递归下降语法分析程序设计与实现

制作一个简单的C语言词法分析程序_用c语言编写词法分析程序-CSDN博客文章浏览阅读276次。C语言的程序中，有很单词多符号和保留字。一些单词符号还有对应的左线性文法。所以我们需要先做出一个单词字符表，给出对应的识别码，然后跟据对应的表格来写出程序。_用c语言编写词法分析程序https://blog.csdn.net/lijj0304/article/details/134078944前置程序词法分析器参考这个帖子⬆️

1.程序目标

递归下降实现的语法分析程序，程序可以识别词法分析程序的输出文件中的二元序列，拼凑出用户输入的算式，然后通过递归下降的方式从中识别算术表达式是否正确，在错误位置输出提示。算式的语法如下：

G[S]:S→V=E        E→TE′        E′→ATE′|ε        T→FT′        T′→MFT′|ε        F→ (E)|i        A→+|-M→*|/        V→i

2.程序设计

程序会分析analyze文件，根据二元式拼凑出原本的输入str，然后把算式中的变量转换成i，同时在结尾处加上结束符号#，方便运算。同时程序还设计了一个全局变量flag用于标记当前递归下降分析器的状态，如果出错则会把flag置为1。

完整的程序运行顺序如下：

1. 读入分析的二元式获得用户输入
2. 转换变量，加上结束符
3. 递归下降分析，输出结论

3.递归下降详细设计

首先我根据给定的语法，计算处所需要用到的first集和follow集

S的递归下降分析程序设计：

E的递归下降分析程序设计：

E’的递归下降分析程序设计：

T的递归下降分析程序设计：

T’的递归下降程序设计：

F的递归下降程序设计：

A的递归下降程序设计：

M的递归下降程序设计：

V的递归下降程序设计：

4.完整程序 

#include
#include
#include
#define MAX_LEN 1000
char str[MAX_LEN];
int i, j, flag;
void S();
void E();
void E1();
void T();
void T1(); 
void F();
void A(); 
void M(); 
void V();
 
void S() {
    if(flag == 0) {
        printf("S->");
        if(str[i] == 'i') {
            V();
			if(flag == 0 && str[i] == '=') {
				i++;
				E();
			}
			else {
				flag = 1;
				printf("error\n"); 
			}
        }	
		else {
            flag = 1;
            printf("error\n"); 
        }
    }
}
 
void E() {
    if(flag == 0) {
        printf("E->");
        if(str[i] == '(' || str[i] == 'i') {
            T();
            if(flag == 0) {
				if(str[i] == '+' || str[i] == '-')
					E1();
				else if(str[i] == ')' || str[i] == '#')
                    return;
				else {
					flag = 1;
					printf("error\n"); 
				}
			}
        }
        else {
			flag = 1;
			printf("error\n"); 
		}
    }
}
 
void E1() {
    if(flag == 0) {
		printf("E'->");
        if(str[i] == '+' || str[i] == '-') {
            A();
            if(flag == 0) {
				if(str[i] == '(' || str[i] == 'i') {
					T();
					if(flag == 0){
						if(str[i] == '+' || str[i] == '-')
							E1();
						else if(str[i] == ')' || str[i] == '#')
							return;
						else {
							flag = 1;
							printf("error\n"); 
						}
					}
				}
				else{
					flag = 1;
					printf("error\n"); 
				}
			}
        }
        else if(str[i] == ')' || str[i] == '#')
			return;
        else {
			flag = 1;
			printf("error\n"); 
		}
    }
}
 
void T() {
    if(flag == 0) {
		printf("T->");
        if(str[i] == '(' || str[i] == 'i') {
            F();
            if(flag == 0) {
				if(str[i] == '*' || str[i] == '/')
					T1();
				else if(str[i] == '+' || str[i] == '-' || str[i] == ')' || str[i] == '#')
					return;
				else {
					flag = 1;
					printf("error\n"); 
				}
			}
        }
        else {
			flag = 1;
			printf("error\n"); 
		}
    }
}
 
void T1() {
	if(flag == 0) {
		printf("T'->");
		if(str[i] == '*' || str[i] == '/') {
			M();
			if(flag == 0) {
				F();
				if(flag == 0)
					T1();
			}
		}
		else if(str[i] == '+' || str[i] == '-' || str[i] == ')' || str[i] == '#')
			return;			
		else {
			flag = 1;
			printf("error\n"); 
		}
	}
}
 
void F() {
	if(flag == 0){
		printf("F->");
		if(str[i] == '(') {
			i++;
			if(str[i] == '(' || str[i] == 'i') {
				E();
				if(flag == 0) {
					if(str[i] == ')')
						i++;
					else {
						flag = 1;
						printf("error\n"); 
					}
				}
			}
			else {
				flag = 1;
				printf("error\n");
			}
		}
		else if(str[i] == 'i') {
			i++;
		}
		else {
			flag = 1;
			printf("error\n");
		}
	}
}
 
void A() {
	if(flag == 0) {
		printf("A->");
		if(str[i] == '+' || str[i] == '-')
			i++;
		else {
			flag = 1;
			printf("error\n");
		}
	}
}
 
void M() {
	if(flag == 0) {
		printf("M->");
		if(str[i] == '*' || str[i] == '/')
			i++;
		else {
			flag=1;
			printf("error\n");
		}
	}
}
 
void V() {
	if(flag == 0){
		printf("V->");
		if(str[i] == 'i')
			i++;
		else{
			flag = 1;
			printf("error\n");
		}
	}
}
 
int main() {
	for(int m = 1; m <= 4; m++) {
		printf("test%d:\n", m);
		char txt[] = "./lexical/analyze";
		char num[6];
		sprintf(num, "%d.txt", m);
		strcat(txt, num);
		FILE *fp = fopen(txt, "r");
		char buf[MAX_LEN] = "";
		char input[MAX_LEN] = "";
		fgets(buf, MAX_LEN, fp);
		i = 0, j = 0;
 
		for(int k = 0; k < strlen(buf); k++) {
			if(buf[k] == '1' && buf[k+1] == ',') {
				str[i++] = 'i';
				k += 3;
				while(1) {
					if(buf[k] == ')' && buf[k+1] == ' ')
						break;
					input[j++] = buf[k++];
				}
				continue;
			}
			if(buf[k] == ',' && buf[k+1] == ' ') {
				k += 2;
				while(1) {
					if(buf[k] == ')' && buf[k+1] == ' ')
						break;
					str[i++] = buf[k];
					input[j++] = buf[k++];
				}
			}
		}
		printf("Input scentence: %s\n", input);
		str[i] = '#', input[j] = '#';
		fclose(fp);
		flag = 0, i = 0;
		S();
		if(str[i] == '#' && flag == 0) {
			printf("end\n");
			printf("Gramma legal: %s\n", str);
		}
		else
			printf("Gramma illegal\n");
	}
    return 0;
}

5.运行示例