《编译原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第三章 语法分析

第三章语法分析 源程序一词法记号 分析器「取下一个 分析器分析「前端的|中间 树其余部分表示 记号 符号表 本章内容 上下文无关文法 自上而下分析和自下而上分析 围绕分析器的自动生成展开

第三章 语法分析 • 本章内容 – 上下文无关文法 – 自上而下分析和自下而上分析 – 围绕分析器的自动生成展开 词 法 分析器 记 号 取下一个 记号 源程序 分析 树 前端的 其余部分 分析器 中间 表示 符号表

31上下文无关文法 311上下文无关文法的定义 正规式能定义一些简单的语言,能表示给定结构 的固定次数的重复或者没有指定次数的重复 例 a (ba.a(ba 正规式不能用于描述配对或嵌套的结构 例1:配对括号串的集合 例2:{ww|v是a和b的串

3.1 上下文无关文法 3.1.1 上下文无关文法的定义 –正规式能定义一些简单的语言，能表示给定结构 的固定次数的重复或者没有指定次数的重复 例：a (ba) 5 , a (ba)* –正规式不能用于描述配对或嵌套的结构 例1：配对括号串的集合 例2：{wcw | w是a和b的串}

31上下文无关文法 上下文无关文法是四元组(Vr,V,S,P T 终结符集合 V:非终结符集合 S 开始符号,非终结符中的一个 P:产生式集合,产生式形式:A→>a B(id,t, *,,()B, expr, op), expr, P) expr→ ecpr op ecpl expr→(expr) eupr→>-exDr evpr→id 0p→>+ 0p→>*

3.1 上下文无关文法 • 上下文无关文法是四元组（VT , VN , S, P） VT : 终结符集合 VN : 非终结符集合 S : 开始符号，非终结符中的一个 P : 产生式集合， 产生式形式 : A →  • 例 ( {id, +, , −, (, )}, {expr, op}, expr, P ) expr → expr op expr expr → (expr) expr → − expr expr → id op → + op → 

31上下文无关文法 简化表示 expr>expr op expr (expr) -expr id 0p→+|* 简化表示 E→EAE|(E)-Eid A→+|*

3.1 上下文无关文法 • 简化表示 expr → expr op expr | (expr) | − expr | id op → + |  • 简化表示 E → E A E | (E ) | −E | id A → + | 

31上下文无关文法 312推导 把产生式看成重写规则,把符号串中的非终结符 用其产生式右部的串来代替 例E→E+E|E*E|(E)|-E|id E→-E→-(E)→-(E+B→-id+E)→-(id+id) 概念 上下文无关语言、等价的文法、句型 记号 S→*a、S→+w

3.1 上下文无关文法 3.1.2 推导 –把产生式看成重写规则，把符号串中的非终结符 用其产生式右部的串来代替 • 例 E → E + E | E  E | (E ) | − E | id E  −E  −(E)  −(E + E)  −(id + E)  −(id + id) • 概念 – 上下文无关语言、等价的文法、句型 • 记号 S *、 S + w

31上下文无关文法 例E→E+E|E*E|(E)-E|id 最左推导 E→m-E→m-(E)→m-(E+E) →m-id+E)→m-id+id) 最右推导(规范推导) E→m-E→m-(B)→m-E+E) →mn-(E+id)→mn-(id+id)

3.1 上下文无关文法 • 例 E → E + E | E  E | (E ) | − E | id • 最左推导 E  lm −E  lm −(E)  lm −(E + E)  lm −(id + E) lm −(id + id) • 最右推导（规范推导） E  rm −E  rm −(E)  rm −(E + E)  rm −(E + id) rm −(id + id)

31上下文无关文法 3.13分析树 例E→E+E|E*E|(E)|-Elid φ_ E) e +e d

3.1 上下文无关文法 3.1.3 分析树 • 例 E → E + E | E  E | (E ) | − E | id E − E ( E ) E + E id id

31上下文无关文法 314二义性 E→E*E E→E+E →id*E →E*E+E →id*E+E →id*E+E →id*id+E →id*id+E →id*id+id →id*id+id 两个不同的最左推导

3.1 上下文无关文法 3.1.4 二义性 E  E  E E  E + E  id  E  E  E +E  id  E + E  id  E + E  id  id + E  id  id + E  id  id + id  id  id + id 两个不同的最左推导

31上下文无关文法 314二义性 E→E*E E→E+E →id*E →E*E+E →id*E+E →id*E+E →id*id+E →id*id+E →id*id+id →id*id+id 两棵不同的语法树 E E E E E E id d d id

3.1 上下文无关文法 3.1.4 二义性 E  E  E E  E + E  id  E  E  E +E  id  E + E  id  E + E  id  id + E  id  id + E  id  id + id  id  id + id E 两棵不同的语法树 E E * + E E id id id E E id E * + E E id id

32语言和文法 °文法的优点 文法给出了精确的,易于理解的语法说明 自动产生高效的分析器 可以给语言定义出层次结构 以文法为基础的语言的实现便于语言的修改 文法的问题 文法只能描述编程语言的大部分语法,不能描述 语言中上下文有关的语法特征

3.2 语言和文法 • 文法的优点 –文法给出了精确的，易于理解的语法说明 –自动产生高效的分析器 –可以给语言定义出层次结构 –以文法为基础的语言的实现便于语言的修改 • 文法的问题 –文法只能描述编程语言的大部分语法，不能描述 语言中上下文有关的语法特征