递归下降语法分析程序设计

编译方法实验报告实验名称：简单的语法分析程序设计实验要求1.功能：对简单的赋值语句进行语法分析随机输入赋值语句，输出所输入的赋值语句与相应的四元式2.采用递归下降分析程序完成（自上而下的分析）3.确定各个子程序的功能并画出流程图4.文法如下：5.编码、调试通过采用标准输入输出方式。

输入输出的样例如下：【样例输入】x:=a+b*c/d-(e+f)【样例输出】(说明，语句和四元式之间用5个空格隔开)T1:=b*c (*,b,c,T1)T2:=T1/d (/,T1,d,T2)T3:=a+T2 (+,a,T2,T3)T4:=e+f (+,e,f,T4)T5:=T3-T4 (-,T3,T4,T5)x:=T5 (:=,T5,-,x)【样例说明】程序除能够正确输出四元式外，当输入的表达式错误时，还应能检测出语法错误，给出相应错误提示。

6.设计3-5个赋值语句测试实例，检验程序能否输出正确的四元式；当输入错误的句子时，检验程序能够给出语法错误的相应提示信息。

7.报告内容包括：递归程序的调用过程，各子程序的流程图和总控流程图，详细设计，3-5个测试用例的程序运行截图及相关说明，有详细注释的程序代码清单等。

目录1.语法分析递归下降分析算法............................... 错误!未定义书签。

背景知识............................................. 错误!未定义书签。

消除左递归........................................... 错误!未定义书签。

2.详细设计及流程图....................................... 错误!未定义书签。

函数void V( ) .|z ................................. 错误!未定义书签。

函数void A( ) 错误!未指定书签。

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试用例及截图........................ 错误!未定义书签。

测试用例1及截图..................................... 错误!未定义书签。

测试用例2及截图..................................... 错误!未定义书签。

测试用例3及截图..................................... 错误!未定义书签。

代码清单................................................. 错误!未定义书签。

1.语法分析递归下降分析算法背景知识无回溯的自上向下分析技术可用的先决条件是：无左递归和无回溯。

无左递归：既没有直接左递归，也没有间接左递归。

无回溯：对于任一非终结符号U的产生式右部x1|x2|…|xn，其对应的字的首终结符号两两不相交。

如果一个文法不含回路，也不含以ε为右部的产生式，那么可以通过执行消除文法左递归的算法消除文法的一切左递归（改写后的文法可能含有以ε为右部的产生式）。

文法的左递归消除算法：1、将文法G的所有非终结符排序为U1 ,U2 ,… ,Un;2、For(i=1；i++；i≥n){for j→1 to i-1把产生式Ui→Ujα替换成Ui→β1α| β2α|…|βmα；其中：Uj→ β1| β2 |… |βm 消除Ui产生式中的直接左递归；}3.化简改写之后的文法，删除多余产生式。

文法的直接左递归消除公式：直接左递归形式：U→Ux|y；其中：x，y∈（V∪V）* ，y不以U打头。

直接左递归的消除：U→yU‟U‟→xU‟|ε直接左递归的一般形式：U→Ux|Ux|…|Ux|y|y|…|y；其中：x≠ε ,y都不以U打头。

一般形式直接左递归的消除:U→yU‟| yU‟ |…| yU‟U‟→xU‟| xU‟| …| xU‟|ε回溯的消除的前提是文法不得含有左递归，可提左因子来消除回溯。

消除左递归根据实验中给出的文法，进行消除左递归及回溯，得到下列的式子A -> V:=EE -> TE'E'-> +TE'|-TE'|nullT -> FT'T'-> *FT'|/FT'|nullF -> V|(E)V -> a|b|c|d|e...|z2.详细设计及流程图根据消除左递归后的文法，可以编写相应的函数。

函数void V( ) .|zv oid V() .|z函数设计主要用来识别小写字母的，如果是小写字母的话，放入字符表，不是的话，输出语法错误。

函数比较简单，代码如下：i f(islower(s[sym])){Table[list_n][0] = s[sym];开始V( )s[sym]==':'&&s[sym+1]=='='sym+=2;E( );Y输出表达式N输出错误结束开始SIGN==0s[sym] == '+'||s[sym]=='-'输出三地址式和四元表达式p=sym;sym++T()YE1()结束N N开始SIGN==0s[sym] == '*'||s[sym]=='/'输出三地址式和四元表达式p=sym;sym++F()YT1()结束N N 试用例及截图测试用例1及截图用例1为实验要求上的的用例。

测试结果图4所示。

图4 测试用例1及结果截图测试用例2及截图用例2为出现大写字母，出现报错。

测试结果图5所示。

图5 测试用例2及结果截图测试用例3及截图用例3为随意编写用例。

测试结果图6所示。

图6 测试用例3及结果截图代码清单#include<>#include<>#include<>#include <>void A(); .|zchar s[50],n='1'; .|z*/int main(){SIGN = 0; .|z{i f(islower(s[sym])){Table[list_n][0] = s[sym]; //把读取的小写字母存入符号表，便于分析是生成中间代码Table[list_n][1] = '\0';list_n++;sym++;}e lse{printf("Operand Errors!\n"); //运算对象错误SIGN=1;exit(0);}}void E() //E -> TE'{i f(SIGN==0){T();E1();}}void T() // T -> FT'{i f(SIGN==0){F();T1();}}void E1() //E'-> +TE'|-TE'|null{i nt p;i f(SIGN==0){if(s[sym] == '+'||s[sym]=='-'){p=sym; //用p记录出现'+'或'-'时sym的值sym++;T();char ch[3];ch[0] = 'T';ch[1] = n;ch[2] = '\0';if(s[p] == '+'){printf("%s:=%s+%s",ch,Table[list_n-2],Table[list_n-1]); //输出三地址代码printf(" (+,%s,%s,%s)\n",Table[list_n-2],Table[list_n-1],ch); //输出四元式}else{printf("%s:=%s-%s",ch,Table[list_n-2],Table[list_n-1]);//输出三地址代码printf(" (-,%s,%s,%s)\n",Table[list_n-2],Table[list_n-1],ch); //输出四元式}strcpy(Table[list_n-2],ch); //将当前结果归结式放在符号表中list_n--;n++;E1();}}}void T1() // T'-> *FT'|/FT'|null{int p;i f(SIGN==0){if(s[sym] == '*'||s[sym]=='/'){p=sym;sym++;F();char ch[3];ch[0] = 'T';ch[1] = n;ch[2] = '\0';if(s[p] == '*'){printf("%s:=%s*%s",ch,Table[list_n-2],Table[list_n-1]); //输出三地址代码printf(" (*,%s,%s,%s)\n",Table[list_n-2],Table[list_n-1],ch);//输出四元式}else{printf("%s:=%s/%s",ch,Table[list_n-2],Table[list_n-1]); //输出三地址代码printf(" (/,%s,%s,%s)\n", Table[list_n-2],Table[list_n-1],ch);//输出四元式}strcpy(Table[list_n-2],ch); //将当前结果归结式放在符号表中list_n--;n++;T1();}}}void F() //F -> V|(E){i f(SIGN==0){if(s[sym]=='('){sym++;E();if(s[sym]==')')sym++;else{printf("ERROR!\n");SIGN=1;exit(0);}}else if(islower(s[sym])) //判断s[sym]是否是小写字母V();else{printf("ERROR!\n");SIGN=1;exit(0);}}}。