《编译原理LR分析》课件.ppt

**************LR分析的特点自底向上分析LR分析器从输入符号开始，逐步构建语法树，直到最终的开始符号。无回溯LR分析器在分析过程中不会回溯，保证分析的效率和准确性。强大的分析能力LR分析可以处理大多数上下文无关文法，包括许多复杂的语言结构。LR分析的应用场景编译器LR分析是编译器中语法分析的关键技术，被广泛应用于各种编程语言的编译器中。形式语言LR分析适用于各种形式语言的语法分析，包括正则表达式、上下文无关文法等。解析器生成器LR分析方法是许多解析器生成器（如Yacc）的基础，可以自动生成语法分析器。LR分析的基本过程1输入源代码2词法分析识别词法单元3语法分析构建语法树4语义分析类型检查，中间代码生成5目标代码生成生成可执行代码LR分析器通过一系列步骤将源代码转换为可执行代码。首先，词法分析器会识别出源代码中的词法单元，例如标识符、关键字、运算符等。然后，语法分析器将词法单元组织成语法树，并利用LR分析表进行语法检查。最后，语义分析器会对语法树进行类型检查，生成中间代码，并最终生成目标代码。构建LR(0)自动机起始状态自动机包含一个起始状态，表示分析过程的初始点，它对应文法开始符号的项目集。项目集每个状态对应一个项目集，项目集包含语法规则中不同位置的点标记，表示分析器在该状态可以识别的语法结构。状态转换根据输入符号和当前状态，自动机通过状态转换函数转移到下一个状态，每个转换对应一个项目集的扩展和新符号的识别。接受状态当分析器识别到文法的开始符号时，自动机进入接受状态，表示分析成功。LR(0)自动机状态转换表LR(0)自动机状态转换表是一种用于描述LR(0)分析器的状态转换关系的表格。它包含了所有状态以及每个状态在遇到不同输入符号时的转移目标。状态转换表通常以表格的形式表示，其中行代表状态，列代表输入符号，表格中的每个单元格表示当前状态在遇到对应输入符号时的下一个状态。1状态表示LR(0)自动机中的每个状态。2输入符号表示语法分析过程中可能遇到的每个符号。3转移目标表示当前状态在遇到对应输入符号时的下一个状态。LR(0)项目集规范集LR(0)项目集规范集是LR分析器中重要的概念，它代表着语法分析过程中可能出现的各种状态。每个状态都对应一个项目集，项目集包含了语法规则中的所有可能状态，用于指导分析器识别输入符号，进行状态转换。状态项目集动作S0{S-.E,E-.E+T,E-.T,T-.T*F,T-.F,F-.id}移进S1{E-E+.T,E-T.,T-T*.F,T-F.,F-.id}移进、规约LR(0)分析算法1初始化将输入符号串置于输入缓冲区，将分析栈置为空，并将状态机设置为初始状态。2匹配从输入缓冲区读取一个符号，并与当前状态匹配。3移进若匹配成功，则将符号移入分析栈，并将状态机转换到下一个状态。4规约若匹配失败，则根据当前状态和分析栈中的符号，进行规约操作，将分析栈中的符号序列替换为相应的非终结符。LR(0)分析算法是一个自底向上的分析方法，它通过不断地将输入符号串与当前状态进行匹配，并根据匹配结果进行移进或规约操作，最终将输入符号串解析为语法树。LR(1)分析方法11.预测分析LR(1)分析方法采用预测分析技术，预测下一个输入符号，选择相应的动作。22.状态转换根据预测结果，自动机进行状态转换，并选择相应的语法动作。33.错误处理在分析过程中，如果遇到错误，LR(1)分析方法可以采取相应的错误恢复措施。44.语义分析在分析过程中，LR(1)分析方法还可以进行语义分析，检查语法结构的正确性。LR(1)自动机的构建1扩展项目集将LR(0)项目集中的每个项目扩展为LR(1)项目，即在每个项目后面添加一个“展望符号”，表示该项目在当前状态下可能遇到的下一个输入符号。2状态转换根据LR(1)项目集的“展望符号”进行状态转换，将具有相同项目集的LR(1)项目归入同一个状态，并构建状态转换表。3添加新状态根据状态转换关系，可能需要添加新的LR(1)状态，直到所有项目集都被分配到一个状态。LR(1)分析算法初始化将分析栈初始化为空栈，输入缓冲区装入待分析的源程序，状态指针指向输入缓冲区的第一个符号。匹配如果栈顶符号与当前输入符号匹配，则弹出栈顶符号，并移动状态指针指向下一个符号。规约如果栈顶符号序列可以根据语法规则规约为某个非终结符，则根据该规则规约栈顶符号序列，并将该非终结符压入栈顶。接受如果栈顶符号为开始符号，并且输入缓冲区为