText();String b=tf2.getText();t1.append(a+'→'+b+'\n');}if(e.getSource()==b1){t3.setText("");int Vnnum=0,k;Vn=new String[100];P=new Vector<String>();String s[]=t1.getText().split("\n");for(int i=0;i<s.length;i++){if(s.length<2){t3.setText("文法输入有误，请重新输入");//判断长度是否符合return;}if(s[i].charAt(0)<='Z'&&s[i].charAt(0)>='A'&&s[i].charAt(1)=='→') {for(k=0;k<Vnnum;k++){if(Vn[k].equals(s[i].substring(0, 1))){break;}}if(Vnnum==0||k>=Vnnum){Vn[Vnnum]=s[i].substring(0, 1);//存入Vn数据Vnnum++;}P.add(s[i]);}else{t3.setText("文法输入有误，请重新输入");return;}}yn_null=new char[100];first=new char[Vnnum][100];int flag=0;String firstVn[]=null;firstComplete=new int[Vnnum];for(int i=0;Vn[i]!=null;i++) //依次求 FIRST**{flag=0;firstVn=new String[20];if((flag=add_First(first[i],Vn[i],firstVn,flag))==-1)return;firstComplete[i]=1;}t3.append("first集："+"\n"); //显示FIRST**for(int i=0;Vn[i]!=null;i++){t3.append("first("+Vn[i]+")={ ");for(int j=0;first[i][j]!='\0';j++){t3.append(first[i][j]+" , ");}t3.append("}"+"\n");}follow=new char[Vnnum][100];String followVn[]=null;followComplete=new int[Vnnum];for(int i=0;Vn[i]!=null;i++) //求FOLLOW**{flag=0;followVn=new String[20];if((flag=tianjiaFollow(follow[i],Vn[i],followVn,flag))==-1)return ;followComplete[i]=1;}t3.append("follow集："+"\n"); //显示FOLLOW**for(int i=0;Vn[i]!=null;i++){t3.append("follow("+Vn[i]+")={ ");for(int j=0;follow[i][j]!='\0';j++){t3.append(follow[i][j]+" , ");}t3.append("}"+"\n");}select=new char[P.size()][100];for(int i=0;i<P.size();i++) //求SELECT**{flag=0;tianjiaSelect(select[i],(String)P.elementAt(i),flag);}t3.append("select集："+"\n"); //显示SELECT**for(int i=0;i<P.size();i++){t3.append("select("+(String)P.elementAt(i)+")={ ");for(int j=0;select[i][j]!='\0';j++){t3.append(select[i][j]+" , ");}t3.append("}"+"\n");}for(int i=0;Vn[i]!=null;i++)//判断select交集是否为空{int biaozhi=0;char save[]=new char[100];for(int j=0;j<P.size();j++){String t=(String)P.elementAt(j);if(t.substring(0,1).equals(Vn[i])){for(k=0;select[j][k]!='\0';k++){if(puanduanChar(save,select[j][k])){save[biaozhi]=select[j][k];biaozhi++;}else//当有交集时，不为LL（1）文法{t3.append("不是LL（1）文法！！"+"\n");return;}}}}}char Vt[]=new char[100];int biaozhi=0;for(int i=0;i<P.size();i++){String t=(String)P.elementAt(i);for(int j=2;j<t.length();j++)//提取表达式右侧的终结符存入Vt{if(t.charAt(j)>'Z'||t.charAt(j)<'A'){if(puanduanChar(Vt,t.charAt(j))){Vt[biaozhi]=t.charAt(j);biaozhi++;}}}}if(puanduanChar(Vt,'#'))//若可推出空集，则将#加入Vt。

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