Адрес

Символ

KTL

1

26

27

54

a

…

z

A

…

Z

1

55

…

64

0

…

9

2

65

=

3

66

>

3

67

<

3

68

^

3

69

*

3

70

-

3

71

\

3

72

#

3

73

%

3

74

.

Адрес

Символ

KTL

1

<=

3

2

>=

3

3

<>

3

Символ

Класс

Буква

1

Цифра

2

Допустимый символ

3

Логические ф-и (адрес)

Not(1)

And(2)

Or(3)

Функции (адрес)

CBool (5)

Format (6)

GetAllSettings (7)

Concat (8)

Лексическая единица

Тип

операция «=»

1

операция «–»

2

операция «*»

3

операция «^»

4

операция «\»

5

операция «mod «

6

разделители «.»,», «

7

нижнее подчеркивание «_»

8

кавычки «@»

9

операции сравнения

10

служебные слова

11

условный оператор

12

оператор цикла

13

тип данных

14

элементы управления

15

оператор цикла

16

события элементов управления

17

свойства элементов управления

18

специальные константы

19

логические функции

20

функции

21

десятичная целая константа

22

идентификатор

23

название функции

24

псевдоним функции

Для каждой лексической единицы составляем автоматную грамматику.

Идентификатор:

S = бK

K = бK|цК|%F |#F

Десятичная целая константа:

S = «ц» D

D = «ц» D | e2 F

Степень:

S = «^» F

Деление:

S = «\» F

Cложение:

S = «+» F

Знаки отношения:

S = «<» A | «>» B | «=» F

A = «=» D |«>«D| e3 F

B = «=» D | e4 F

D = e5 F

Скобка открывающая «(»:

S = «(«F

Скобка закрывающая»)»:

S = «)» F

Операция «=»:

S = «=» F

Точка «.»:

S = «.» F

Нижнее подчеркивание «_»:

S = «_» F

Функции, служебные слова, специальные константы, логические функции, элементы управления, события, свойства элементов управления, псевдоним функций резервируем, поэтому для них автоматной грамматики не строим.

Схема обобщенного конечного автомата

Сканер выполняет следующие действия:

1. Выделяет лексические единицы.

2. Классифицирует лексические единицы.

3. Определяет лексические ошибки;

4. Создает некоторые внутренние формы представления – таблицы стандартных символов (ТСС).

Построим обобщенный автомат для всего сканера (схема сканера). Для этого объединим начальные символы описания всех лексем в стартовую вершину. Схема сканера приведена нa Рис. 12.

В данном сканере использованы следующие сокращения:

A – входная цепочка;

NA – количество символов входной цепочки;

TL – текущая литера;

NTL – номер текущей литеры;

KTL – класс текущей литеры;

TLE – тип лексической единицы;

LE – лексическая единица;

MDLE – максимальная длина лексической единицы;

NLE – текущая длинна LE;

ALE – компонента записи ТСС, которая определяет адрес лексической единицы в соответствующей таблице.

На рис. 12 изображена схема сканера

Рис. 12. Схема сканера

Семантические подпрограммы сканера

Конечный автомат необходимо доопределить семантическими подпрограммами для того, чтобы он был преобразован в сканер.

В основе работы семантических подпрограмм лежат простейшие действия по преобразованию строк:

1) выделение текущей литеры;

2) объединение строк;

3) выполнение арифметических операций.

В данном сканере задействованы следующие подпрограммы:

Подпрограмма PODGOT (подготовка):

NTL = 0;

NLE = 0;

TLE = A[NTL];

KTL = KLASS(TL); {определяем класс TL}

STRCOPY (LE, "»);

Подпрограмма TIP (определение типа):

IF KTL = 2 {цифра}

THEN {можно определить тип лексической единицы}

TLE = 2;

MDLE = 7;

ELSE ERROR («ошибка»);

Подпрограмма BKL (включение):

NLE++;

IF NLE>MDLE

THEN ERROR («ошибка»)

ELSE LE = LE || TL;

Подпрограмма SLL (следующая литера)

NTL++;

TL=A [NTL];

KTL = klass (TL);

Подпрограмма ZAPTAB (LE, TLE, ALE, REZ):

Осуществляет поиск лексической единицы в ТК. Для постоянных таблиц эта подпрограмма только определяет адрес LE, однако, во временные таблицы она еще и записывает лексическую единицу.

Запись элемента в ТСС можно осуществить с помощью процедуры OUT (TLE, ALE).

Таблицы сканера для тестовой цепочки

Private Sub D11 () Dim A As Integer, B% As Integer Const D As Single Dim M (2) As Integer A = (B/2 + 9)^10 If ((IsNumeric (A) <>0 and A>0) Then MsgBox («A is number», vbOkOnly) EndIf Text. Text = A End Sub

Таблица 6. Константы

Таблица 7. Идентификаторы

Таблица 8. Стандартные символы

A

21

1

As

10

10

Integer

13

13

,

6

74

B%

21

2

As

10

10

Integer

13

13

Const

10

10

D

21

3

As

10

10

Single

13

13

A

21

1

=

1

65

(

22

77

B%

21

2

,

6

74

B%

21

2

/

5

70

2

20

2

+

2

69

9

20

4

)

23

78

^

3

68

10

20

3

If

11

11

(

22

78

(

22

78

IsNumeric

19

2

(

22

77

A

21

1

)

23

78

<>

9

67

0

20

3

and

18

1

A

21

1

>

9

66

0

20

3

)

23

78

Then

11

11

Отладка формальной грамматики

Отладка грамматики – это процесс преобразования грамматики к виду, удовлетворяющему используемый метод синтаксического анализа.

В исходной грамматике 42 конфликта. Среди них встречаются конфликты трех типов:

Конфликты типа =<

Рис. 13. Конфликт типа =<

Для того, чтобы показать как отладить этот конфликт, рассмотрим его на примере:

Из рисунка 3.13 видно, что между терминальным символом «(» и нетерминальным uslovie конфликт типа =<. Чтобы его отладить необходимо опустить нетерминал uslovie вниз по дереву.

Таким образом, между символами «(» и uslovie осталось только отношение <.

Все остальные конфликты этого типа разрешаются аналогично.

Конфликт типа =>

Чтобы показать как разрешаются конфликты этого типа, разрешим конфликт между символами Вody и Еnd. Этот конфликт изображен на рисунке 15.

Рис. 15. Конфликт типа =>

Синтаксический анализ

В процессе синтаксического анализа требуется для нескольких предложений входного языка построить синтаксическое дерево, провести синтаксический разбор методом простого предшествования.

Задачи синтаксического анализатора:

1) выделение синтаксических единиц;

2) определение всех синтаксических ошибок (если они есть);

3) преобразование таблицы стандартных символов (ТСС) в некоторую внутреннюю форму представления программы(ВФПП).

Схема программы синтаксического анализатора

Схема программы синтаксического анализа методом простого предшествования приведена в графическом приложении (лист1).

Принятые обозначения:

X – массив символов анализируемой цепочки;

MP – матрица простого предшествованя;

P – множество правил грамматики, которые описывают язык;

ST – стек для определения хвоста основы;

ST1 – стек для определения головы основы;

TL – текущая литера;

NTL – номер текущей литеры;

OSN – массив, в котором будет накапливаться основа;

NOSN – количество символов в массиве OSN (текущее количество символов в основе);

A->, где  – правая часть правила, которая совпадает с массивом OSN, A – левая часть правила, на которую заменяется основа;

REZ – результат.

Чтобы выделить основу необходимо сначала найти конец основы, а затем ее начало, после чего выделяется основа (блоки J2 – O8).

Если после выделения строки OSN находится правило, у которого правая часть правила совпадает с OSN то, переменной REZ присваивается 1, если такого правила нет – ошибка, синтаксический анализ может быть прекращен или нужно исправить ошибку (блок R8).

Операции выполняемые над строковыми переменными:

st.push(i) – поместить элемент i в стек;

st.pop() – удалить элемент из стека;

st.top() – получить доступ к вершине стека;

st.nst() – определить количество элементов в стеке.

Работа данного алгоритма представлена в таблице синтаксического анализа в графическом приложении (лист1).

Заключение

В процессе выполнения курсовой работы были разработаны синтаксический и лексический анализаторы, семантические процедуры для сканера, а также был разработан алгоритм, реализующий синтаксический анализ методом простого предшествования. В целом язык оправдал надежды, возложенные на него в начале работы, и получился довольно стройным и гибким.