编译原理实验（算符优先文法）
work.h
work.h 1 #include<iostream>
2 #include<stdlib.h>
3 #include<stdio.h>
4 #include<string.h>
5
6 /*************STRUCT*************/
7 #ifndef keyword
8 #define keyword
9 /*
10 * 关键字结构，用于work2.cpp
11 */
12 struct KEYWORD_NODE{
13 char val[100];
14 };
15
16 /*
17 * 非终结符结构，用于work3.cpp
18 */
19 struct N_NODE{//非终结符
20 char val;//值
21 int cnt;//产生式数目
22 char ARR[30][30];
23 };
24 #endif
25
26 /************FUNCTION************/
27 void init();
28 bool isLetter(char ch);
29 void dealSourceCode();
30 void morphologyAnalysis();
31 void dealOperatorPrecedenceGrammar();
32 using namespace std;
2 #include<stdlib.h>
3 #include<stdio.h>
4 #include<string.h>
5
6 /*************STRUCT*************/
7 #ifndef keyword
8 #define keyword
9 /*
10 * 关键字结构，用于work2.cpp
11 */
12 struct KEYWORD_NODE{
13 char val[100];
14 };
15
16 /*
17 * 非终结符结构，用于work3.cpp
18 */
19 struct N_NODE{//非终结符
20 char val;//值
21 int cnt;//产生式数目
22 char ARR[30][30];
23 };
24 #endif
25
26 /************FUNCTION************/
27 void init();
28 bool isLetter(char ch);
29 void dealSourceCode();
30 void morphologyAnalysis();
31 void dealOperatorPrecedenceGrammar();
32 using namespace std;
init.cpp 1 /***************************************************************\
2 *Author:Hu Wenbiao
3 *Created Time: Mon 15 Nov 2010 09:12:44 PM CST
4 *File Name: init.cpp
5 *Description:执行各文件所需的初始化操作
6 \***************************************************************/
7 //*========================*Head File*========================*\\
8
9 #include"work.h"
10 /*----------------------*Global Variable*----------------------*/
11 //work2.cpp
12 extern KEYWORD_NODE KEYWORD[30];
13 //work3.cpp
14 extern bool F[30][30],L[30][30];
15 extern N_NODE N_ARRAY[30];
16 extern char T_ARRAY[30];
17 extern char PRECEDENCETABLE[30][30];
18 //*=======================*Main Program*=======================*//
19
20 /*
21 * 设置关键字，用于work2.cpp的初始化
22 */
23 void setKeyword(int pos,string str){
24 int p=0;
25 while(str[p]){
26 KEYWORD[pos].val[p]=str[p];
27 p++;
28 }
29 }
30
31 /*
32 * 各文件的初始化
33 */
34 void init(){
35
36 /*
37 * work2.cpp
38 */
39 memset(KEYWORD,0,sizeof(KEYWORD));
40 setKeyword(1,"const");
41 setKeyword(2,"var");
42 setKeyword(3,"procedure");
43 setKeyword(4,"call");
44 setKeyword(5,"begin");
45 setKeyword(6,"end");
46 setKeyword(7,"if");
47 setKeyword(8,"then");
48 setKeyword(9,"while");
49 setKeyword(10,"do");
50 setKeyword(11,"odd");
51 setKeyword(12,"+");
52 setKeyword(13,"-");
53 setKeyword(14,"*");
54 setKeyword(15,"/");
55 setKeyword(16,">");
56 setKeyword(17,">=");
57 setKeyword(18,"<");
58 setKeyword(19,"<=");
59 setKeyword(20,"=");
60 setKeyword(21,"<>");
61 setKeyword(22,".");
62 setKeyword(23,"(");
63 setKeyword(24,")");
64 setKeyword(25,",");
65 setKeyword(26,";");
66 setKeyword(27,":=");
67
68 /*
69 * work3.cpp
70 */
71 memset(N_ARRAY,0,sizeof(N_ARRAY));
72 memset(T_ARRAY,0,sizeof(T_ARRAY));
73 memset(F,0,sizeof(F));
74 memset(L,0,sizeof(F));
75 memset(PRECEDENCETABLE,0,sizeof(PRECEDENCETABLE));
76 }
2 *Author:Hu Wenbiao
3 *Created Time: Mon 15 Nov 2010 09:12:44 PM CST
4 *File Name: init.cpp
5 *Description:执行各文件所需的初始化操作
6 \***************************************************************/
7 //*========================*Head File*========================*\\
8
9 #include"work.h"
10 /*----------------------*Global Variable*----------------------*/
11 //work2.cpp
12 extern KEYWORD_NODE KEYWORD[30];
13 //work3.cpp
14 extern bool F[30][30],L[30][30];
15 extern N_NODE N_ARRAY[30];
16 extern char T_ARRAY[30];
17 extern char PRECEDENCETABLE[30][30];
18 //*=======================*Main Program*=======================*//
19
20 /*
21 * 设置关键字，用于work2.cpp的初始化
22 */
23 void setKeyword(int pos,string str){
24 int p=0;
25 while(str[p]){
26 KEYWORD[pos].val[p]=str[p];
27 p++;
28 }
29 }
30
31 /*
32 * 各文件的初始化
33 */
34 void init(){
35
36 /*
37 * work2.cpp
38 */
39 memset(KEYWORD,0,sizeof(KEYWORD));
40 setKeyword(1,"const");
41 setKeyword(2,"var");
42 setKeyword(3,"procedure");
43 setKeyword(4,"call");
44 setKeyword(5,"begin");
45 setKeyword(6,"end");
46 setKeyword(7,"if");
47 setKeyword(8,"then");
48 setKeyword(9,"while");
49 setKeyword(10,"do");
50 setKeyword(11,"odd");
51 setKeyword(12,"+");
52 setKeyword(13,"-");
53 setKeyword(14,"*");
54 setKeyword(15,"/");
55 setKeyword(16,">");
56 setKeyword(17,">=");
57 setKeyword(18,"<");
58 setKeyword(19,"<=");
59 setKeyword(20,"=");
60 setKeyword(21,"<>");
61 setKeyword(22,".");
62 setKeyword(23,"(");
63 setKeyword(24,")");
64 setKeyword(25,",");
65 setKeyword(26,";");
66 setKeyword(27,":=");
67
68 /*
69 * work3.cpp
70 */
71 memset(N_ARRAY,0,sizeof(N_ARRAY));
72 memset(T_ARRAY,0,sizeof(T_ARRAY));
73 memset(F,0,sizeof(F));
74 memset(L,0,sizeof(F));
75 memset(PRECEDENCETABLE,0,sizeof(PRECEDENCETABLE));
76 }
work1.cpp 1 /***************************************************************\ * Author: Hu Wenbiao
2 * Created Time: Wed 06 Oct 2010 09:29:56 AM CST
3 * File Name: work1.cpp
4 * Description: 处理源代码格式，将多余空格去掉，换行，跳格改成空格
5 * 去掉注释。
6 \***************************************************************/
7 //*========================*Head File*========================*\\
8
9 #include "work.h"
10 /*----------------------*Global Variable*----------------------*/
11
12 //*=======================*Main Program*=======================*//
13
14 /*
15 * 处理空格和注释
16 */
17 void dealSourceCode(){
18 bool space=false,multiply=false,slash=false,quote=false;
19 char ch;
20 int slash_multiply=0;
21 while(scanf("%c",&ch)!=EOF){
22
23 if(ch=='\\'){//转义符
24 printf("\\");
25 scanf("%c",&ch);
26 printf("%c",ch);
27 continue;
28 }
29
30 if(quote){//有引号
31 //有printf("\"")这种情况
32 //有printf("\\")这种情况
33 //有printf("")这种情况
34
35 if(ch=='\"'){//第三种情况
36 printf("\"");
37 quote=false;
38 continue;
39 }
40
41 /* 处理前两种情况*/
42 char buf[10000];
43 int p=0;
44 buf[p++]=ch;
45 while(scanf("%c",&buf[p])!=EOF&&(buf[p]!='\"'||(buf[p-1]=='\\'&&(p==1||buf[p-2]!='\\'))))p++;
46 buf[p+1]='\0';
47 printf("%s",buf);
48 quote=false;
49 continue;
50 }
51
52 if(ch==' '||ch=='\n'||ch=='\t'){//空格处理
53 if(!space){
54 printf(" ");
55 space=true;
56 }
57 while(scanf("%c",&ch)!=EOF&&(ch==' '||ch=='\n'||ch=='\t'));
58 }
59
60 if(ch=='/'){//有可能是注释，注释处理
61 scanf("%c",&ch);
62
63 if(ch=='/'){//单行注释
64 while(scanf("%c",&ch)!=EOF&&ch!='\n');
65 }
66 else if(ch=='*'){//多行注释
67 slash_multiply=1;
68 slash=multiply=false;
69 while(slash_multiply){
70 if(scanf("%c",&ch)==EOF)break;//输入源文件语法错误
71 if(ch=='/'){
72 if(multiply){
73 slash_multiply--;
74 multiply=slash=false;
75 }
76 else
77 slash=true;
78 }
79 else if(ch=='*'){
80 if(slash){
81 slash_multiply++;
82 multiply=slash=false;
83 }
84 else
85 multiply=true;
86 }
87 }
88 }
89 else{//不是注释
90 printf("/");
91 if(ch==' '||ch=='\n'||ch=='\t')
92 space=true;
93 printf("%c",ch);
94 }
95 }
96 else if(ch=='\"'){//发现第一个引号"\""
97 printf("\"");
98 quote=true;
99 }
100 else{//普通字符
101 printf("%c",ch);
102 space=false;
103 }
104 }
105 }
106 /*
107 int main(){
108 freopen("input.txt","r",stdin);
109 freopen("output.txt","w",stdout);
110 dealSourceCode();
111 return 0;
112 }
113 */
2 * Created Time: Wed 06 Oct 2010 09:29:56 AM CST
3 * File Name: work1.cpp
4 * Description: 处理源代码格式，将多余空格去掉，换行，跳格改成空格
5 * 去掉注释。
6 \***************************************************************/
7 //*========================*Head File*========================*\\
8
9 #include "work.h"
10 /*----------------------*Global Variable*----------------------*/
11
12 //*=======================*Main Program*=======================*//
13
14 /*
15 * 处理空格和注释
16 */
17 void dealSourceCode(){
18 bool space=false,multiply=false,slash=false,quote=false;
19 char ch;
20 int slash_multiply=0;
21 while(scanf("%c",&ch)!=EOF){
22
23 if(ch=='\\'){//转义符
24 printf("\\");
25 scanf("%c",&ch);
26 printf("%c",ch);
27 continue;
28 }
29
30 if(quote){//有引号
31 //有printf("\"")这种情况
32 //有printf("\\")这种情况
33 //有printf("")这种情况
34
35 if(ch=='\"'){//第三种情况
36 printf("\"");
37 quote=false;
38 continue;
39 }
40
41 /* 处理前两种情况*/
42 char buf[10000];
43 int p=0;
44 buf[p++]=ch;
45 while(scanf("%c",&buf[p])!=EOF&&(buf[p]!='\"'||(buf[p-1]=='\\'&&(p==1||buf[p-2]!='\\'))))p++;
46 buf[p+1]='\0';
47 printf("%s",buf);
48 quote=false;
49 continue;
50 }
51
52 if(ch==' '||ch=='\n'||ch=='\t'){//空格处理
53 if(!space){
54 printf(" ");
55 space=true;
56 }
57 while(scanf("%c",&ch)!=EOF&&(ch==' '||ch=='\n'||ch=='\t'));
58 }
59
60 if(ch=='/'){//有可能是注释，注释处理
61 scanf("%c",&ch);
62
63 if(ch=='/'){//单行注释
64 while(scanf("%c",&ch)!=EOF&&ch!='\n');
65 }
66 else if(ch=='*'){//多行注释
67 slash_multiply=1;
68 slash=multiply=false;
69 while(slash_multiply){
70 if(scanf("%c",&ch)==EOF)break;//输入源文件语法错误
71 if(ch=='/'){
72 if(multiply){
73 slash_multiply--;
74 multiply=slash=false;
75 }
76 else
77 slash=true;
78 }
79 else if(ch=='*'){
80 if(slash){
81 slash_multiply++;
82 multiply=slash=false;
83 }
84 else
85 multiply=true;
86 }
87 }
88 }
89 else{//不是注释
90 printf("/");
91 if(ch==' '||ch=='\n'||ch=='\t')
92 space=true;
93 printf("%c",ch);
94 }
95 }
96 else if(ch=='\"'){//发现第一个引号"\""
97 printf("\"");
98 quote=true;
99 }
100 else{//普通字符
101 printf("%c",ch);
102 space=false;
103 }
104 }
105 }
106 /*
107 int main(){
108 freopen("input.txt","r",stdin);
109 freopen("output.txt","w",stdout);
110 dealSourceCode();
111 return 0;
112 }
113 */
work2.cpp/***************************************************************\
*Author:Hu Wenbiao
*Created Time: Mon 15 Nov 2010 07:09:54 PM CST
*File Name: work2.cpp
*Description:词法分析器
\***************************************************************/
//*========================*Head File*========================*\\
#include"work.h"
/*----------------------*Global Variable*----------------------*/
KEYWORD_NODE KEYWORD[30];
//*=======================*Main Program*=======================*//
bool isLetter(char ch){//判断是否是字母
return (ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')||(ch>='0'&&ch<='9');
}
bool isNumber(char ch){//判断是否是数字
return ch>='0'&&ch<='9';
}
/*
*判断是否是关键字，是则返回编码，否则返回28(标识符)
*/
int getKeywordId(char* str,int s,int t){
int i,p;
for(i=0;i<12;i++){
p=0;
while (KEYWORD[i].val[p] && s+p<=t &&
KEYWORD[i].val[p]==str[s+p]){
p++;
}
if(KEYWORD[i].val[p]=='\0' && s+p>t)
return i;
}
return 28;//id
}
/*
*判断是否是分隔符或操作符，是则返回编码，否则返回0(Error)
*/
int getSepOrOprId(char* str,int s,int t){
int i,p;
for(i=12;i<28;i++){
p=0;
while (KEYWORD[i].val[p] && s<=t &&
KEYWORD[i].val[p]==str[s]){
p++,s++;
}
if(KEYWORD[i].val[p]=='\0' && s>t)
return i;
}
return 0;//Error
}
/*
* 按要求的格式输出
*/
void printOut(int id,char* str,int s,int t){
printf("%d: ",id);
for(;s<=t;s++)
printf("%c",str[s]);
printf("\n");
}
/*
* 是否是分隔符或操作符组成元素
*/
bool isSepOrOpr(char ch){
return ch=='+'||ch=='-'||ch=='*'||ch=='/'||ch=='>'||ch=='<'||ch=='='
||ch=='.'||ch=='('||ch==')'||ch==','||ch==';'||ch==':';
}
/*
* 对字符串str进行分析
*/
void dealMorphology(char* str){
int p=0,s,t;
while(str[p]){
s=t=p;
if(isNumber(str[p])){//整型
while(str[p]&&isNumber(str[p])) p++;
t=p-1;
if(isLetter(str[p])){//整型中有字母，错误
printOut(0,str,s,t);
}
else{//整型
printOut(29,str,s,t);
}
}
else if(isLetter(str[p])){//标识符
while(str[p]&&(isLetter(str[p])||isNumber(str[p]))) p++;
t=p-1;
printOut(getKeywordId(str,s,t),str,s,t);
}
else if(isSepOrOpr(str[p])){//分隔符或操作符
while(str[p] && isSepOrOpr(str[p])) p++;
t=p-1;
printOut(getSepOrOprId(str,s,t),str,s,t);
}
else if(s==t&&str[s]=='\n'){
p++;
continue;
}
else{
printf("ERROR:\n");
p++;
}
}
}
/*
* 将dealSourceCode()处理后代码按空格进行分成若干字符串进行分别处理
*/
void morphologyAnalysis(){
char str[1000]; int p; bool flag=true;
while(flag){
p=0;
while((flag=(scanf("%c",&str[p])!=EOF))&&str[p]!=' ') p++;
str[p]=0;
dealMorphology(str);
}
}
*Author:Hu Wenbiao
*Created Time: Mon 15 Nov 2010 07:09:54 PM CST
*File Name: work2.cpp
*Description:词法分析器
\***************************************************************/
//*========================*Head File*========================*\\
#include"work.h"
/*----------------------*Global Variable*----------------------*/
KEYWORD_NODE KEYWORD[30];
//*=======================*Main Program*=======================*//
bool isLetter(char ch){//判断是否是字母
return (ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')||(ch>='0'&&ch<='9');
}
bool isNumber(char ch){//判断是否是数字
return ch>='0'&&ch<='9';
}
/*
*判断是否是关键字，是则返回编码，否则返回28(标识符)
*/
int getKeywordId(char* str,int s,int t){
int i,p;
for(i=0;i<12;i++){
p=0;
while (KEYWORD[i].val[p] && s+p<=t &&
KEYWORD[i].val[p]==str[s+p]){
p++;
}
if(KEYWORD[i].val[p]=='\0' && s+p>t)
return i;
}
return 28;//id
}
/*
*判断是否是分隔符或操作符，是则返回编码，否则返回0(Error)
*/
int getSepOrOprId(char* str,int s,int t){
int i,p;
for(i=12;i<28;i++){
p=0;
while (KEYWORD[i].val[p] && s<=t &&
KEYWORD[i].val[p]==str[s]){
p++,s++;
}
if(KEYWORD[i].val[p]=='\0' && s>t)
return i;
}
return 0;//Error
}
/*
* 按要求的格式输出
*/
void printOut(int id,char* str,int s,int t){
printf("%d: ",id);
for(;s<=t;s++)
printf("%c",str[s]);
printf("\n");
}
/*
* 是否是分隔符或操作符组成元素
*/
bool isSepOrOpr(char ch){
return ch=='+'||ch=='-'||ch=='*'||ch=='/'||ch=='>'||ch=='<'||ch=='='
||ch=='.'||ch=='('||ch==')'||ch==','||ch==';'||ch==':';
}
/*
* 对字符串str进行分析
*/
void dealMorphology(char* str){
int p=0,s,t;
while(str[p]){
s=t=p;
if(isNumber(str[p])){//整型
while(str[p]&&isNumber(str[p])) p++;
t=p-1;
if(isLetter(str[p])){//整型中有字母，错误
printOut(0,str,s,t);
}
else{//整型
printOut(29,str,s,t);
}
}
else if(isLetter(str[p])){//标识符
while(str[p]&&(isLetter(str[p])||isNumber(str[p]))) p++;
t=p-1;
printOut(getKeywordId(str,s,t),str,s,t);
}
else if(isSepOrOpr(str[p])){//分隔符或操作符
while(str[p] && isSepOrOpr(str[p])) p++;
t=p-1;
printOut(getSepOrOprId(str,s,t),str,s,t);
}
else if(s==t&&str[s]=='\n'){
p++;
continue;
}
else{
printf("ERROR:\n");
p++;
}
}
}
/*
* 将dealSourceCode()处理后代码按空格进行分成若干字符串进行分别处理
*/
void morphologyAnalysis(){
char str[1000]; int p; bool flag=true;
while(flag){
p=0;
while((flag=(scanf("%c",&str[p])!=EOF))&&str[p]!=' ') p++;
str[p]=0;
dealMorphology(str);
}
}
work3.cpp 1 /***************************************************************\
2 *Author:Hu Wenbiao
3 *Created Time: Tue 16 Nov 2010 05:11:20 PM CST
4 *File Name: work3.cpp
5 *Description:算符优先文法
6 * 1.非终结符和终结符的编号（id）都是它们在数组中的下标
7 * 2.算法只能处理单字符的非终结符和终结符（大写字母为非终结符，
8 * 其他为终结符）
9 * 3.处理的表达式必须含有:=且其左边不能含有运算符，否则会被作为
10 * 标识符的一部分处理
11 * 4.表达式的标识符可以是字符串如：aa=bb+cc+dd*eef
12 * 5.处理表达式时先将标识符转化为i（因为文法中只用i表示标识符），
13 * 标识符的名称在NAME中记录，另外产生的中间标识符（如T1、E2）
14 * 的名称也在NAME中记录，名称的id为其下标，NAME[0]记录等号“:=”
15 * 左边的那个标识符，对于其他的标识符若id为0表示出错
16 \***************************************************************/
17 //*========================*Head File*========================*\\
18
19 #include<stack>
20 #include"work.h"
21
22 /*----------------------*Global Variable*----------------------*/
23
24 N_NODE N_ARRAY[30];//非终端符数组（下标从1开始）
25 char T_ARRAY[30];//终端符数组（下标从1开始）
26 bool F[30][30],L[30][30];//F[i][j]表示id为j的终结符是否属于
27 //id为i的非终结符的FIRSTVT，L相同。
28 stack<pair<int,int> > S;//用于求FIRSTVT和LASTVT
29 char PRECEDENCETABLE[30][30];//算符优先关系表
30 char NAME[100][10];//用来存放标识符名称，NAME[i]表示id为i的标识符
31 int name_foot[100];//分配中间标识符的下标，如T1中的1
32 //*=======================*Main Program*=======================*//
33
34 int getTnodeId(char ch){//返回终端符编码（下标），不存在返回0
35 int p=1;
36 while(T_ARRAY[p]&&T_ARRAY[p]!=ch) p++;
37 if(T_ARRAY[p])
38 return p;
39 else
40 return 0;
41 }
42
43 int getNnodeId(char ch){//返回非终端符编码（下标），不存在返回0
44 int pos=1;
45 while(N_ARRAY[pos].val && N_ARRAY[pos].val!=ch) pos++;
46 if(N_ARRAY[pos].val)
47 return pos;
48 else
49 return 0;
50 }
51
52 int getNameId(char* str,int s,int t){//给str[s]~str[t]分配位置，并返回id
53 int ptr=0;
54 while(NAME[ptr][0])ptr++;
55
56 for(int i=0;s+i<=t;i++)
57 NAME[ptr][i]=str[s+i];
58
59 return ptr;
60 }
61
62 int getNameId(char ch){//同上，重载
63 name_foot[ch]++;
64 int ptr=0;
65 while(NAME[ptr][0])ptr++;
66
67 NAME[ptr][0]=ch;
68 NAME[ptr][1]=char(name_foot[ch]+'0');
69
70 return ptr;
71 }
72
73 void insertN_ARRAY(char val,char* str,int s,int t){//增加非终结符
74 int pos=1;
75 while(N_ARRAY[pos].val&&N_ARRAY[pos].val!=val) pos++;
76 N_ARRAY[pos].val=val;
77 int cnt=N_ARRAY[pos].cnt,p=0;
78 for(;s<=t;p++,s++){
79 N_ARRAY[pos].ARR[cnt][p]=str[s];
80 }
81 N_ARRAY[pos].cnt++;
82 }
83
84 void insertT_ARRAY(char ch){//增加终结符
85 int p=1;
86 while(T_ARRAY[p]) p++;
87 T_ARRAY[p]=ch;
88 }
89
90 bool isNnode(char ch){//判断是否是非终结符
91 return ch>='A'&&ch<='Z';
92 }
93
94 /*
95 * 求解所有非终结符的FIRSTVT
96 */
97
98 void getFIRSTVT(){
99 pair<int,int> cur;//cur.first是非终结符的id，cur.second是终结符的id
100 int nr_Nnode=1;
101 while(N_ARRAY[nr_Nnode].val) nr_Nnode++;//其实nr_Nnode=(nr of Nnode)+1
102 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){//每个非终结符
103 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){//每个产生式
104 if(!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][0])){//N_ARRAY[i].ARR[j][0]是终结符
105 int id_Tnode=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][0]);
106 if(F[i][id_Tnode])continue;
107 F[i][id_Tnode]=true;
108 S.push(pair<int,int>(i,id_Tnode));
109 }
110 //N_ARRAY[i].ARR[j][1]是终结符
111 else if(N_ARRAY[i].ARR[j][1] && !isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][1])){
112 int id_Tnode=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][1]);
113 if(F[i][id_Tnode])continue;
114 F[i][id_Tnode]=true;
115 S.push(pair<int,int>(i,id_Tnode));
116 }
117 }
118 }
119 while(!S.empty()){
120 cur=S.top(),S.pop();
121 char curNnodeVal=N_ARRAY[cur.first].val;
122
123 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
124 if(F[i][cur.second])continue;//cur.second已经属于FIRSTVT(i)
125 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){//查找哪个产生式右边以curNnodeVal为首
126 if(N_ARRAY[i].ARR[j][0]==curNnodeVal){
127 F[i][cur.second]=true;
128 S.push(pair<int,int>(i,cur.second));
129 break;
130 }
131 }
132 }
133 }
134 /*输出FIRSTVT*/
135 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
136 for(int j=1;j<30;j++){
137 if(F[i][j]){
138 printf("FIRSTVT(%c): {",N_ARRAY[i].val);
139 while(j<30){
140 if(F[i][j])
141 printf("%c ",T_ARRAY[j]);
142 j++;
143 }
144 printf("}\n");
145 }
146 }
147 }
148 printf("\n");
149 /**/
150 }
151
152 /*
153 * 求解所有非终结符的LASTVT
154 */
155
156 void getLASTVT(){
157 pair<int,int> cur;
158 int nr_Nnode=1;
159 while(N_ARRAY[nr_Nnode].val) nr_Nnode++;
160 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
161 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){
162 int ptr=0;
163 while(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr]) ptr++;
164 ptr--;
165 if(!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr])){
166 int id_Tnode=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr]);
167 if(L[i][id_Tnode])continue;
168 L[i][id_Tnode]=true;
169 S.push(pair<int,int>(i,id_Tnode));
170 }
171 else if(ptr>0&&!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr-1])){
172 int id_Tnode=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr-1]);
173 if(L[i][id_Tnode])continue;
174 L[i][id_Tnode]=true;
175 S.push(pair<int,int>(i,id_Tnode));
176 }
177 }
178 }
179 while(!S.empty()){
180 cur=S.top(),S.pop();
181 char curNnodeVal=N_ARRAY[cur.first].val;
182
183 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
184 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){
185 int ptr=0;
186 while(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr]) ptr++;
187 ptr--;
188 if(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr]==curNnodeVal &&
189 !L[i][cur.second]){
190 L[i][cur.second]=true;
191 S.push(pair<int,int>(i,cur.second));
192 break;
193 }
194 }
195 }
196 }
197 /*输出LASTVT*/
198 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
199 for(int j=1;j<30;j++){
200 if(L[i][j]){
201 printf("LASTVT(%c): {",N_ARRAY[i].val);
202 while(j<30){
203 if(L[i][j])
204 printf("%c ",T_ARRAY[j]);
205 j++;
206 }
207 printf("}\n");
208 }
209 }
210 }
211 printf("\n");
212 /**/
213 }
214
215 /*
216 * 求算符优先表
217 */
218
219 void getPrecedenceTable(){
220 int nr_Nnode=1,nr_Tnode=1;
221 while(N_ARRAY[nr_Nnode].val) nr_Nnode++;
222 while(T_ARRAY[nr_Tnode]) nr_Tnode++;
223
224 /**关于#的比较**/
225 int id_sharp=getTnodeId('#');
226 for(int j=1;j<nr_Tnode;j++){
227 if(F[1][j]){
228 PRECEDENCETABLE[id_sharp][j]='<';
229 }
230 if(L[1][j]){
231 PRECEDENCETABLE[j][id_sharp]='>';
232 }
233 }
234
235 /***************/
236
237 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){//每个非终结符
238 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){//每个产生式
239 int tail=0;
240 while(N_ARRAY[i].ARR[j][tail]) tail++;
241 tail--;//最后一位（非零）
242 for(int p=0;p<tail;p++){
243 //tt
244 if(!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p]) &&
245 !isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1])){
246 int id1=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p]);
247 int id2=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1]);
248 if(PRECEDENCETABLE[id1][id2]){
249 printf("ERROR:不是算符优先文法!");
250 exit(EXIT_FAILURE);
251 }
252 PRECEDENCETABLE[id1][id2]='=';
253 }
254 //tNt
255 if(p<=tail-2&&!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p])&&
256 isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1])&&
257 !isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+2])){
258 int id1=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p]);
259 int id2=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p+2]);
260 if(PRECEDENCETABLE[id1][id2]){
261 printf("ERROR:不是算符优先文法!");
262 exit(EXIT_FAILURE);
263 }
264 PRECEDENCETABLE[id1][id2]='=';
265 }
266 //tN
267 if(!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p]) &&
268 isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1])){
269 int id1=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p]);
270 int id_Nnode=getNnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1]);
271 int id2=1;
272 while(T_ARRAY[id2]){
273 if(F[id_Nnode][id2]){
274 if(PRECEDENCETABLE[id1][id2]){
275 printf("ERROR:不是算符优先文法!");
276 exit(EXIT_FAILURE);
277 }
278 PRECEDENCETABLE[id1][id2]='<';
279 }
280 id2 ++;
281 }
282 }
283 //Nt
284 if(isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p]) &&
285 !isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1])){
286 int id_Nnode=getNnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p]);
287 int id2=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1]);
288 int id1=1;
289 while(T_ARRAY[id1]){
290 if(L[id_Nnode][id1]){
291 if(PRECEDENCETABLE[id1][id2]){
292 printf("ERROR:不是算符优先方法!");
293 exit(EXIT_FAILURE);
294 }
295 PRECEDENCETABLE[id1][id2]='>';
296 }
297 id1++;
298 }
299 }
300 }
301 }
302 }
303 //////输出优先表////////
304 cout<<" ";
305 for(int i=1;i<nr_Tnode;i++){
306 cout<<T_ARRAY[i]<<" ";
307 }
308 cout<<endl;
309 for(int i=1;i<nr_Tnode;i++){
310 cout<<T_ARRAY[i]<<" ";
311 for(int j=1;j<nr_Tnode;j++){
312 if(PRECEDENCETABLE[i][j])
313 cout<<PRECEDENCETABLE[i][j]<<" ";
314 else
315 cout<<" ";
316 }
317 cout<<endl;
318 }
319 cout<<endl;
320 //////////////////////
321 }
322
323 /*
324 * 比较ARR[s]~ARR[t]中的id和str中的符号是否匹配
325 * 其中非终结符的id是取负值的，比较时也不比较非
326 * 终结符是否相同，只要求终结符相同，非终结符相
327 * 对应就返回true
328 */
329
330 bool cmpIdNodeVal(pair<int,int>* ARR,int s,int t,char* str){
331 int ptr=0,id;
332 while(s<=t && str[ptr]){
333 if(isNnode(str[ptr])){//非终结符
334 if(ARR[s].first>0)
335 return false;
336 }
337 else if(ARR[s].first!=getTnodeId(str[ptr]))
338 return false;
339 ptr++;
340 s++;
341 }
342 if(s<=t || str[ptr])
343 return false;
344 return true;
345 }
346
347 /*
348 * 将STACK[s]~STACK[t]归约，返回归约后的非终结符的值，
349 * 分配并由name返回非终结符的名称id
350 */
351
352 char reduction(pair<int,int>* STACK,int s,int t,int& name){
353 int i=1;
354 while(N_ARRAY[i].val){
355 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){
356 if(cmpIdNodeVal(STACK,s,t,N_ARRAY[i].ARR[j])){//查找成功
357
358
359 ///输出///
360
361 if(s==t&&STACK[s].first>0){// 1
362 name=STACK[s].second;
363 }
364
365 if(s+1==t){// 2
366 name=getNameId(N_ARRAY[i].val);
367 if(STACK[s].first>0){
368 printf("(%c,_,%s,%s)\n",
369 T_ARRAY[STACK[s].first],NAME[STACK[t].second],NAME[name]);
370 }
371 else{
372 printf("(%c,%s,_,%s)\n",
373 T_ARRAY[STACK[t].first],NAME[STACK[s].second],NAME[name]);
374 }
375 }
376 if(s+2==t){// 3
377 if(STACK[s].first>0&&STACK[t].first>0){//(T)这种情况
378 name=STACK[s+1].second;
379 }
380 else{
381 name=getNameId(N_ARRAY[i].val);
382 printf("(%c,%s,%s,%s)\n",T_ARRAY[STACK[s+1].first],
383 NAME[STACK[s].second],NAME[STACK[t].second],NAME[name]);
384 }
385 }
386
387 //////////
388
389 return N_ARRAY[i].val;
390 }
391 }
392 i++;
393 }
394 return 0;
395 }
396
397 /*
398 * 核心函数，处理传入的单句表达式，要求表达式必须为
399 * abc:=x*y+zuv 的形式，即必须有:=号且其左边不能有运
400 * 算符，否则会被当作标识符的一部分处理
401 */
402
403 void operatorPrecedenceParser(char* str0){
404 ///将空格去掉///
405 int s=0,t=0,p;
406 while(str0[t]){
407 if(str0[t]!=' '){
408 str0[s]=str0[t];
409 s++;
410 }
411 t++;
412 }
413 str0[s]=0;
414
415 ///将str0转换成str，由文法符号表示///
416 char str[1000];
417 int str_name[1000];//str_name[i]是str[i]的名称，当str[i]为操作符时无意义
418
419 memset(NAME,0,sizeof(NAME));
420 memset(name_foot,0,sizeof(name_foot));
421
422 s=0;
423 while(str0[s]&&str0[s]!=':')s++;
424 if(str0[s]==0){
425 printf("ERROR:表达式不合法\n");
426 return;
427 }
428 getNameId(str0,0,s-1);//放在NAME[0]，在下面进行归约时标识符id为0时表示出错
429 s+=2;// :=右边首字符
430 p=0;
431 while(str0[s]){
432 if(isLetter(str0[s])){//标识符
433 t=s;
434 while(str0[t]&&isLetter(str0[t]))t++;
435 str[p]='i';
436 str_name[p]=getNameId(str0,s,t-1);
437 s=t,p++;
438 }
439 else{//操作符
440 str[p]=str0[s];
441 s++,p++;
442 }
443 }
444 str[p]='#';//结束符
445 str[p+1]=0;
446 //////////////
447
448 pair<int,int> STACK[1000];//STACK[i].first保存id，正数是Tnode，负数是Nnode
449 //STACK[i].second保存标识符id
450 int k=0,j;STACK[k].first=getTnodeId('#');//STACK[k]栈顶
451 p=0;//str[p]当前字符
452 int q,cid;
453
454 while(str[p]){
455 cid=getTnodeId(str[p]);//当前字符id
456
457 if(STACK[k].first>0) j=k;
458 else j=k-1;
459
460 while(PRECEDENCETABLE[STACK[j].first][cid]=='>'){
461 do{
462 q=STACK[j].first;
463 j=STACK[j-1].first>0?j-1:j-2;
464 }while(PRECEDENCETABLE[STACK[j].first][q]=='=');
465
466 int tmp_name=0;
467 char tmp=reduction(STACK,j+1,k,tmp_name);//归约
468 k=j+1;
469 STACK[k].first=-getNnodeId(tmp);
470 if(tmp_name)
471 STACK[k].second=tmp_name;
472 else // name为0表示错误
473 printf("ERROR:tmp_name,when reduction");
474 }
475 if(PRECEDENCETABLE[STACK[j].first][cid]=='<' ||
476 PRECEDENCETABLE[STACK[j].first][cid]=='='){
477 k++;
478 STACK[k].first=cid,STACK[k].second=str_name[p];
479 p++;
480 }
481 else{
482 if(str[p]=='#'&&j==0){
483
484 //给:=左边的符号赋值
485 printf("(:=,%s,_,%s)\n",NAME[STACK[1].second],NAME[0]);
486
487 printf("Done!\n");
488 return;
489 }
490 else{
491 printf("ERROR:归约时出错！");
492 exit(-1);
493 }
494 }
495 }
496
497 }
498
499 /*
500 * 读入文法
501 */
502
503 void readGrammar(){
504 char str[30];
505
506 while(scanf("%[^\n]%*c",str)!=EOF){
507 ///将空格去掉///
508 int s=0,t=0;
509 while(str[t]){
510 if(str[t]!=' '){
511 str[s]=str[t];
512 s++;
513 }
514 t++;
515 }
516 str[s]=0;
517 //////////////
518
519 if(str[0]<'A'||str[0]>'Z'){//检查首字母是否大写
520 printf("ERROR:首字母不是非终结符\n");
521 continue;
522 }
523 int p=0;
524 while(str[p]&&(str[p]!='-'||str[p+1]!='>')) p++;//检查是否有符号"->"
525 if(!str[p]){
526 printf("ERROR:不是产生式\n");
527 continue;
528 }
529 p+=2;
530 ///找终结符///
531 t=p;
532 while(str[t]){
533 if(!isNnode(str[t])&&str[t]!='|')
534 insertT_ARRAY(str[t]);
535 t++;
536 }
537 //////////////
538
539 ///找产生式///
540 while(str[p]){
541 s=t=p;
542 while(str[p]&&str[p]!='|') p++;
543 if(str[p]){
544 t=p-1,p++;
545 }
546 else
547 t=p;
548
549 insertN_ARRAY(str[0],str,s,t);
550 }
551 //////////////
552 }
553 insertT_ARRAY('#');//加入终结符'#'
554 }
555
556 /*
557 * 算符优先文法主函数
558 */
559
560 void dealOperatorPrecedenceGrammar(){
561 freopen("input31","r",stdin);
562 freopen("output3","w",stdout);
563 readGrammar();
564 getFIRSTVT();
565 getLASTVT();
566 getPrecedenceTable();
567
568 freopen("input32","r",stdin);
569 char str[100];
570 while(scanf("%[^\n]%*c",str)!=EOF){
571 operatorPrecedenceParser(str);
572 }
573 }
2 *Author:Hu Wenbiao
3 *Created Time: Tue 16 Nov 2010 05:11:20 PM CST
4 *File Name: work3.cpp
5 *Description:算符优先文法
6 * 1.非终结符和终结符的编号（id）都是它们在数组中的下标
7 * 2.算法只能处理单字符的非终结符和终结符（大写字母为非终结符，
8 * 其他为终结符）
9 * 3.处理的表达式必须含有:=且其左边不能含有运算符，否则会被作为
10 * 标识符的一部分处理
11 * 4.表达式的标识符可以是字符串如：aa=bb+cc+dd*eef
12 * 5.处理表达式时先将标识符转化为i（因为文法中只用i表示标识符），
13 * 标识符的名称在NAME中记录，另外产生的中间标识符（如T1、E2）
14 * 的名称也在NAME中记录，名称的id为其下标，NAME[0]记录等号“:=”
15 * 左边的那个标识符，对于其他的标识符若id为0表示出错
16 \***************************************************************/
17 //*========================*Head File*========================*\\
18
19 #include<stack>
20 #include"work.h"
21
22 /*----------------------*Global Variable*----------------------*/
23
24 N_NODE N_ARRAY[30];//非终端符数组（下标从1开始）
25 char T_ARRAY[30];//终端符数组（下标从1开始）
26 bool F[30][30],L[30][30];//F[i][j]表示id为j的终结符是否属于
27 //id为i的非终结符的FIRSTVT，L相同。
28 stack<pair<int,int> > S;//用于求FIRSTVT和LASTVT
29 char PRECEDENCETABLE[30][30];//算符优先关系表
30 char NAME[100][10];//用来存放标识符名称，NAME[i]表示id为i的标识符
31 int name_foot[100];//分配中间标识符的下标，如T1中的1
32 //*=======================*Main Program*=======================*//
33
34 int getTnodeId(char ch){//返回终端符编码（下标），不存在返回0
35 int p=1;
36 while(T_ARRAY[p]&&T_ARRAY[p]!=ch) p++;
37 if(T_ARRAY[p])
38 return p;
39 else
40 return 0;
41 }
42
43 int getNnodeId(char ch){//返回非终端符编码（下标），不存在返回0
44 int pos=1;
45 while(N_ARRAY[pos].val && N_ARRAY[pos].val!=ch) pos++;
46 if(N_ARRAY[pos].val)
47 return pos;
48 else
49 return 0;
50 }
51
52 int getNameId(char* str,int s,int t){//给str[s]~str[t]分配位置，并返回id
53 int ptr=0;
54 while(NAME[ptr][0])ptr++;
55
56 for(int i=0;s+i<=t;i++)
57 NAME[ptr][i]=str[s+i];
58
59 return ptr;
60 }
61
62 int getNameId(char ch){//同上，重载
63 name_foot[ch]++;
64 int ptr=0;
65 while(NAME[ptr][0])ptr++;
66
67 NAME[ptr][0]=ch;
68 NAME[ptr][1]=char(name_foot[ch]+'0');
69
70 return ptr;
71 }
72
73 void insertN_ARRAY(char val,char* str,int s,int t){//增加非终结符
74 int pos=1;
75 while(N_ARRAY[pos].val&&N_ARRAY[pos].val!=val) pos++;
76 N_ARRAY[pos].val=val;
77 int cnt=N_ARRAY[pos].cnt,p=0;
78 for(;s<=t;p++,s++){
79 N_ARRAY[pos].ARR[cnt][p]=str[s];
80 }
81 N_ARRAY[pos].cnt++;
82 }
83
84 void insertT_ARRAY(char ch){//增加终结符
85 int p=1;
86 while(T_ARRAY[p]) p++;
87 T_ARRAY[p]=ch;
88 }
89
90 bool isNnode(char ch){//判断是否是非终结符
91 return ch>='A'&&ch<='Z';
92 }
93
94 /*
95 * 求解所有非终结符的FIRSTVT
96 */
97
98 void getFIRSTVT(){
99 pair<int,int> cur;//cur.first是非终结符的id，cur.second是终结符的id
100 int nr_Nnode=1;
101 while(N_ARRAY[nr_Nnode].val) nr_Nnode++;//其实nr_Nnode=(nr of Nnode)+1
102 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){//每个非终结符
103 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){//每个产生式
104 if(!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][0])){//N_ARRAY[i].ARR[j][0]是终结符
105 int id_Tnode=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][0]);
106 if(F[i][id_Tnode])continue;
107 F[i][id_Tnode]=true;
108 S.push(pair<int,int>(i,id_Tnode));
109 }
110 //N_ARRAY[i].ARR[j][1]是终结符
111 else if(N_ARRAY[i].ARR[j][1] && !isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][1])){
112 int id_Tnode=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][1]);
113 if(F[i][id_Tnode])continue;
114 F[i][id_Tnode]=true;
115 S.push(pair<int,int>(i,id_Tnode));
116 }
117 }
118 }
119 while(!S.empty()){
120 cur=S.top(),S.pop();
121 char curNnodeVal=N_ARRAY[cur.first].val;
122
123 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
124 if(F[i][cur.second])continue;//cur.second已经属于FIRSTVT(i)
125 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){//查找哪个产生式右边以curNnodeVal为首
126 if(N_ARRAY[i].ARR[j][0]==curNnodeVal){
127 F[i][cur.second]=true;
128 S.push(pair<int,int>(i,cur.second));
129 break;
130 }
131 }
132 }
133 }
134 /*输出FIRSTVT*/
135 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
136 for(int j=1;j<30;j++){
137 if(F[i][j]){
138 printf("FIRSTVT(%c): {",N_ARRAY[i].val);
139 while(j<30){
140 if(F[i][j])
141 printf("%c ",T_ARRAY[j]);
142 j++;
143 }
144 printf("}\n");
145 }
146 }
147 }
148 printf("\n");
149 /**/
150 }
151
152 /*
153 * 求解所有非终结符的LASTVT
154 */
155
156 void getLASTVT(){
157 pair<int,int> cur;
158 int nr_Nnode=1;
159 while(N_ARRAY[nr_Nnode].val) nr_Nnode++;
160 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
161 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){
162 int ptr=0;
163 while(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr]) ptr++;
164 ptr--;
165 if(!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr])){
166 int id_Tnode=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr]);
167 if(L[i][id_Tnode])continue;
168 L[i][id_Tnode]=true;
169 S.push(pair<int,int>(i,id_Tnode));
170 }
171 else if(ptr>0&&!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr-1])){
172 int id_Tnode=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr-1]);
173 if(L[i][id_Tnode])continue;
174 L[i][id_Tnode]=true;
175 S.push(pair<int,int>(i,id_Tnode));
176 }
177 }
178 }
179 while(!S.empty()){
180 cur=S.top(),S.pop();
181 char curNnodeVal=N_ARRAY[cur.first].val;
182
183 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
184 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){
185 int ptr=0;
186 while(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr]) ptr++;
187 ptr--;
188 if(N_ARRAY[i].ARR[j][ptr]==curNnodeVal &&
189 !L[i][cur.second]){
190 L[i][cur.second]=true;
191 S.push(pair<int,int>(i,cur.second));
192 break;
193 }
194 }
195 }
196 }
197 /*输出LASTVT*/
198 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){
199 for(int j=1;j<30;j++){
200 if(L[i][j]){
201 printf("LASTVT(%c): {",N_ARRAY[i].val);
202 while(j<30){
203 if(L[i][j])
204 printf("%c ",T_ARRAY[j]);
205 j++;
206 }
207 printf("}\n");
208 }
209 }
210 }
211 printf("\n");
212 /**/
213 }
214
215 /*
216 * 求算符优先表
217 */
218
219 void getPrecedenceTable(){
220 int nr_Nnode=1,nr_Tnode=1;
221 while(N_ARRAY[nr_Nnode].val) nr_Nnode++;
222 while(T_ARRAY[nr_Tnode]) nr_Tnode++;
223
224 /**关于#的比较**/
225 int id_sharp=getTnodeId('#');
226 for(int j=1;j<nr_Tnode;j++){
227 if(F[1][j]){
228 PRECEDENCETABLE[id_sharp][j]='<';
229 }
230 if(L[1][j]){
231 PRECEDENCETABLE[j][id_sharp]='>';
232 }
233 }
234
235 /***************/
236
237 for(int i=1;i<nr_Nnode;i++){//每个非终结符
238 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){//每个产生式
239 int tail=0;
240 while(N_ARRAY[i].ARR[j][tail]) tail++;
241 tail--;//最后一位（非零）
242 for(int p=0;p<tail;p++){
243 //tt
244 if(!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p]) &&
245 !isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1])){
246 int id1=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p]);
247 int id2=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1]);
248 if(PRECEDENCETABLE[id1][id2]){
249 printf("ERROR:不是算符优先文法!");
250 exit(EXIT_FAILURE);
251 }
252 PRECEDENCETABLE[id1][id2]='=';
253 }
254 //tNt
255 if(p<=tail-2&&!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p])&&
256 isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1])&&
257 !isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+2])){
258 int id1=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p]);
259 int id2=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p+2]);
260 if(PRECEDENCETABLE[id1][id2]){
261 printf("ERROR:不是算符优先文法!");
262 exit(EXIT_FAILURE);
263 }
264 PRECEDENCETABLE[id1][id2]='=';
265 }
266 //tN
267 if(!isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p]) &&
268 isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1])){
269 int id1=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p]);
270 int id_Nnode=getNnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1]);
271 int id2=1;
272 while(T_ARRAY[id2]){
273 if(F[id_Nnode][id2]){
274 if(PRECEDENCETABLE[id1][id2]){
275 printf("ERROR:不是算符优先文法!");
276 exit(EXIT_FAILURE);
277 }
278 PRECEDENCETABLE[id1][id2]='<';
279 }
280 id2 ++;
281 }
282 }
283 //Nt
284 if(isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p]) &&
285 !isNnode(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1])){
286 int id_Nnode=getNnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p]);
287 int id2=getTnodeId(N_ARRAY[i].ARR[j][p+1]);
288 int id1=1;
289 while(T_ARRAY[id1]){
290 if(L[id_Nnode][id1]){
291 if(PRECEDENCETABLE[id1][id2]){
292 printf("ERROR:不是算符优先方法!");
293 exit(EXIT_FAILURE);
294 }
295 PRECEDENCETABLE[id1][id2]='>';
296 }
297 id1++;
298 }
299 }
300 }
301 }
302 }
303 //////输出优先表////////
304 cout<<" ";
305 for(int i=1;i<nr_Tnode;i++){
306 cout<<T_ARRAY[i]<<" ";
307 }
308 cout<<endl;
309 for(int i=1;i<nr_Tnode;i++){
310 cout<<T_ARRAY[i]<<" ";
311 for(int j=1;j<nr_Tnode;j++){
312 if(PRECEDENCETABLE[i][j])
313 cout<<PRECEDENCETABLE[i][j]<<" ";
314 else
315 cout<<" ";
316 }
317 cout<<endl;
318 }
319 cout<<endl;
320 //////////////////////
321 }
322
323 /*
324 * 比较ARR[s]~ARR[t]中的id和str中的符号是否匹配
325 * 其中非终结符的id是取负值的，比较时也不比较非
326 * 终结符是否相同，只要求终结符相同，非终结符相
327 * 对应就返回true
328 */
329
330 bool cmpIdNodeVal(pair<int,int>* ARR,int s,int t,char* str){
331 int ptr=0,id;
332 while(s<=t && str[ptr]){
333 if(isNnode(str[ptr])){//非终结符
334 if(ARR[s].first>0)
335 return false;
336 }
337 else if(ARR[s].first!=getTnodeId(str[ptr]))
338 return false;
339 ptr++;
340 s++;
341 }
342 if(s<=t || str[ptr])
343 return false;
344 return true;
345 }
346
347 /*
348 * 将STACK[s]~STACK[t]归约，返回归约后的非终结符的值，
349 * 分配并由name返回非终结符的名称id
350 */
351
352 char reduction(pair<int,int>* STACK,int s,int t,int& name){
353 int i=1;
354 while(N_ARRAY[i].val){
355 for(int j=0;j<N_ARRAY[i].cnt;j++){
356 if(cmpIdNodeVal(STACK,s,t,N_ARRAY[i].ARR[j])){//查找成功
357
358
359 ///输出///
360
361 if(s==t&&STACK[s].first>0){// 1
362 name=STACK[s].second;
363 }
364
365 if(s+1==t){// 2
366 name=getNameId(N_ARRAY[i].val);
367 if(STACK[s].first>0){
368 printf("(%c,_,%s,%s)\n",
369 T_ARRAY[STACK[s].first],NAME[STACK[t].second],NAME[name]);
370 }
371 else{
372 printf("(%c,%s,_,%s)\n",
373 T_ARRAY[STACK[t].first],NAME[STACK[s].second],NAME[name]);
374 }
375 }
376 if(s+2==t){// 3
377 if(STACK[s].first>0&&STACK[t].first>0){//(T)这种情况
378 name=STACK[s+1].second;
379 }
380 else{
381 name=getNameId(N_ARRAY[i].val);
382 printf("(%c,%s,%s,%s)\n",T_ARRAY[STACK[s+1].first],
383 NAME[STACK[s].second],NAME[STACK[t].second],NAME[name]);
384 }
385 }
386
387 //////////
388
389 return N_ARRAY[i].val;
390 }
391 }
392 i++;
393 }
394 return 0;
395 }
396
397 /*
398 * 核心函数，处理传入的单句表达式，要求表达式必须为
399 * abc:=x*y+zuv 的形式，即必须有:=号且其左边不能有运
400 * 算符，否则会被当作标识符的一部分处理
401 */
402
403 void operatorPrecedenceParser(char* str0){
404 ///将空格去掉///
405 int s=0,t=0,p;
406 while(str0[t]){
407 if(str0[t]!=' '){
408 str0[s]=str0[t];
409 s++;
410 }
411 t++;
412 }
413 str0[s]=0;
414
415 ///将str0转换成str，由文法符号表示///
416 char str[1000];
417 int str_name[1000];//str_name[i]是str[i]的名称，当str[i]为操作符时无意义
418
419 memset(NAME,0,sizeof(NAME));
420 memset(name_foot,0,sizeof(name_foot));
421
422 s=0;
423 while(str0[s]&&str0[s]!=':')s++;
424 if(str0[s]==0){
425 printf("ERROR:表达式不合法\n");
426 return;
427 }
428 getNameId(str0,0,s-1);//放在NAME[0]，在下面进行归约时标识符id为0时表示出错
429 s+=2;// :=右边首字符
430 p=0;
431 while(str0[s]){
432 if(isLetter(str0[s])){//标识符
433 t=s;
434 while(str0[t]&&isLetter(str0[t]))t++;
435 str[p]='i';
436 str_name[p]=getNameId(str0,s,t-1);
437 s=t,p++;
438 }
439 else{//操作符
440 str[p]=str0[s];
441 s++,p++;
442 }
443 }
444 str[p]='#';//结束符
445 str[p+1]=0;
446 //////////////
447
448 pair<int,int> STACK[1000];//STACK[i].first保存id，正数是Tnode，负数是Nnode
449 //STACK[i].second保存标识符id
450 int k=0,j;STACK[k].first=getTnodeId('#');//STACK[k]栈顶
451 p=0;//str[p]当前字符
452 int q,cid;
453
454 while(str[p]){
455 cid=getTnodeId(str[p]);//当前字符id
456
457 if(STACK[k].first>0) j=k;
458 else j=k-1;
459
460 while(PRECEDENCETABLE[STACK[j].first][cid]=='>'){
461 do{
462 q=STACK[j].first;
463 j=STACK[j-1].first>0?j-1:j-2;
464 }while(PRECEDENCETABLE[STACK[j].first][q]=='=');
465
466 int tmp_name=0;
467 char tmp=reduction(STACK,j+1,k,tmp_name);//归约
468 k=j+1;
469 STACK[k].first=-getNnodeId(tmp);
470 if(tmp_name)
471 STACK[k].second=tmp_name;
472 else // name为0表示错误
473 printf("ERROR:tmp_name,when reduction");
474 }
475 if(PRECEDENCETABLE[STACK[j].first][cid]=='<' ||
476 PRECEDENCETABLE[STACK[j].first][cid]=='='){
477 k++;
478 STACK[k].first=cid,STACK[k].second=str_name[p];
479 p++;
480 }
481 else{
482 if(str[p]=='#'&&j==0){
483
484 //给:=左边的符号赋值
485 printf("(:=,%s,_,%s)\n",NAME[STACK[1].second],NAME[0]);
486
487 printf("Done!\n");
488 return;
489 }
490 else{
491 printf("ERROR:归约时出错！");
492 exit(-1);
493 }
494 }
495 }
496
497 }
498
499 /*
500 * 读入文法
501 */
502
503 void readGrammar(){
504 char str[30];
505
506 while(scanf("%[^\n]%*c",str)!=EOF){
507 ///将空格去掉///
508 int s=0,t=0;
509 while(str[t]){
510 if(str[t]!=' '){
511 str[s]=str[t];
512 s++;
513 }
514 t++;
515 }
516 str[s]=0;
517 //////////////
518
519 if(str[0]<'A'||str[0]>'Z'){//检查首字母是否大写
520 printf("ERROR:首字母不是非终结符\n");
521 continue;
522 }
523 int p=0;
524 while(str[p]&&(str[p]!='-'||str[p+1]!='>')) p++;//检查是否有符号"->"
525 if(!str[p]){
526 printf("ERROR:不是产生式\n");
527 continue;
528 }
529 p+=2;
530 ///找终结符///
531 t=p;
532 while(str[t]){
533 if(!isNnode(str[t])&&str[t]!='|')
534 insertT_ARRAY(str[t]);
535 t++;
536 }
537 //////////////
538
539 ///找产生式///
540 while(str[p]){
541 s=t=p;
542 while(str[p]&&str[p]!='|') p++;
543 if(str[p]){
544 t=p-1,p++;
545 }
546 else
547 t=p;
548
549 insertN_ARRAY(str[0],str,s,t);
550 }
551 //////////////
552 }
553 insertT_ARRAY('#');//加入终结符'#'
554 }
555
556 /*
557 * 算符优先文法主函数
558 */
559
560 void dealOperatorPrecedenceGrammar(){
561 freopen("input31","r",stdin);
562 freopen("output3","w",stdout);
563 readGrammar();
564 getFIRSTVT();
565 getLASTVT();
566 getPrecedenceTable();
567
568 freopen("input32","r",stdin);
569 char str[100];
570 while(scanf("%[^\n]%*c",str)!=EOF){
571 operatorPrecedenceParser(str);
572 }
573 }
work.cpp 1 /***************************************************************\
2 *Author:Hu Wenbiao
3 *Created Time: Mon 15 Nov 2010 09:58:46 PM CST
4 *File Name: work.cpp
5 *Description:主函数
6 \***************************************************************/
7 //*========================*Head File*========================*\\
8
9 #include"work.h"
10 /*----------------------*Global Variable*----------------------*/
11
12 //*=======================*Main Program*=======================*//
13
14 int main(){
15 init();
16 freopen("input1","r",stdin);
17 freopen("output1","w",stdout);
18 dealSourceCode();
19 freopen("output1","r",stdin);
20 freopen("output2","w",stdout);
21 morphologyAnalysis();
22
23 dealOperatorPrecedenceGrammar();//输入的设置在该函数中
24 }
2 *Author:Hu Wenbiao
3 *Created Time: Mon 15 Nov 2010 09:58:46 PM CST
4 *File Name: work.cpp
5 *Description:主函数
6 \***************************************************************/
7 //*========================*Head File*========================*\\
8
9 #include"work.h"
10 /*----------------------*Global Variable*----------------------*/
11
12 //*=======================*Main Program*=======================*//
13
14 int main(){
15 init();
16 freopen("input1","r",stdin);
17 freopen("output1","w",stdout);
18 dealSourceCode();
19 freopen("output1","r",stdin);
20 freopen("output2","w",stdout);
21 morphologyAnalysis();
22
23 dealOperatorPrecedenceGrammar();//输入的设置在该函数中
24 }
