算符优先报告及代码

实验任务：对下述描述算符表达式的算符优先文法G[E],给出算符优先分析的实验结果。

E->E+T|E-T|T T->T*F|T/F|F F->(E)|i说明：优先关系矩阵的构造过程：（1）= 关系由产生式F->(E) 知‘（’=‘）’FIRSTVT集FIRSTVT(E)={ +,-,*,/,(,i }FIRSTVT(F)={ (,i }FIRSTVT(T)={ *,/,(,i }LASTVT(E)={ +,-,*,/,),i }LASTVT(F)={ ),i }LASTVT(T)={ *,/,),i }(2) < 关系+T 则有：+ < FIRSTVT(T)-T 则有：- < FIRSTVT(T)*F 则有：* < FIRSTVT(F)/F 则有：/ < FIRSTVT(F)(E 则有：( < FIRSTVT(E)(3) > 关系E+ 则有：LASTVT(E) > +E- 则有：LASTVT(E) > -T* 则有：LASTVT(T) > *T/ 则有：LASTVT(T) > /E) 则有：LASTVT(E) > )(4)优先关系矩阵+ - * / ( ) i # + > > < < < > < >- > > < < < > < >* > > > > < > < >/ > > > > < > < >( < < < < < = <) > > > > > >i > > > > > ># < < < < < < =终结符之间的优先关系是唯一的，所以该文法是算符优先文法。

程序的功能描述：程序由文件读入字符串（以#结束），然后进行算符优先分析，分析过程中如有错误，则终止程序并报告错误位置，最终向屏幕输出移近——规约过程。

程序结构描述程序测试方案测试用例一：b-b*a+7#运行结果一：测试用例二：a+b*c-b*(a-b)#运行结果二：分析成功。

实验总结在算符优先程序设计过程中，程序比较复杂，其中在优先关系矩阵的构造时遇到了非常大的困难，由于最初对程序的总体流程不是十分清晰，而且实验中因本人马虎将优先关系矩阵输入错误，造成了设计与调试的困难。

但经过自己的努力，通过多次调试，最终构造出优先关系矩阵并调试成功。

通过本次实验一定程度上提高了软件开发能力，对编译原理这一门课程也有了比较深刻的了解。

最后，由于所学知识不够全面，实验在很多方面还有待完善，在以后的学习过程中，会掌握更多知识，力求做到更好。

附录#include<string.h>#include<stdlib.h>#include <ctype.h>#include<iostream>using namespace std;const int maxsize=100; //为数组str[]、in[]分配的最大存储空间const int length=100;//为数组array[]分配的最大存储空间class stack{private:int size;//size为当前数组array[]的大小char array[length];//用于存储读入的字符public:stack(){size=0;//数组array[]的初始长度为0}void push(char ch){if(size<length)//如果数组未满，则压入{array[size]=ch;size++;}else//若数组已满，则给出出错信息cout<<"overflow!"<<endl;}int pop(char ch[],int len)//弹出字符准备规约{if(size-len>=0){for(int i=0;i<len;i++)ch[i]=array[size-len+i];size-=len;return len;}else{cout<<"参数错误!"<<endl;return 0;}}char saomiao(int pos)//判断大小是否合法{if(pos>=0&&pos<size)return array[pos];return '\0';}void saomiaosuoyou()//输出当前数组中的字符{for(int i=0;i<getsize();i++)cout<<saomiao(i);cout<<endl;}int getsize()//返回当前数组大小{return size;}};char guiyue(char ch[])//规约为'M'{return 'M';}int isnumch(char ch)//判断ch是不是数字或小写字母{return (ch>='0'&&ch<='9'||ch>='a'&&ch<='z');}int getrank(char ch1,char ch2)//根据算符优先分析矩阵设置读入优先次序{ //0表示等于，1表示大于，-1表示小于，2表示没有优先关系if(isnumch(ch1))ch1='i';if(isnumch(ch2))ch2='i';if(ch1=='+'||ch1=='-'){if(ch2=='+'||ch2=='#'||ch2==')'||ch2=='-')return 1;elsereturn -1;}if(ch1=='*'||ch1=='/'){if(ch2=='('||ch2=='i')return -1;elsereturn 1;}if(ch1=='('){if(ch2==')')return 0;else if(ch2=='#')return 2;elsereturn -1;}if(ch1=='i'||ch1==')'){if(ch2=='i'||ch2=='(')return 2;elsereturn 1;}if(ch1=='#'){if(ch2=='#')return 0;elseif(ch2==')')return 2;elsereturn -1;}return 2;}int isvt(char ch)//区别参加规约的资格{if(ch>='a'&&ch<='z')return 1;if(ch>='('&&ch<='+')return 1;if(ch=='#')return 1;if(ch=='/')return 1;if(ch=='-')return 1;if(ch>='0'&&ch<='9')return 1;return 0;}/****************主函数**************/void main(){char juzhen[9][9]={' ','+','-','*','/','(',')','i','#','+','>','>','<','<','<','>','<','>','-','>','>','<','<','<','>','<','>','*','>','>','>','>','<','>','<','>','/','>','>','>','>','<','>','<','>','(','<','<','<','<','<','=','<',' ',')','>','>','>','>',' ','>',' ','>','i','>','>','>','>',' ','>',' ','>','#','<','<','<','<','<',' ','<','=', };cout<<"******此文法的算符优先矩阵如下所示*******"<<endl;for(int i=0;i<=8;i++) //输出算符优先矩阵{for(int j=0;j<=8;j++){cout<<juzhen[i][j]<<" ";}cout<<endl;}char in[maxsize]; //用于接收输入文件名char str[maxsize];FILE *fin; //用于指向输入文件的指针cout<<"请输入源程序文件名(例如ceshi.txt)：";cin>>in;if ((fin=fopen(in,"r"))==NULL) //判断输入文件名是否正确{cout<<endl<<"打开词法分析输入文件出错!"<<endl;}int m=0;char ch1='a';while (ch1!='#')//从文件中读入一串字符{ch1=getc(fin);str[m++]=ch1;}str[m]='#';//将'#'赋给字符串尾stack s;//定义stack类的变量sint len;len=int(strlen(str));//取出输入字符串的长度s.push('#');//先把'#'压入数组array[]int k=s.getsize()-1,t=0,j;//k为当前数组array[]读入已读入字符的位置标识,//t为输入字符串数组str[]即将被读的字符位置标识,//j用于记录当前数组array[]中的最后一个非终结符的位置char a=str[0];//a用于传递即将读入的字符while(a!='#')//如果a不等于'#',则继续读入操作或规约操作{a=str[t];if(isvt(s.saomiao(k)))j=k;elsej=k-1;while(isvt(a)&&getrank(s.saomiao(j),a)==1)//判断是否满足规约的条件{int h=j,low=j-1;//h记录要规约的位置，low记录规约后数组array[]中的最后一个非终结符的位置if(!isvt(s.saomiao(low)))low--;while(getrank(s.saomiao(low),s.saomiao(h))!=-1)//寻找最后一个非终结符的位置用low记录{h=low;low--;if(!isvt(s.saomiao(low)))low--;}h=s.getsize()-1;low++;int len=h-low+1; //len记录要规约的长度char ch[10];for(int p=0;p<10;p++)ch[p]='\0';s.pop(ch,len);//弹出要规约的字符用字符串ch存储char c=guiyue(ch);//将ch规约为Ms.push(c);//再将规约后的M压入数组中cout<<ch<<" 规约为"<<guiyue(ch)<<endl;s.saomiaosuoyou();//规约后输出当前数组array[]中的字符j=s.getsize()-1;if(!isvt(s.saomiao(j)))j--;}if(!(a>='A'&&a<='Z')&&getrank(s.saomiao(j),a)==2)//当待输入字符不是大写字母且与前一个{ //非终结符无优先关系则提示出错并给出提示cout<<"你的输入有错误!"<<endl;cout<<"错误为第"<<t+1<<"个字符:"<<str[t]<<endl;exit(0);}else{cout<<"移近:"<<a<<endl;s.push(a);//将a压入数组array[]s.saomiaosuoyou();//读入后输出当前数组array[]中的字符t++;k=s.getsize()-1;}}char temp[10];s.pop(temp,3);if(s.getsize()==0)//如果最后数组array[]的长度size的值为0，则分析成功cout<<"成功!"<<endl;else//否则，分析失败cout<<"失败!"<<endl;fclose(fin);//关闭输入文件}。