Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
20
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
175.62 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации

Уфимский государственный авиационный технический университет

Кафедра технической кибернетики

ОТЧЁТ

по лабораторной работе №4

ПОСТРОЕНИЕ ПРОСТЕЙШЕГО ДЕРЕВА ВЫВОДА

Выполнила:

студент группы УТС-411

Беляев В. В.

Проверила:

старший преподаватель кафедры ТК

Карамзина А.Г.

Уфа 2007

Цель работы:

Изучение основных понятий теории грамматик простого и операторного предшествования, ознакомление с алгоритмами синтаксического анализа (разбора) для некоторых классов КС-грамматик, получение практических навыков создания простейшего синтаксического анализатора для заданной грамматики операторного предшествования.

Задание:

Для выполнения лабораторной работы требуется написать программу, которая выполняет лексический анализ входного текста в соответствии с заданием, порождает таблицу лексем и выполняет синтаксический разбор текста по заданной грамматике с построением дерева разбора.

Текст на входном языке задается в виде символьного (текстового) файла. Допускается исходить из условия, что текст содержит не более одного предложения входного языка. Программа должна выдавать сообщения о наличие во входном тексте ошибок.

Вариант 8.

Исходная грамматика входного языка форме Бэкуса-Наура:

G({for, do, <, >, =, a, :=, (, ), ;}, {S, F, T, E}, P, S) с правилами P:

SF;

Ffor (T) do F│a:=a

T → F;E;F│;E;F│F;E;;E;

Ea<a│ a>a a=a

Множества крайних левых и крайних правых символов L(U), R(U) относительно всех нетерминальных символов грамматики представлены в таблице 2. В таблице 3 описаны итоговые множества крайних левых и крайних правых символов L(U), R(U) относительно всех нетерминальных символов грамматики.

Таблица 1

U

L(U)

R(U)

S

F

;

F

for, a

F, a

T

F, ;

F, E, ;

E

a

A

Таблица 2

U

L(U)

R(U)

S

F, for, a

;, F, a

F

for, a

F, a

T

F, for, a

F, E, a

E

a

a

Множества крайних левых и крайних правых терминальных символов Lt(U), Rt(U) относительно всех нетерминальных символов грамматики и итоговые множества крайних левых и крайних правых терминальных символов Lt(U), Rt(U) относительно всех нетерминальных символов грамматики представлены соответственно в таблицах 3 и 4.

Таблица 3

U

Lt(U)

Rt(U)

S

;

;

F

for, a

do, a

T

;

;

E

<, >, =

<, >, =

Таблица 4

U

Lt(U)

Rt(U)

S

;, for, a, <, >, =

;, do, a, <, >, =

F

for, a, <, >, =

do, a, <, >, =

T

;, for, a, <, >, =

;, do, a, <, >, =

E

a

a

Матрица операторного предшествования показана в таблице 5

Таблица 5 – Матрица операторного предшествования

;

1

for

2

do

3

<

4

>

5

a

6

=

7

:=

8

(

9

)

10

к

;

=

<

<

<

<

<

>

>

for

=

do

>

<

<

<

<

=

>

>

<

>

=

>

>

>

>

=

>

>

a

>

=

=

=

=

>

>

=

>

=

>

>

:=

=

(

<

<

<

<

<

<

=

)

=

н

<

<

<

<

<

<


E → E;

E → for (E) do E│a:=a

E → E;E;E│;E;E│E;E;│;E;

E → a<a│ a>a a=a

Листинг программы.

unit laba2;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, ComCtrls, StdCtrls, Grids, ExtCtrls;

type

TAutoState=( AUTO_H, AUTO_ZZ,AUTO_L,AUTO_N,AUTO_Z1,AUTO_O2,AUTO_O1,AUTO_E,AUTO_F1,AUTO_K1, AUTO_F2,AUTO_K2,AUTO_K3,AUTO_D2,AUTO_Z2, AUTO_D1,AUTO_T1,AUTO_I );

TForm3 = class(TForm)

Label1: TLabel;

Memo1: TMemo;

OpenDialog1: TOpenDialog;

Label5: TLabel;

StringGrid3: TStringGrid;

Button2: TButton;

Memo2: TMemo;

Label2: TLabel;

TreeView1: TTreeView;

Memo3: TMemo;

Label3: TLabel;

procedure FormCreate(Sender:TObject);

procedure Button2Click(Sender:TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form3: TForm3;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm3.FormCreate(Sender:TObject);

begin

Memo1.Text:='';

Memo2.Text:='';

Memo3.Text:='';

StringGrid3.Cells[0,0]:='№';

StringGrid3.Cells[1,0]:='Лексема';

StringGrid3.Cells[2,0]:='Тип лексемы';

end;

procedure TForm3.Button2Click(Sender:TObject);

Const N1=11;

N2=10;

N3=11;

Label M1,M2,M3,M4,M5;

var pos,dl,i,j,i1,fl,zn,m:integer;

st,str,stroka:string;

sost:TAutoState;

CepofV:array [1..100]of integer;

p,stek,d:TStringList;

ind,i2,i4,j2,fl2,n,k,vetv,u,ddd:integer;

o1,o2,o3,o4,o5,o6,pr:string;

MyTreeNode:TTreeNode;

nodeTree: TTreeNode;

const

matrix: array [1..N3,1..N3] of char =(

{a for do ( ) ; := = < > @}

{a} (' ',' ',' ',' ','>','>','=','=','=','=',' '),

{for}(' ',' ','=','=',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' '),

{do} ('<','<',' ',' ','>','>',' ',' ',' ',' ',' '),

{(} ('<',' ',' ',' ','=','<',' ',' ',' ',' ',' '),

{)} (' ',' ','=',' ',' ','>',' ',' ',' ',' ',' '),

{;} ('<',' ','>',' ','>','=',' ',' ',' ',' ','>'),

{:=} ('=',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' '),

{=} ('=',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' '),

{<} ('=',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' '),

{>} ('=',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' ',' '),

{@} ('<','<',' ',' ',' ','<',' ',' ',' ',' ',' '));

prav_1:array [1..N2,1..2] of string= (

('1','E;'),

('2','for(E)doE'),

('3','a:=a'),

('4','E;E;E'),

('5',';E;E'),

('6','E;E;'),

('7',';E;'),

('8','a<a'),

('9','a>a'),

('10','a=a'));

term:array [1..N1,1..2] of string =(

('1','a'),

('2','for'),

('3','do'),

('4','('),

('5',')'),

('6',';'),

('7',':='),

('8','='),

('9','<'),

('10','>'),

('11','@'));

notterm:array [1..10] of char=

('E','E','E','E','E','E','E','E','E','E');

Canon:array [1..10,1..6] of string= (

('E',';','','','',''),

('for','(','E',')','do','E'),

('a',':=','a','','',''),

('E',';','E',';','E',''),

(';','E',';','E','',''),

('E',';','E',';','',''),

(';','E',';','','',''),

('a','<','a','','',''),

('a','>','a','','',''),

('a','=','a','','',''));

begin

if Form3.OpenDialog1.Execute

then Form3.Memo1.Lines.LoadFromFile(Form3.OpenDialog1.FileName);

u:=1;

p:=TStringList.Create;

p.Sorted:=False;

stek:=TStringList.Create;

stek.Sorted:=False;

d:=TStringList.Create;

d.Sorted:=False;

i1:=Memo1.Lines.Count;

Memo3.Text:='';

Memo2.Text:='';

Form3.StringGrid3.RowCount:=1001;

With Form3.StringGrid3 do begin

for i:=0 to 3 do begin

for j:=1 to 1000 do Form3.StringGrid3.Cells[i,j]:='';

end; end;

i1:=Memo1.Lines.Count;

ind:=1;

pos:=1;

for i:=1 to i1 do

begin

str:='';

stroka:=Memo1.Lines[i-1];

stroka:=stroka+' ';

dl:=Length(stroka);

sost:=AUTO_H;

fl:=0;

zn:=0;

for j:=1 to dl do

begin

st:=stroka[j];

case sost of

AUTO_H:

case stroka[j] of

';': begin sost:=AUTO_L;str:=str+st; end;

'I','X','V': begin sost:=AUTO_N;str:=str+st; end;

'>': begin sost:=AUTO_ZZ;str:=str+st; end;

'<': begin sost:=AUTO_Z1; str:=str+st end;

'=': begin sost:=AUTO_Z2; str:=str+st end;

':': begin sost:=AUTO_F1;str:=str+st; end; {1}

'(': begin sost:=AUTO_O2;str:=str+st; end; {1}

')': begin sost:=AUTO_O1;str:=str+st; end; {1}

'd': begin sost:=AUTO_D1;str:=str+st; end; {1}

'f': begin sost:=AUTO_K1;str:=str+st; end; {1}

'.': begin sost:=AUTO_T1;str:=str+st; end;

'a'..'c','e','g'..'z': begin sost:=AUTO_I;str:=str+st; end;

' ': begin sost:=AUTO_H;str:=''; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_L: {;}

case stroka[j] of

' ': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=1; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_N: {римские буквы}

case stroka[j] of

'X','I','V': begin sost:=AUTO_N; str:=str+st; end;

' ': begin sost:=AUTO_H; fl:=1; zn:=12; end;

'a'..'h','j'..'u','w','y','z': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=5;str:=str+st; end;

else begin sost:=AUTO_E; str:=str+st; end;

end;

AUTO_O2: {(}

case stroka[j] of

' ': begin sost:=AUTO_H; fl:=1; zn:=2; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_O1: {)}

case stroka[j] of

' ': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=3; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_F1:

case stroka[j] of {:=}

'=': begin sost:=AUTO_F2;str:=str+st; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_F2:

case stroka[j] of {:=}

' ': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=4; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_K1: {for}

case stroka[j] of

'a'..'n','p'..'z','0'..'9',' ': begin sost:=AUTO_I;str:=str+st; end;

'o': begin sost:=AUTO_K2;str:=str+st; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_K2: {for}

case stroka[j] of

'a'..'q','s'..'z','0'..'9',' ': begin sost:=AUTO_I;str:=str+st; end;

'r': begin sost:=AUTO_K3;str:=str+st; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_K3: {for}

case stroka[j] of

'a'..'z','0'..'9': begin sost:=AUTO_I;str:=str+st; end;

' ': begin sost:=AUTO_H; fl:=1; zn:=11; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_I:

case stroka[j] of

'a'..'z','0'..'9': begin sost:=AUTO_I;str:=str+st; end;

' ': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=5; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_ZZ: {<,>,=}

case stroka[j] of

' ': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=6; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_Z1:

case stroka[j] of

' ': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=7; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_Z2:

case stroka[j] of

' ': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=8; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_D1: {DO}

case stroka[j] of

'a'..'n','p'..'z','0'..'9',' ': begin sost:=AUTO_I;str:=str+st; end;

'o': begin sost:=AUTO_D2;str:=str+st; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_D2:

case stroka[j] of

'a'..'z','0'..'9': begin sost:=AUTO_I;str:=str+st; end;

' ': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=10; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_T1:

case stroka[j] of

' ': begin sost:=AUTO_H;fl:=1;zn:=9; end;

'.': begin sost:=AUTO_T1; str:=str+st; end;

else begin sost:=AUTO_E;str:=str+st; end;

end;

AUTO_E: begin

if stroka[j]<>' 'then

begin

sost:=AUTO_E;

str:=str+st;

end

else

begin

sost:=AUTO_H;

Memo2.Lines.Append(str);

str:='';

end;

end;

end;

if fl=1 then

begin

StringGrid3.Cells[0,ind]:=IntToStr(ind);

StringGrid3.Cells[1,ind]:=str;

case zn of

1: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='Разделяюший знак';p.Add(';'); end;

2: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='Круглые открывающиеся скобки';p.Add('('); end;

3: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='Круглые закрывающиеся скобки';p.Add(')'); end;

4: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='Знак присваивания';p.Add(':=');end;

5: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='Идентификатор';p.Add('a'); end;

6: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='>';p.Add('>'); end;

7: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='<'; p.Add('<');end;

8: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='='; p.Add('=');end;

10: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='Оператор "DO" '; p.Add('do');end;

11: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='Оператор "for"';p.Add('for');end;

12: begin StringGrid3.Cells[2,ind]:='Римские цифры или Константа';p.Add('a'); end;

end;

str:='';

ind:=ind+1;

fl:=0;

end;

end;

end;

fl:=p.Count;

p.Add('@');

stek.Add('@');

stek.Add(p.Strings[0]);

p.Delete(0);

ind:=p.Count-1;

o1:=p.Strings[0];

fl:=stek.Count-1;

o2:=stek.Strings[fl];

repeat

Begin

o1:=p.Strings[0];

fl:=stek.Count-1;

repeat if stek.Strings[fl]<>'E' then o2:=stek.Strings[fl]

else fl:=fl-1;

until(o2<>'E');

j:=1;i1:=0;

repeat if term[j][2]=o1 then i1:=StrToInt(term[j][1])

else j:=j+1;

if i1>N1 then begin ShowMessage('Ошибка!');exit;end;

until(i1<>0);

j:=1;i2:=0;

repeat if term[j][2]=o2 then i2:=StrToInt(term[j][1])

else j:=j+1;

if i2>N1 then begin ShowMessage('Ошибка!');exit;end;

until(i2<>0);

o3:=matrix[i2][i1];

if (o3='=')or(o3='<') then

begin stek.Add(o1);p.Delete(0); end

else

if o3='>' then

begin

if fl=stek.Count-1 then

begin

dl:=1;

i:=1;

pr:=o2;

M2:

o4:=stek.Strings[fl-i];

if o4<>'E' then begin

j:=1;i4:=0;

repeat

if term[j][2]=o4 then i4:=StrToInt(term[j][1])

else j:=j+1;

if j>N1 then begin ShowMessage('Ошибка1!');exit;end;

until(i4<>0);

o5:=matrix[i4][i2];

if o5='='then

begin

dl:=dl+1;pr:=o4+pr;i:=i+1;i2:=i4;goto M2;

end

else begin goto M3; end;

end

else

begin

dl:=dl+1;pr:=o4+pr; i:=i+1;goto M2;

end;

end

else

begin

dl:=1;

i:=1;

pr:=o2;

M4:

o4:=stek.Strings[fl-i];

if o4<>'E' then begin

j:=1;i4:=0;

repeat

if term[j][2]=o4 then i4:=StrToInt(term[j][1])

else j:=j+1;

if j>N1 then begin ShowMessage('Ошибка2!');exit;end;

until(i4<>0);

o5:=matrix[i4][i2];

if o5='='then

begin

dl:=dl+1;pr:=o4+pr;i:=i+1;i2:=i4;goto M4;

end

else begin goto M5; end;

end

else

begin

dl:=dl+1;pr:=o4+pr; i:=i+1;goto M4;

end;

M5:

pr:=pr+'E';dl:=dl+1;

end;

M3:

for j:=1 to dl do stek.Delete(stek.Count-1);

j:=1;zn:=0;

repeat

if prav_1[j][2]=pr then zn:=StrToInt(prav_1[j][1])

else j:=j+1;

if j>N2 then begin ShowMessage('Ошибка3!'+' pr= '+pr);exit;end;

until(zn<>0);

stek.Add('E');

d.Add(IntToStr(zn));

CepofV[u]:=zn;

u:=u+1;

end

else begin ShowMessage('Ошибка во входной цепочке!'+' pr= '+pr);exit; end;

fl:=stek.Count-1;

o1:=p.Strings[0];

o2:=stek.Strings[fl-1];

end;

until (o1='@')and(o2='@');

p.Clear;

str:='';

i4:=d.Count-1;

for i:=0 to i4 do str:=str+d.Strings[i]+' ';

memo3.Text:=str;

n:=d.Count;

with TreeView1 do begin

Items.Clear;

Items.Add(Nil,'E');

vetv:=0;

j:=2+2+1;

for k:=n downto 1 do begin

m:=Items.Count;

if k<n then

for i:=m-1 downto 0 do if (Items[i].Text=notterm[CepofV[k]])and(Items[i].HasChildren=False) then begin vetv:=i;break; end;

for i:=1 to j+1 do

if Canon[CepofV[k],i]<>'' then Items.AddChild(Items[vetv],Canon[CepofV[k],i]);

end;

FullExpand

end;

p.Destroy;

stek.Destroy;

d.Destroy;

end;

end.

Результат работы программы.

Входная цепочка: for ( w := VV ; i = XX ; h := j ) do as := sd ;

Вывод:

В ходе лабораторной работы были изучены основные понятия грамматик простого и операторного предшествования, а также алгоритмы синтаксического анализа. Получены практические навыки создания простейшего синтаксического анализатора для заданной грамматики операторного предшествования.

Соседние файлы в папке 3