编译原理实验报告
实验名称计算first集合和follow集合
实验时间
院系 计算机科学与技术
班级 软件工程1班 学号 姓名
1. 实验目的
输入:任意的上下文无关文法。
输出:所输入的上下文无关文法一切非终结符的first集合和follow集合。
2. 实验原理
设文法G[S]=(VN,VT,P,S),则首字符集为:
* FIRST(α)={a | α?aβ,a∈VT,α,β∈V *}。
*若α?ε,ε∈FIRST(α)。
由定义可以看出,FIRST(α)是指符号串α能够推导出的所有符号串中
处于串首的终结符号组成的集合。所以FIRST集也称为首符号集。
设α=x1x2…xn,FIRST(α)可按下列方法求得: 令FIRST(α)=Φ,i=1; (1) 若xi∈VT,则xi∈FIRST(α); (2) 若xi∈VN;
① 若ε?FIRST(xi),则FIRST(xi)∈FIRST(α);
② 若ε∈FIRST(xi),则FIRST(xi)-{ε}∈FIRST(α); (3) i=i+1,重复(1)、(2),直到xi∈VT,(i=2,3,…,n)
或xi∈VN且若ε?FIRST(xi)或i>n为止。
当一个文法中存在ε产生式时,例如,存在A→ε,只有知道哪些符号可以合法地出现在非终结符A之后,才能知道是否选择A→ε产生式。这些合法地出现在非终结符A之后的符号组成的集合被称为FOLLOW集合。下面我们给出文法的FOLLOW集的定义。
设文法G[S]=(VN,VT,P,S),则
FOLLOW(A)={a | S?… Aa …,a∈VT}。
*若S?…A,#∈FOLLOW(A)。
由定义可以看出,FOLLOW(A)是指在文法G[S]的所有句型中,紧跟在非终结符A后的终结符号的集合。
FOLLOW集可按下列方法求得: (1) 对于文法G[S]的开始符号S,有#∈FOLLOW(S); (2) 若文法G[S]中有形如B→xAy的规则,其中x,y∈V *,则
FIRST(y)-{ε}∈FOLLOW(A); (3) 若文法G[S]中有形如B→xA的规则,或形如B→xAy的规则且ε
∈FIRST(y),其中x,y∈V *,则FOLLOW(B)∈FOLLOW(A);
3.实验内容
计算first集合和follow集合
4.实验心得
通过上机实验我对文法符号的FIRST集和FOLLOW集有了更深刻的理解,已经熟练的掌握了求解的思想和方法,同时也锻炼了自己的动手解决问题的能力,对编程能力也有所提高。
5.实验代码与结果
#include
int NONE[MAXS]={0}。
string strings。//产生式 string Vn。//非终结符 string Vt。//终结符
string first[MAXS]。// 用于存放每个终结符的first集 string First[MAXS]。// 用于存放每个非终结符的first集
string Follow[MAXS]。 // 用于存放每个非终结符的follow集 int N。//产生式个数
struct STR {
string left。 string right。 }。
//求VN和VT
void VNVT(STR *p) {
int i,j。
for(i=0。i for(j=0。j<(int)p[i].left.length()。j++) { if((p[i].left[j]>='A'&&p[i].left[j]<='Z')) { if(Vn.find(p[i].left[j])>100) Vn+=p[i].left[j]。 } else { if(Vt.find(p[i].left[j])>100) Vt +=p[i].left[j]。 } } for(j=0。j<(int)p[i].right.length()。j++) { if(!(p[i].right[j]>='A'&&p[i].right[j]<='Z')) { if(Vt.find(p[i].right[j])>100) Vt +=p[i].right[j]。 } else {