实验二 LL1语法分析器.doc
实验二 LL(1)分析法一、实验目的 通过完成预测分析法的语法分析程序，了解预测分析法和递归子程序法的区别和联系。使学生了解语法分析的功能，掌握语法分析程序设计的原理和构造方法，训练学生掌握开发应用程序的基本方法。有利于提高学生的专业素质，为培养适应社会多方面需要的能力。二、实验内容u 根据某一文法编制调试 LL （ 1 ）分析程序，以便对任意输入的符号串进行分析。u 构造预测分析表，并利用分析表和一个栈来实现对上述程序设计语言的分析程序。u 分析法的功能是利用LL（1）控制程序根据显示栈栈顶内容、向前看符号以及LL（1）分析表，对输入符号串自上而下的分析过程。 三、 LL（1）分析法实验设计思想及算法u 模块结构：（1）定义部分：定义常量、变量、数据结构。（2）初始化：设立LL(1)分析表、初始化变量空间（包括堆栈、结构体、数组、临时变量等）；（3）控制部分：从键盘输入一个表达式符号串；（4）利用LL(1)分析算法进行表达式处理：根据LL(1)分析表对表达式符号串进行堆栈（或其他）操作，输出分析结果，如果遇到错误则显示错误信息。四、实验要求1、编程时注意编程风格：空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。2、如果遇到错误的表达式，应输出错误提示信息。 3、对下列文法，用LL（1）分析法对任意输入的符号串进行分析： （1）E->TG（2）G->+TG|TG（3）G->（4）T->FS（5）S->*FS|/FS（6）S->（7）F->(E)（8）F->i输出的格式如下：五、 实验源程序LL1.javaimport java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import javax.swing.table.DefaultTableModel;import java.sql.*;import java.util.Vector;public class LL1 extends JFrame implements ActionListener /* * */private static final long serialVersionUID = 1L;JTextField tf1; JTextField tf2; JLabel l; JButton b0; JPanel p1,p2,p3; JTextArea t1,t2,t3; JButton b1,b2,b3; JLabel l0,l1,l2,l3,l4; JTable table; Statement sta; Connection conn; ResultSet rs; DefaultTableModel dtm; String Vn=null; Vector<String> P=null; int firstComplete=null;/存储已判断过first的数据 char first=null;/存储最后first结果 int followComplete=null;/存储已判断过follow的数据 char follow=null;/存储最后follow结果 char select=null;/存储最后select结果 int LL=0;/标记是否为LL（1） String vt_tou=null;/储存Vt Object shuju=null;/存储表达式数据 char yn_null=null;/存储能否推出空 LL1() setLocation(100,0); setSize(700,780); tf1=new JTextField(13); tf2=new JTextField(13); l=new JLabel(">>"); l0=new JLabel("输入字符串："); l1=new JLabel("输入的文法为： "); l2=new JLabel(" "); l3=new JLabel("分析的结果： "); l4=new JLabel("预测分析表： "); /p1=new JPanel(); p2=new JPanel(); p3=new JPanel(); t1=new JTextArea(24,20); t2=new JTextArea(1,30); t3=new JTextArea(24,40); b0=new JButton("确定(S为开始)"); b1=new JButton(" 判断文法 "); b2=new JButton("输入"); b3=new JButton("清空"); table=new JTable(); JScrollPane jp1=new JScrollPane(t1); JScrollPane jp2=new JScrollPane(t2); JScrollPane jp3=new JScrollPane(t3); p2.add(tf1); p2.add(l); p2.add(tf2); p2.add(b0); p2.add(b1); p2.add(l0); p2.add(l2); p2.add(jp2); p2.add(b2); p2.add(b3); p2.add(l1); p2.add(l3); p2.add(jp1); p2.add(jp3); p3.add(l4); p3.add(new JScrollPane(table); add(p2,"Center"); add(p3,"South"); b0.addActionListener(this); b1.addActionListener(this); b2.addActionListener(this); b3.addActionListener(this); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); table.setPreferredScrollableViewportSize(new Dimension(660,200); setVisible(true); public void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getSource()=b0) String a=tf1.getText(); String b=tf2.getText(); t1.append(a+''+b+'n'); if(e.getSource()=b1) t3.setText(""); int Vnnum=0,k; Vn=new String100; P=new Vector<String>(); String s=t1.getText().split("n"); for(int i=0;i<s.length;i+) if(s.length<2) t3.setText("文法输入有误，请重新输入");/判断长度是否符合 return; if(si.charAt(0)<='Z'&&si.charAt(0)>='A'&&si.charAt(1)='') for(k=0;k<Vnnum;k+) if(Vnk.equals(si.substring(0, 1) break; if(Vnnum=0|k>=Vnnum) VnVnnum=si.substring(0, 1);/存入Vn数据 Vnnum+; P.add(si); else t3.setText("文法输入有误，请重新输入"); return; yn_null=new char100; first=new charVnnum100; int flag=0; String firstVn=null; firstComplete=new intVnnum; for(int i=0;Vni!=null;i+) /依次求 FIRST* flag=0; firstVn=new String20; if(flag=add_First(firsti,Vni,firstVn,flag)=-1)return; firstCompletei=1; t3.append("first集："+"n"); /显示FIRST* for(int i=0;Vni!=null;i+) t3.append("first("+Vni+")= "); for(int j=0;firstij!='0'j+) t3.append(firstij+" , "); t3.append(""+"n"); follow=new charVnnum100; String followVn=null; followComplete=new intVnnum; for(int i=0;Vni!=null;i+) /求FOLLOW* flag=0; followVn=new String20; if(flag=tianjiaFollow(followi,Vni,followVn,flag)=-1)return; followCompletei=1; t3.append("follow集："+"n"); /显示FOLLOW* for(int i=0;Vni!=null;i+) t3.append("follow("+Vni+")= "); for(int j=0;followij!='0'j+) t3.append(followij+" , "); t3.append(""+"n"); select=new charP.size()100; for(int i=0;i<P.size();i+) /求SELECT* flag=0; tianjiaSelect(selecti,(String)P.elementAt(i),flag); t3.append("select集："+"n"); /显示SELECT* for(int i=0;i<P.size();i+) t3.append("select("+(String)P.elementAt(i)+")= "); for(int j=0;selectij!='0'j+) t3.append(selectij+" , "); t3.append(""+"n"); for(int i=0;Vni!=null;i+)/判断select交集是否为空 int biaozhi=0; char save=new char100; for(int j=0;j<P.size();j+) String t=(String)P.elementAt(j); if(t.substring(0,1).equals(Vni) for(k=0;selectjk!='0'k+) if(puanduanChar(save,selectjk) savebiaozhi=selectjk; biaozhi+; else/当有交集时，不为LL（1）文法 t3.append("不是LL（1）文法！"+"n"); return; char Vt=new char100; int biaozhi=0; for(int i=0;i<P.size();i+) String t=(String)P.elementAt(i); for(int j=2;j<t.length();j+)/提取表达式右侧的终结符存入Vt if(t.charAt(j)>'Z'|t.charAt(j)<'A') if(puanduanChar(Vt,t.charAt(j) Vtbiaozhi=t.charAt(j); biaozhi+; if(puanduanChar(Vt,'#')/若可推出空集，则将#加入Vt。 Vtbiaozhi='#' biaozhi+; vt_tou=new Stringbiaozhi+1;/根据select和表达式生成预测分析表 shuju=new StringVnnumbiaozhi+1; String f="" vt_tou0=f; for(int i=0;i<biaozhi;i+) vt_toui+1=String.valueOf(Vti); for(int i=0;i<Vnnum;i+) shujui0=Vni; for(int i=0;i<P.size();i+) String t=(String)P.elementAt(i); int j; for(j=0;j<Vn.length;j+) if(Vnj.equals(t.substring(0,1) break; for(k=0;selectik!='0'k+) int y=puanduanXulie(Vt,selectik); shujujy+1=t.substring(1); dtm=new DefaultTableModel(shuju,vt_tou);/显示预测分析表 table.setModel(dtm); LL=1; if(e.getSource()=b3)/清空列表 tf1.setText(""); tf2.setText(""); t1.setText(""); t2.setText(""); t3.setText(""); Vn=null; P=null; firstComplete=null; first=null; followComplete=null; follow=null; select=null; dtm=new DefaultTableModel(); table.setModel(dtm); if(e.getSource()=b2)/输入字符串并预测分析 t3.setText(""); if(LL=1) String s=t2.getText(); for(int i=0;i<s.length();i+) if(s.charAt(i)='0') t3.setText("字符串中请不要加入空格"+"n"); return; char zifu=new char100;/剩余输入串 char fenxi=new char100;/分析栈 zifu0='#' fenxi1='S' fenxi0='#' int fzifu=1; int ffenxi=2; for(int i=s.length()-1;i>=0;i-) zifufzifu=s.charAt(i); fzifu+; int buzhou=2; char n=new char65;/存储要显示的内容 t3.append("步骤 分析栈 剩余输入串 所用产生式或匹配"+"n"); n0='1' n15='#' n14='S' int u=29; for(int i=fzifu-1;i>=0;i-) nu=zifui; u+; while(!(fenxiffenxi-1='#'&&zifufzifu-1='#')/剩余输入串不为#则分析 int i,j; char t=zifufzifu-1; char k=fenxiffenxi-1; if(t=k)/产生式匹配 n49=k; n50='匹' n51='配' t3.append(String.copyValueOf(n)+"n"); n=new char65; fzifu-; ffenxi-; if(buzhou<10) n0=(char)('0'+buzhou);/显示步骤数 else n0=(char)('0'+buzhou/10); n1=(char)('0'+buzhou%10); u=14; for(int y=ffenxi-1;y>=0;y-)/处理分析栈，出栈 nu=fenxiy; u+; u=29; for(int y=fzifu-1;y>=0;y-)/处理剩余字符串，消除一个字符 nu=zifuy; u+; buzhou+; continue; for(i=0;Vni!=null;i+)/搜寻所用产生式的左部 if(Vni.equals(String.valueOf(k)break; for(j=0;j<vt_tou.length;j+)/判断是否匹配 if(vt_touj.equals(String.valueOf(t)break; if(j>=vt_tou.length)/全部产生式都不能符合则报错 t3.append(String.copyValueOf(n); t3.append("n"+"该串不是该文法的句型"+"n"); return; Object result1=shujuij; if(result1=null) t3.append(String.copyValueOf(n); t3.append("n"+"该串不是该文法的句型"+"n"); return; else/找到所用产生式 n49=Vni.charAt(0); u=50; String result=(String)result1; for(int y=0;y<result.length();y+) nu=result.charAt(y); u+; t3.append(String.copyValueOf(n)+"n");
