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1、实验三 自下而上语法分析及语义分析一、实验目的：通过本实验掌握LR分析器的构造过程，并根据语法制导翻译，掌握属性文法的 自下而上计算的过程。二、实验学时：4学时。三、实验容根据给出的简单表达式的语法构成规则（见五），编制LF分析程序，要求能对用给定的语法规则书写的源程序进行 语法分析 和语义分析 。对于正确的表达式，给出表达式的值。对于错误的表达式，给出出错位置。四、实验方法采用LR分析法。首先给出S-属性文法的定义（为简便起见，每个文法符号只设置一个综合属性， 即该文法符号所代表的表达式的值。属性文法的定义可参照书 137页表6.1） ，并将 其改造成用LR分析实现时的语义分析动作（可参照书
2、 145页表6.5 ）。接下来给出LR分析表。然后程序的具体实现：LF分析表可用二维数组（或其他）实现。 添加一个 val 栈作为语义分析实现的工具。 编写总控程序，实现语法分析和语义分析的过程。注：对于整数的识别可以借助实验 1。五、文法定义简单的表达式文法如下：E-E+T|E-T|TT-T*F|T/F|FF-（E）|i 上式中， i 为整数。六、处理程序例例 1: 正确源程序例：23+（45+4）* 40分析结果应为： 正确的表达式。其值为： 1983例 2: 错误源程序例：5+（56+）-24分析结果应为： 错误的表达式：出错位置为）附录：源程序#i nclude #i ncludest
3、ri ng.h #in elude using n amespace std;#defi ne R 30#defi ne C20typedef struct elem 表与GoToft中的元素类型char e4;Elem; /ACTIONElem LRRC;/的容存放ACTIO表与GoT（表中typedef struct out intorder;/序号intstate1O;/状态栈charsig n30;/符号栈chargrase n 20;/产生式charin put30;/输入串charexple n50;/解释说明OutNode;/输出结果中每一行的类型OutNode out20;/存
4、放输出结果char Senten ce20;/存放文法的一个句子char GramSe nt1020;/存放文法的一组产生式int row,colno; /row 为状态个数数， colno 为ACTIO表与GoT(表列总数int stateTop=0,signTop=0; /状态栈与符号栈的栈顶位置( 值与栈中元素的个数相等 )void input_GramSent()int i,num;printf(请输入文法中产生式的个数 n);scanf(%d,&num);for(i=0;inum;i+)printf(请输入文法的第个产生式n,i);scanf(%s,GramSent+i-1);pri
5、ntf(请输入文法的一个句子 n);printf(printf(scanf(%s,Sentence);printf(*文法的产生式如下：*n）;“*n);*n);for(i=0;inum;i+)printf(%sn,GramSent+i);printf(*n);printf（*文法的句子如下：*n）;printf(*n);printf(%sn,Sentence);voidinput_LR(int/row 为行总数， colno 为列总数int i,j;char mid4;row,intcolno)printf(*n);printf（*提示：每输入一个元素后就回车*n);printf(*n);f
6、or(j=0;jcolno;j+)scanf(%s,LR0j.e);for(i=0;irow;i+)printf(”请输入c号状态所对应的各列的元素，空白的地方用s代替n,i);for(j=0;jcolno;j+) scanf(%s,mid);if(strcmp(mid,s)=0|strcmp(mid,S)=0)strcpy(LRi+1j.e, );elsestrcpy(LRi+1j.e,mid);void output_LR(int row,int colno)int i,j;printf(“*n);printf(* LR分析表如下：*n);printf(*n);printf(n);prin
7、tf( );for(j=0;jcolno;j+)printf(%s ,LR0j.e);printf(n);for(i=1;i=row;i+)printf(%d ,i-1);for(j=0;jcolno;j+)printf(%s ,LRij.e);printf(n);printf(n);int SignNum(char ch)/GoT(表中的列位置给定一个终结符或非终结符,返回其在ACTIONS与int i;char c2=0;c0=ch;for(i=0;icolno;i+) if(strcmp(c,LR0i.e)=0) return i;return -1;int CharChangeNum(
8、char* ch)/ 给定一数字字符串 , 返回其所对应的数字int result=0;while(*ch!=0) result=result*10+(*ch-0); ch+;return result;int OutResult(int s,int c,int i)/ 输出结果的第 i+1 行处理函数 ,(s 为状态，c为列)char mid4,gra20;int s_num,r_num;int n,len,j;strcpy(mid,LRs+1c.e);if(strcmp(mid, )=0) printf( 不能规约 n); return -2; if(strcmp(mid,acc)=0|s
9、trcmp(mid,ACC)=0) printf( 规约成功 n); return -1; outi+1.order=i+2;if(mid0=s|mid0=S)为S后的数字完成第 i+1 行的状s_num=CharChangeNum(mid+1);/s_num for(j=0;jstateTop;j+)outi+1.statej=outi.statej; outi+1.statestateTop=s_num; outi+1.state+stateTop=-1; /态栈赋值strcpy(outi+1.sign,outi.sign); outi+1.signsignTop=outi.input0;
10、outi+1.sign+signTop=0; / 完成第 i+1 行的符号 栈的赋值strcpy(outi+1.grasen, ); / 行的产生式的赋值完成第 i+1strcpy(outi+1.input,outi.input+1); /第i+1行的输入符号串的赋值完成else if(mid0=r|mid0=R)r_num=CharChangeNum(mid+1);/r_num strcpy(gra,*(GramSent+r_num-1); len=strlen(gra);for(j=0;j) break;n=strlen(gra+j+2);stateTop-=n; signTop-=n;为
11、r后的数字for(j=0;jstateTop;j+)outi+1.statej=outi.statej;j=SignNum(gra0);j.e);态栈赋值outi+1.state+stateTop=-1; /完成第 i+1 行的状栈的赋值strcpy(outi+1.sign,outi.sign);outi+1.signsignTop=gra0;outi+1.sign+signTop=0; /完成第 i+1 行的符号strcpy(outi+1.grasen,gra);/完成第 i+1 行的产outi+1.statestateTop=CharChangeNum(LRouti+1.statestateTop-1+1生式的赋值i+1 行的输入符号串的赋值return 1;void OutputResult(int r) int i,j;printf(H*
