递归下降语法分析

一、实验目的：

利用C语言编制递归下降分析程序,并对简单语言进行语法分析。

编制一个递归下降分析程序,实现对词法分析程序所提供的单词序列的语法检查和结构分析。

二、实验原理

每个非终结符都对应一个子程序。

该子程序根据下一个输入符号(SELECT集)来确定按照哪一个产生式进行处理，再根据该产生式的右端:

• 每遇到一个终结符，则判断当前读入的单词是否与该终结符相匹配，若匹配，再读取下一个单词继续分析；不匹配，则进行出错处理
• 每遇到一个非终结符，则调用相应的子程序

三、实验要求说明

输入单词串，以“＃”结束，如果是文法正确的句子，则输出成功信息，打印“success”,否则输出“error”，并指出语法错误的类型及位置。

例如：

输入begin a:=9;x:=2*3;b:=a+x end #

输出success

输入x:=a+b*c  end #

输出‘end' error

四、实验步骤

1、表达式：是由数字、自由变量、算符、数字分组符号（括号）等以能求得数值的有意义排列方法所得的组合。

2、文法：

E→E+T｜

T→T*F｜F

F→（E）｜i

3、消除其余左递归

4、文法改造

E→TE1

E1→+TE1

E1→Ɛ

T→FT1

T1→*FT1

T1→Ɛ

F→(E)

F→i

5、选择符号集

SELECT（E→TE1）=FIRST（TE1）

SELECT（E1→+TE1）=FIRST（+TE1）={+}

SELECT（E1→Ɛ）=FOLLOW（E1）={#，）}

SELECT（T→FT1）=FIRST（FT1）

SELECT（T1→*FT1）=FIRST（*FT1）={*}

SELECT（T1→Ɛ）=FOLLOW（T1）={#，),+}

SELECT（F→(E)）=FIRST（(E)）={(}

SELECT（F→i）=FIRST（i）={i}

6、LL（1）文法

7、递归下降分析程序

void E（）；

void T（）；

void E1（）；

void T1（）；

void F（）；

void error（）；

源代码如下:

#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

char prog[]="(a+/b*20#",token[20]; //程序员，单词符号 
char ch;
int syn,p,m,n,sum; //单词符号类型syn,整型sum 
char *rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"};

void E();
void T();
void E1();
void T1();
void F();
void error();

void scaner() //读取一个单词符号，类型syn('#")，单词token或sum 
{
for(n=0;n<20;n++) token[n]=NULL;
m=0;
sum=0;
ch=prog[p++];
while(ch==' '){ch=prog[p++];}
if(ch>='a'&&ch<='z')
{while(ch>='a'&&ch<='z'||ch>='0'&&ch<='9')
{
token[m++]=ch;
ch=prog[p++];
}
syn=10;p--;
for(n=0;n<6;n++)
if(strcmp(token,rwtab[n])==0){syn=n+1;break;}
}
else
if(ch>='0'&&ch<='9')
{while(ch>='0'&&ch<='9')
{sum=sum*10+(ch-'0');
ch=prog[p++];}
syn=11;p--;
}
else
switch(ch)
{
case '<':token[m++]=ch;
ch=prog[p++];
if(ch=='>') {syn=21;token[m++]=ch;}
else if(ch=='='){syn=22;token[m++]=ch;}
else{syn=20;p--;}
break;
case '>':m=0;token[m++]=ch;
ch=prog[p++];
if(ch=='='){syn=24;token[m++]=ch;}
else{syn=23;p--;}
break;
case ':':m=0;token[m++]=ch;
ch=prog[p++];
if(ch=='='){syn=18;token[m++]=ch;}
else{syn=17;p--;}
break;
case '+':syn=13;token[0]=ch;break;
case '-':syn=14;token[0]=ch;break;
case '*':syn=15;token[0]=ch;break;
case '/':syn=16;token[0]=ch;break;
case '=':syn=25;token[0]=ch;break;
case ';':syn=26;token[0]=ch;break;
case '(':syn=27;token[0]=ch;break;
case ')':syn=28;token[0]=ch;break;
case '#':syn=0;token[0]=ch;break;
default:syn=1;token[0]=ch;
}


}

void E()
{
T();
E1();
}
void E1()
{
if(syn == 13){
scaner();
T();
E1();
}
else if (syn==0||syn==28){
}
else
error();
}

void T(){
F();
T1();
}

void T1(){
if(syn == 15){
scaner();
F();
T1();
}
else if(syn==0||syn==28||syn==13){
}
else
error();
}

void F(){
if(syn == 27){
scaner();
E();
if(syn == 28)
scaner();
else
error();
}
else if (syn ==11 ||syn==10)
scaner();
else
error();
}

void error(){
printf(" (%s,出错!)",token);
}

main()
{
scaner();
E();
}

运行效果如下：