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

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

char prog[]="begin a:=9;x:=2*3#",token[20],ch;
int syn,p,m,n,sum;
char *rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"};

void scaner()
{
    for(n=0;n<20;n++) token[n]=NULL;
    m=0;
    sum=0;
    ch=prog[p++];
    while (ch==' ') {ch=prog[p++];}
    if (ch>='a'&&ch<='z')
        {
            while(ch>='a'&&ch<='z'||ch>='0'&&ch<='9')
                {
                    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')
            {
                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=21;
                                token[m++]=ch;
                            }
                            else if (ch=='='){
                                syn=22;
                                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;
            }
}

void E();
void T();
void E1();
void T1();
void T2(); 
void T3();
void F();
void G();
void G1();
void H();
void H1();
void I();
void I1();
void End();
void error();
void success();



void error(){
    printf("
error！",token);
}
void success(){
    printf("
success！",token);
}

main()
{
    scaner();
    E();
}


void E(){
    if (syn==1)
    {  
        scaner();       /*读下一个单词符号*/ 
        E1();     /*调用yucu()函数；*/ 
 
        if(syn==6) 
        { 
            scaner(); 
            if(syn==0)
            printf("success!
"); 
        } 
        else 
        { 
        } 
    } 
       else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void E1(){
    if(syn==10){
        scaner();
        T();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void T(){
    if(syn==17||syn==18){
        scaner();
        T1();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void T1(){
    if(syn==11){
        scaner();
        T2();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void T2(){
        if(syn==26){
        scaner();
        T3();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void T3(){
        if(syn==10){
        scaner();
        F();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void F(){
        if(syn==17||syn==18){
        scaner();
        G();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void G(){
    if(syn==11){
        scaner();
        G1();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void G1(){
    if(syn==15){
        scaner();
        H();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void H(){
    if(syn==11){
        scaner();
        H1();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void H1(){
    if(syn==0){
        scaner();
        I();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void I(){
    success();
    return;
}

输入x:=a+b*c  end #

输出‘end' error

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

char prog[]="x:=a+b*c  end #",token[20],ch;
int syn,p,m,n,sum;
int kk;
char *rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"};

void scaner()
{
    for(n=0;n<20;n++) token[n]=NULL;
    m=0;
    sum=0;
    ch=prog[p++];
    while (ch==' ') {ch=prog[p++];}
    if (ch>='a'&&ch<='z')
        {
            while(ch>='a'&&ch<='z'||ch>='0'&&ch<='9')
                {
                    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')
            {
                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=21;
                                token[m++]=ch;
                            }
                            else if (ch=='='){
                                syn=22;
                                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;
            }
}

void E();
void T();
void T1();
void T2(); 
void T3();
void F();
void G();
void H();
void I();
void error();
void success();



void error(){
    printf("
(%s,error！)",token);
}
void success(){
    printf("
success！",token);
}

main()
{
    p=kk=0;
    scaner();
    E();
}

void F(){
     if(syn==1) 
    {  
        scaner();      
        E();     
 
        if(syn==6) 
        { 
            scaner(); 
            if((syn==0)&&(kk==0)) 
           success(); 
        } 
        else 
        { 
            if(kk!=1) error(); 
            kk=1; 
        } 
    } 
    else 
    {  
        error();
    } 
     
    return; 
} 

void E(){
    if (syn==10){
        scaner();
        T();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void T(){
    if(syn==17||syn==18){
        scaner();
        T1();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void T1(){
    if(syn==10){
        scaner();
        T2();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void T2(){
        if(syn==13){
        scaner();
        T3();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void T3(){
        if(syn==10){
        scaner();
        G();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void G(){
    if(syn==15){
        scaner();
        H();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
    }
    else
        error();
}

void H(){
        if(syn==10){
        scaner();
        F();
    }
    else if(syn==0||syn==28){
        I();
    }
    else
        error();
}

void I(){
    success();
    return;
}

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

–条件

–表达式

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