编译原理-消除左递归

前言

  • 在进行语法分析的时候,如果采用自上而下的分析方法(从开始符开始,推句子),那么要求文法不是左递归的,进而如果是左递归的,则要求消除左递归
  • 左递归的定义:文法经过一次或多次推导之后,出现如下形式
    编译原理-消除左递归_第1张图片
  • 左递归的分类
    • 直接左递归:P → Pa
    • 简介左递归:P → Aa, A → …… → Pb

直接左递归的消除

  • 对于 P → Pa | b 形式(b可为空),可以知道,推导结束的时候一定有一个b在最开始位置(如ba),后面是无数多个a,所以可以归纳得出如下的消除方法
P  →  bP';
P'  →  aP' | ε;
  • 更一般化的形如P → PX|Y(其中X和Y看作一个整体,比如:P → Pabc|ab|b,X就是abc,Y就是ab|b),可以归纳成如下形式:
P  →  YP';        比如:P  →  abP' | b P'
P'  →  XP' | ε;   比如: P'  →  abcP' | ε

间接左递归的消除

  • 对于P → Aa | x1, A → …… → Pb | x2的形式
  • 消除规则

    • 1) 若消除过程中出现了直接左递归,就按照直接左递归的方法,来消除
    • 2) 若产生式右部最左的符号是非终结符,且这个非终结符序号大于等于左部非终结符,则暂不处理(后面会处理到)
    • 3) 若序号小于左部的非终结符,则用之前求到的式子的右部来替换
  • 步骤伪代码

// 1.把文法G的所有非终结符按任意顺序排列,并编号
[P1,P2,……,Pn]

// 2.按上面的排列顺序,对这些非终结符进行遍历
for(int i = 1; i <= n; ++i) {

  for(int j = 1; i <= i - 1; ++j) {
    // 3.将当前处理的非终结符中的序号小于等于它的非终结符按规则3)进行替换(序号大于的按规则2)处理)
    2)、3)
  }
  // 4.消除i序号的非终结符的直接左递归(如果存在的话)
  1)
}

// 5.删除其中不可达的非终结符(从开始符开始,无法再推出的非终结符)
  • 注意
    • 第一步对非终结符进行排序的序列不同,最后结果的产生式有可能不同,但它们是等价的
    • 开始符号不能改变
    • 该算法,能同时消除直接、间接左递归

例题

  • 存在如下文法,消除左递归
    1)S → Qc | c
    2)Q → Rb | b
    3)R → Sa | a

1)把文法G的所有非终结符按任意顺序排列,并编号

R、Q、S

2)按上面的排列顺序,对这些非终结符进行遍历
3)将当前处理的非终结符中的序号小于等于它的非终结符按规则3)进行替换(序号大于的按规则2)处理)

R:
R的右部中的非终结符有S;
S的下标大于R,可以暂时不处理;
所以此时R改写为:R  →  Sa | a

----------------------------------------------
Q:
Q的右部中的非终结符有R;
R的下标小于Q,将R的右部替换进来;
所以此时Q改写为:Q  →  Sab | ab | b;
S的下标大于Q,可以暂时不处理;
所以此时Q改写为:Q  →  Sab | ab | b;

-----------------------------------------
S:
S的右部中的非终结符有Q;
Q的下标小于S,将Q的右部替换进来;
所以此时S改写为:S  →  Sabc |abc | bc | c
S的下标等于S,可以暂时不处理;
所以此时S改写为:S  →  Sabc |abc | bc | c

4)消除i序号的非终结符的直接左递归(如果存在的话)

S  →  Sabc |abc | bc | c
∴  X = abc,Y = abc | bc | c
∴ 直接消除左递归的结果是:
S  →  abcS' | bcS' | cS'
S'  → abcS' | ε

5)删除其中不可达的非终结符,这里就是Q、R了

∴ 最终消除左递归的结果是

S  →  abcS' | bcS' | cS'
S'  → abcS' | ε

其它

  • 课件下载:
关注下方微信公众号,
回复:
消除左递归.code
  • 欢迎加入交流群:451826376

  • 更多信息:www.itcourse.top

完整教程PDF版本下载

你可能感兴趣的:(编译原理-消除左递归)