编译原理 LR（0）项目集规范族的构造 LR(0)分析表+分析语句 详解分析+代码

详细代码下载地址：http://download.csdn.net/detail/qdbszsj/9331155

编译原理  LR（0）项目集规范族的构造

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经过若干天的编写与调试，我们终于实现了老师布置的作业，输出了LR（0）分析表，并且可以判断一个语句是否符合文法。整个过程我是使用codeblocks的c++编写的，其中用了一下STL标准库中的队列、映射，本来还用了链表，最后舍弃掉了，待我细细道来。

整个assignment可以分为2个part：1、分析表的构造2、判断一个语句是否符合文法

PART1

首先我要说明一下我采用的数据结构，这点非常重要。

struct node{//结点

    int id;//编号

    int num;//包含的推导式个数

    char s[20][50];

};

这样的一个结点，封装了一个状态，s[20][50]存储的是一个结点里面包含的若干个语句。

然后我从初始状态开始，挪动“.”的位置，不断用bfs（宽度优先搜索）向外搜索（其实这里用dfs深搜也可以，看个人爱好了，效率和复杂度都差不多）并且生成一个新的状态。每搜索到一个新的状态，便与之前存在过的状态比较一下，如果没有重复过，那么存储一下，push到队列里接着往下搜。Bfs()结束后，就是build_table()处理一下归约的情况，这样一个表格就构建完成了。这里我是用暴力算法模拟解决的，实在是没什么优化方案，因为文法都是字符型的，要经常比较来比较去。

第一部分的程序可以大体分为如下几个部分：

init();//初始化

input();//输入

bfs();//核心程序宽度优先搜索生成表格数据

build_table();

output_table();//输出表格

程序到这里就完成了一多半了。

DEBUG

在Part1里面，我用了好久才完成，具体来说是我卡在了一个bug上，用了好久才解决这个bug。这是一个数据结构上的bug。首先，我要说一下这个bug是怎么来的。刚开始编程序的时候，我的状态结点，里面存储s[20][50]不是这样用数组存储的，而是采用了链表，也就是说结构体里套用了链表，针对单个的结构体来说，这并没有问题，但是，我们要把若干个这样的结点存储到一个数组或者链表中，这就出了bug，因为每个结点大小都是不一的，导致内存存储的内容由于空间分配问题乱序了，最终不得已我在结点中采用了固定大小的二维数组来存储数据，这样就不会发生内存乱序，但是因为不知道结点的具体大小，所以开辟的空间就要大一些，于是这样做的缺点是会造成空间上的浪费，在时间上是没有变化的。

 

 

PART2

解决了第一部分的bug成功生产出表格后就简单了。第二部分的程序，是使用构造出的LR(0)分析表来分析语句，也是使用模拟算法，这个算法没法优化了，唯一能优化的地方就是在搜索终结符在表格中对应的位置时，我使用了一个映射：map，这是STL里面的一个工具，用这个工具，我可以把O(n)的暴力搜索时间压缩到O(lg n)，能快速找到终结符在表格中的位置，然后做出相应的判断。这里我采取的数据结构是用三个一维数组模拟了3个栈，根据表格的规则进进出出，判断一下就好了。

总结

程序的实现过程中还有很多小bug，这里就不冗述了，总而言之，这个程序算法不是特别复杂，比较麻烦的是代码，很多下标和参数需要记，不过最终能做出结果还是极好的。

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程序截图

输入：

表格：

分析字符串：

分析字符串：