编译原理实验Chomsky文法类型判断.docVIP

编译原理实验报告 实验名称 Chomsky文法类型判断 实验时间 2014 年4月2日 院系 计算机科学与技术学院 班级 科技(2)班 学号 姓名 徐帅 试验目的 输入：一组任意的规则。 输出：相应的Chomsky 文法的类型。 实验原理 1．0型文法（短语文法） 如果对于某文法G，P中的每个规则具有下列形式： u:: = v 其中u∈V＋，v∈V*，则称该文法G为0型文法或短语文法，简写为PSG。 0型文法或短语结构文法的相应语言称为0型语言或短语结构语言L0。这种文法由于没有其他任何限制，因此0型文法也称为无限制文法，其相应的语言称为无限制性语言。任何0型语言都是递归可枚举的，故0型语言又称递归可枚举集。这种语言可由图灵机（Turning）来识别。 2．1型文法（上下文有关文法） 如果对于某文法G，P中的每个规则具有下列形式： xUy:: = xuy 其中U∈VN；u∈V＋；x，y∈V*，则称该文法G为1型文法或上下文有关文法，也称上下文敏感文法，简写为CSG。 1型文法的规则左部的U和右部的u具有相同的上文x和下文y，利用该规则进行推导时，要用u替换U，必须在前面有x和后面有y的情况下才能进行，显示了上下文有关的特性。 1型文法所确定的语言为1型语言L1，1型语言可由线性有界自动机来识别。 3．2型文法（上下文无关文法） 如果对于某文法G，P中的每个规则具有下列形式： U :: = u 其中U∈VN；u∈V＋，则称该文法G为2型文法或上下文无关文法，简写为CFG。 按照这条规则，对于上下文无关文法，利用该规则进行推导时，无需考虑非终结符U所在的上下文，总能用u替换U，或者将u归约为U，显示了上下文无关的特点。 2型文法所确定的语言为2型语言L2，2型语言可由非确定的下推自动机来识别。 一般定义程序设计语言的文法是上下文无关的。如C语言便是如此。因此，上下文无关文法及相应语言引起了人们较大的兴趣与重视。 4．3型文法（正则文法，线性文法） 如果对于某文法G，P中的每个规则具有下列形式： U :: = T 或 U :: = WT 其中T∈VT；U,W∈VN，则称该文法G为左线性文法。 如果对于某文法G，P中的每个规则具有下列形式： U :: = T 或 U :: = TW 其中T∈VT；U, W∈VN，则称该文法G为右线性文法。 左线性文法和右线性文法通称为3型文法或正则文法，有时又称为有穷状态文法，简写为RG。 按照定义，对于正则文法应用规则时，单个非终结符号只能被替换为单个终结符号，或被替换为单个非终结符号加上单个终结符号，或者被替换为单个终结符号加上单个非终结符号。 3型文法所确定的语言为3型语言L3，3型语言可由确定的有限状态自动机来识别。 在常见的程序设计语言中，多数与词法有关的文法属于3型文法。 可以看出，上述4类文法，从0型到3型，产生式限制越来越强，其后一类都是前一类的子集，而描述语言的功能越来越弱，四类文法及其表示的语言之间的关系可表示为： 0型1型2型3型；即L0 L1 L2 L3 3..实验内容 该实验用C++进行编译,利用函数功能,调用不同的函数来判定0型文法,1型文法,2型文法，3型文法的判断。主要提高我们对文法类型的理解,也提高了我们编程的动手能力.理论与实践结合,加深对文法概念的理解. 实验心得 1.明确四种文法的定义，根据文法定义的不同,利用程序将其区分开 2.事先画好实验的流程图,可以帮助解决问题 实验代码与结果 #include iostream #include string using namespace std; int m; //文法产生式的个数 char Vn[100];//记录非终结字符 char Vt[100];//记录终结字符 typedef struct GZ//定义一个产生式结构体 { string left; //定义产生式的左部 string right; //定义产生式的右部 string whole;//定义整个产生式 }GZ; bool wenfa0(GZ *p)//判断0型文法 { int i,j; for(i=0;im;i++)//遍历所有的产生式 { for(j=0;jp[i].left.length();j++)//遍历整个产生式左式每一个字符 {