实验二 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．待分析的语言的语法（参考P90）

      2．将其改为文法表示，至少包含

–语句

Y→i:=B | if T then Y1 | while T do Y1 | begin Y1 end | ε

Y1→i:=B

–条件

T→B:=B

–表达式

B→i*i | i-i | i+i | i/i| i→iB'|ε

B'→*i | -i | +i | /i

3. 消除其左递归

4. 提取公共左因子

5. SELECT集计算

6. LL(1)文法判断

7. 递归下降分析程序

源程序：

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

char prog[]="begin a:=9;x:=2*3;b:=a+x end #",token[20]; //程序段，单词符号
//char prog[]="x:=a+b*c end #",token[20]; 
char ch;
int syn,p,m,n,sum;//单词符号类型syn,整数sum
char *rwtab[6] = {"begin","if","then","while","do","end"};

void Y();
void Y1();
void B();
void B1();
void T();
void error();

void scaner(){
	for (n=0;n<20;n++)
		token[n]=NULL;
	m=0;
	sum=0;
	ch=prog[p++];
	while(ch==' '){ //跳过空格 
		ch=prog[p++];
	}
	if(ch>='a'&&ch<='z'){	//判断单词 
		while(ch>='a'&&ch<='z'){
			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'){	//判断数字 
			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=22;
						token[m++]=ch;
					}
					else if(ch=='='){	//<=
						syn=21;
						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;break;
			}
		}
	}
}


void Y(){
	if(syn == 1){
		scaner();
		while(syn!=6&&syn!=0){
			Y1();
		}
		if(syn == 6){
			scaner();
			printf("success");
		}
		else
			error();
	}
	else if (syn ==4){
		scaner();
		while(syn!=5){
			T();
		}
		if(syn == 5 ){
			scaner();
			while(syn!=0){
				Y1();
			}
		}
		else
			error();
	}
	else if (syn ==2){
		scaner();
		while(syn!=3){
			T();
		}
		if(syn == 3){
			scaner();
			while(syn!=0){
				Y1();
			}
		}
		else
			error();
	}
	else if	(syn ==0){//空 
	}
	else if(syn == 10){//变量 
		if(syn ==2 || syn ==5|| syn==6){
			error();
		}
		else{
			scaner();
			if(syn==18){
				scaner();
				B();
				while(syn!=0){
					Y1();
				}	
			}
			else
				error();
		}	
	}
	else
		error();
}
void Y1(){
		if(syn == 10){
			scaner();
			if(syn==18){
				scaner();
				B();
				}	
			}
			else
				error();
}	

void B(){
	if(syn == 10|| syn ==11){//变量或者数字 
		scaner();
		while(syn==13||syn==14||syn==15||syn==16){
			B1();
		}
		if(syn == 26){
			scaner();
		}
	}
	else
		error();
}
void B1(){
		if(syn == 13){//+ 
			scaner();
			if(syn == 10|| syn ==11){
				scaner();
			}
			else
				error();
		}
		else if(syn == 14){//- 
			scaner();
			if(syn == 10|| syn ==11){
				scaner();
			}
			else
				error();
		}
		else if(syn == 15){//* 
			scaner();
			if(syn == 10|| syn ==11){
				scaner();
			}
			else
				error();
		}
		else if(syn == 16){// / 
			scaner();
			if(syn == 10|| syn ==11){
				scaner();
			}
			else
				error();
		}
}
void T(){
	B();
	if(syn == 18){
		scaner();
		B();
	}
	else
		error();
}



void error(){
	printf("error\n");
	printf("\n(%s,出错！)",token);
	exit(0);
}

main(){
	scaner();
	Y();	
}

　　实验结果：