编译原理 第三章 语法分析 课后答案

《编译原理》第三章主要讨论的是语法分析，这是编译器设计的关键步骤之一，它将源代码的词法单元序列转化为语法树，以便进一步理解程序的结构和语义。以下是对这一章主要内容的详细解释： 1. **文法与语言识别**： - 文法G：S→xSx|y识别的语言是xnyxn(n≥0)，其中n可以是任意非负整数。这意味着字符串必须以x开头，以x结尾，并且在中间可以包含任意数量的y。 2. **文法的二义性**： - 如果一个文法是无二义的，那么对于任意句子α，其最左推导和最右推导对应的语法树必定相同。这意味着无论从哪个方向解析，结果都是唯一的，避免了语义歧义。 3. **语法分析方法**： - 自上而下的分析方法（如LL解析）需要消除左递归和提取公共左因子，以确保分析过程的可行性。 - 自下而上的分析方法（如LR解析）会遇到“移进/归约”或“归约/归约”的冲突，需要解决这些冲突才能构建有效的分析表。 4. **优先关系与归约**： - 在规范归约中，句柄是一个产生式右边的子串，可以被该产生式的左侧符号替换，用于描述可归约串。 - 移进项目A→α·aβ表示当前读入的输入符号是a，需要将a移入栈，并将A→α·作为下一个分析状态。 - LR(1)文法在状态k遇到输入符号a时，如果a属于FOLLOW(A)，则采取“A→α·”的归约动作，这有助于避免二义性。 5. **文法的二义性证明**： - 通过给出特定句子的不同语法树，可以证明一个文法是二义的。例如，文法S→aSb|Sb|b和S→SaS|ε都可以生成具有不同解析路径的句子，如aabbbb和aa。 6. **语言的文法表示**： - 要构造文法来表示特定的语言，例如L={aibj|j＞i≥0}，可以通过S→aSb|Sb|b来实现，确保b的数量总是大于等于a。 - 对于只包含奇数个a和b的字符串集合，可以使用正规文法来描述，但具体构造需要利用正则表达式的规则。 - 构建无二义文法，要求对于任何句子，其解析路径是唯一确定的，例如由相同个数a和b组成的句子的文法，需要避免产生可能导致二义性的产生式组合。 本章的课后练习题涉及了文法的性质、分析方法的选择、消除二义性以及如何构造文法来描述特定语言等核心概念，这些都是编译原理中语法分析部分的基础。理解和掌握这些知识点对于深入学习编译器设计至关重要。