
- •Автор: старший преподаватель кафедры Прикладной Математики и Информатики им. Ю.В.Кожевникова Сергей Викторович Сотников.
- •2.3. Общие методы синтаксического анализа 81
- •1. Класс контекстно-свободных языков (V-3.0 28.02.2009)
- •1.1. Свойства кс-языков
- •1.1.1. Теорема Огдена. Лемма о разрастании кс-языков
- •1.2. Приведение кс-грамматик
- •Удаление недостижимых символов;
- •Удаление бесплодных (бесполезных) символов;
- •Удаление цепных правил;
- •1.2.5. Удаление цепных правил
- •1.2.5.1. Алгоритм удаления цепных правил
- •1.3. Нормализация грамматик (Приведение кс-грамматик к нормальной форме)
- •1.3.1.1. Алгоритм преобразования к нормальной форме Хомского
- •1.3.2.1. Устранение левой (правой) рекурсии
- •1.3.2.1.1. Алгоритм устранения левой рекурсии
- •1.3.2.2. Преобразование нелеворекурсивной приведенной кс-грамматики к нормальной форме Грейбах
- •1.3.2.2.1. Алгоритм преобразования нелеворекурсивной приведенной кс-грамматики к нормальной форме Грейбах
- •1.3.2.3. Другой способ преобразования кс-грамматики к нормальной форме Грейбах (Метод Розенкранца)
- •1.3.2.3.1. Алгоритм метода Розенкранца
- •1.4. Автоматы с магазинной памятью (mп-автоматы)
- •1.5. Соотношения между различными мп-автоматами
- •1.5.1. Алгоритм построения мп-автомата по расширенному мп-автомату
- •1.5.2. Алгоритм построения расширенного мп-автомата по мп-автомату
- •1.5.3.1. Алгоритм построения по мп-автомату мп-автомата, допускающего цепочки опустошением магазина
- •1.5.3.1. Алгоритм построения мп-автомата по мп-автомату, допускающего цепочки опустошением магазина
- •1.6. Эквивалентность мп-автоматов и кс-грамматик
- •1.6.1. Алгоритм построения мп-автомата по произвольной кс-грамматике
- •1.6.2. Алгоритм построения расширенного мп-автомата по произвольной кс-грамматике
- •1.6.3. Алгоритм построения кс-грамматики для произвольного мп-автомата
- •1.6.4. Алгоритм построения кс-грамматики для произвольного расширенного мп-автомата
- •2. Методы трансляции
- •2.1. Теория перевода
- •2.1.1. Формализмы, используемые для определения перевода
- •2.1.1.1. Перевод и семантика
- •2.1.1.2. Схемы синтаксически управляемого перевода ( су-схемы)
- •2.1.1.3. Конечные преобразователи
- •2.1.1.4. Преобразователь с магазинной памятью
- •2.1.1.5. Эквивалентность простых су-схем и преобразователей с магазинной памятью
- •2.1.1.5.1. Алгоритм построения мп-преобразователя для простой су-схемы
- •2.1.1.5.2. Алгоритм построения простой су-схемы по мп-преобразователю
- •2.1.2. Лексический анализ
- •2.1.2.1. Непрямой лексический анализ
- •2.1.2.2. Прямой лексический анализ
- •2.1.2.3. Программное моделирование конечных преобразователей
- •2.1.3. Синтаксический анализ
- •2.1.3.1. Определение разбора
- •2.2. Общие методы синтаксического анализа
- •2.2.1. Синтаксический анализ с возвратами
- •2.2.1.1. Алгоритм нисходящего разбора с возвратами
- •2.2.1.2. Проблемы алгоритм нисходящего разбора с возвратами
- •2.2.1.3. Алгоритм восходящего разбора с возвратами
- •Синтаксический анализ с возвратами
- •2.3. Общие методы синтаксического анализа универсальные методы синтаксического анализа. Табличные методы синтаксического анализа Алгоритм Кока-Янгера-Касами
- •Алгоритм разбора Кока-Янгера-Касами
- •Алгоритм нахождения левого разбора по таблице разбора
- •Алгоритм Эрли
- •Алгоритм разбора Эрли
- •Алгоритм построения правого разбора по списку разбора
1.6.2. Алгоритм построения расширенного мп-автомата по произвольной кс-грамматике
Вход: - произвольная КС-грамматика.
Выход: - расширенный МП-автомат.
Метод:
Множество состояний расширенного МП-автомата примет вид
;
Входной алфавит расширенного МП-автомата совпадает с алфавитом терминальных символов исходной грамматики;
Алфавит магазинных символов будет следующим
;
Начальным состоянием будет единственное состояние, т.е. ;
Начальным магазинным символом будет целевой символ КС-грамматики
;
Множество заключительных состояний расширенного МП-автомата будет иметь вид
;
Определим множество расширенного МП-автомата следующим образом:
Если множество правил исходной грамматики содержит правило вида , , , то во множество функций перехода автомата добавляется функция перехода вида
для , , ;
Во множество функций перехода автомата добавляются все переходы вида
для ,
. Здесь на этих тактах входные символы переносятся в магазин.
Во множество функций перехода автомата добавляется переход вида
.
Пример :
Построить расширенный МП-автомат, распознающий язык, заданный следующим множеством , и порождающийся грамматикой
;
Построить последовательность тактов работы расширенного МП-автомата цепочек , .
Решение:
Расширенный МП-автомат будет иметь вид
,
где функции перехода будут следующие
,
,
,
,
.
Теперь построим последовательность тактов работы автомата для различных цепочек
Последовательность тактов работы автомата для цепочки будет иметь вид
;
Последовательность тактов работы автомата для цепочки будет иметь вид
.
Домашнее задание: Построить для нижеследующей грамматики расширенный МП-автомат
.
И построить последовательность тактов работы расширенного МП-автомата для цепочки
.
Домашнее задание (убрать в практику): Построить расширенный МП-автомат для грамматики вида
,
где
.
и построить последовательность тактов работы расширенного МП-автомата для цепочки
.
1.6.3. Алгоритм построения кс-грамматики для произвольного мп-автомата
Вход: - произвольный МП-автомат.
Выход:
- КС-грамматика такая, что
.
Метод:
Идея метода:
Построим грамматику
так, чтобы левый вывод цепочки
в грамматике
прямо соответствовал последовательности
тактов, которую делает
при обработке цепочки
.
Нетерминальные символы будут иметь вид
,
где
и
.
Множество нетерминалов грамматики примет вид
,
где
,
учитывая, что
;
- целевой символ грамматики ;
Терминальный алфавит грамматики совпадает с входным алфавитом МП-автомата;
Множество правил грамматики строится следующим образом:
Если множество содержит переход вида
, то во множество правил грамматики добавляются все правила вида
,
для любой
последовательности
состояний автомата из множества
;
Если множество содержит переход вида
, то во множество правил грамматики добавляется правило вида
;
Добавим во множество правил грамматики правила вида
,
.
Пример :
Построить
КС-грамматику
для МП-автомата
,
множество
которого содержит следующие функции
перехода
;
;
.
Решение:
Определяем множество нетерминалов вида
.
Множество терминальных символов
.
Во множество правил результирующей грамматики добавляются правила вида
,
,
,
,
.
Целевым символом результирующей грамматики будет символ .
Домашнее задание: Построить КС-грамматику по МП-автомату, имеющему следующие функции переходов
,
,
,
,
,
.