【C++】手动编写语法分析器（LR分析表）

已知文法G[E]：

E → E + T | T
T → (E) | id | id[E]

设计LR分析表，使用用C++编写语法分析器。

需要构造LR分析表，因此首先写出DFA：
根据DFA，可以看出如果使用LR(0)，会产生冲突，使用SLR(1).
构造SLR(1)分析表：

• 增广文法

0：S → E
1：E → E + T
2：E → T
3：T → (E)
4：T → id
5：T → id[E]

• DFA
  图画得好丑，将就看一下
  由图所知，使用LR(0)将会有冲突，求出冲突的FOLLOW集，没有交集，所以可以使用SLR(0)。

• SLR(1)分析表

0：表示error，使用16代表acc

状态	id	+	(	)	[	]	#	T	E
0	S4	0	S3	0	0	0	0	2	1
1	0	S5	0	0	0	0	acc	0	0
2	0	R2	0	R2	0	R2	R2	0	0
3	S4	0	S3	0	0	0	0	2	6
4	0	R4	0	R4	S7	R4	R4	0	0
5	S4	0	S3	0	0	0	0	8	0
6	0	S5	0	S9	0	0	0	0	0
7	S4	0	S3	0	0	0	0	2	10
8	0	R1	0	R1	0	R1	R1	0	0
9	S8	R3	0	R3	0	R3	R3	0	0
10	0	S5	0	0	0	S11	0	0	0
11	0	R5	0	R5	0	R5	R5	0	0

• 源代码

#include<iostream>
#include<cstring>
#include<stack>
#include<regex>
using namespace std;
string terminal="@+()[]#";
string nonterminal="TE";
int action[12][7]={	//负数表示规约，正数表示移入，0表示error，16代表acc
		4,0,3,0,0,0,0,
		0,5,0,0,0,0,16,
		0,-2,0,-2,0,-2,-2,
		4,0,3,0,0,0,0,
		0,-4,0,-4,7,-4,-4,
		4,0,3,0,0,0,0,
		0,5,0,9,0,0,0,
		4,0,3,0,0,0,0,
		0,-1,0,-1,0,-1,-1,
		8,-3,0,-3,0,-3,-3,
		0,5,0,0,0,11,0,
		0,-5,0,-5,0,-5,-5};	
int go[12][2]={	//goto状态 
		2,1,
		0,0,
		0,0,
		2,6,
		0,0,
		8,0,
		0,0,
		2,10,
		0,0,
		0,0,
		0,0,
		0,0,		
};	
int move(char c,int status) { //action表 
	int index=terminal.find_first_of(c);
	return action[status][index]; 
}
int reduction(char c,int status) { //goto表 
	int index=nonterminal.find_first_of(c);
	return go[status][index];
}
bool parser(string s) {
	int status=0,temp=1,i=0;
	stack<int> ss;
	stack<char>	symbol;
	ss.push(status);
	char word=s[i];
	while(1) {
		status=ss.top();
		temp=move(word,status);
		if(temp==16) {
			return true;
		}
		else if(temp>0) { //移入 
			ss.push(temp);
			symbol.push(word);
			word=s[++i];
		}
		else if(temp<0) { //规约 
			switch(-temp) {
				case 1:
					printf("E->E+T.\n");
	                ss.pop();
	                ss.pop();
	                ss.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.push('E');
	                break;
				case 2:
					printf("E->T.\n");
	                ss.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.push('E');
	                break;
				case 3:
					printf("T->(E).\n");
	                ss.pop();
	                ss.pop();
	                ss.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.push('T');
	                break;
				case 4:
					printf("T->id.\n");
	                ss.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.push('T');
	                break;
				case 5:
					printf("T->id[E].\n");
	                ss.pop();
	                ss.pop();
	                ss.pop();
	                ss.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.pop();
	                symbol.push('T');
	                break;
				default://Error
					return false;
			}
			int r=reduction(symbol.top(), ss.top());
            if(r!=0) {
                ss.push(r);
            } else {
            	return false;
            }
		}
		else {
			return false;
		}
	}
	return false;
}
int main() {
	string ss;
	regex rule("[a-z][1-9]"); //变量匹配的正则表达式，做得比较单一 
//	cout<<"输入句子："<<endl;
	while(1) {
		getline(cin, ss);
		ss=regex_replace(ss,rule,"@"); //变量统一命名 
		ss.append("#");
		size_t n=0;
		for(size_t i=0;ss[i];i++) { //去掉空格 
			if(ss[i]!=' ') {
				ss[n++]=ss[i];
			}
		}
		ss=ss.substr(0,n); //去掉字符串后面多余的 
		bool isparser=parser(ss);
		if(isparser)
			cout<<"Syntax analysis is right"<<endl;
		else
			cout<<"Error on syntax analysis"<<endl; 
	}
	return 0;
} 

• 测试