Курсовая работа: Конструирование моделей лексического и синтаксического анализа

КС-грамматика. Низходящий синтаксический анализатор

Код для кс-грамматики

do {

for (int i=0;i<n;i++){

x=2*i;

y+=x;}}

while(y<=1000)

for ( int i=100;j>n;j-){

y-=j;

do{x+=y;}while(x<=y)

}

G=(T, N, P, S)

Где T -- конечный алфавит терминальных символов (совпадает с алфавитом языка, задаваемого грамматикой);

N -- конечный алфавит нетерминальных символов;

P -- конечное множество правил порождения;

S -- начальный нетерминал грамматики G.

T={id, const, -, *, ?, >, <, /, +, =, ;, (, ), {, }, >=, <=}

N={S, E, B O, C, K, I, Z, L, P}

S=S

P:

1. S> do LEL while (UL / for (I) LEL

2. E> CS/C

3. U> BOB

4. O> >/</>= /<=/!=/==

5. C> BPK;/BPB;/CC/ е

6. P> +/-/*/Z/+=/-=

7. Z> =

8. K> BPB

9. I>int BZB;BOB;BPP;

10. B>const/id

11. L>(/)/{/}/}S/)S/{S/(S

Порождение грамматики

S ? do LEL while (UL ? do {EL while (UL ? do {CSL while(UL ?

do { SL while(UL? do { for(I)LELL while (UL ? do {for(int BZB;BOB;BPP; ) LELL while (UL? do {for(int id ZB;BOB;BPP; ) LELL while (UL? do {for(int id =B;BOB;BPP; ) LELL while (UL? do {for(int id =const;BOB;BPP; ) LELL while (UL? do {for(int id =const;idOB;BPP; ) LELL while (UL? do {for(int id =const;id<B;BPP; ) LELL while (UL? do {for(int id =const;id<id;BPP; ) LELL while (UL? do {for(int id =const;id<id;idPP; ) LELL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id+P; ) LELL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) LELL while (UL?

do {for(int id =const;id<id;id++; ) {ELL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { CLL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { CCLL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { BPK;CLL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { idPK;CLL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=K;CLL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=BPB;CLL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=constPB;CLL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*B;CLL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;CLL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;BPB;LL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;idPB;LL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=B;LL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;LL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;LL while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}L while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (UL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (BOBL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (idOBL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=BL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=constL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}S? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(I)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int BZB;BOB;BPP)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int idZB;BOB;BPP)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=B;BOB;BPP)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;BOB;BPP)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id OB;BPP)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >B;BPP)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;BPP)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;idPP)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-P)LEL?

do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-)LEL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){EL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){CSL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){BPB;SL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){idPB;SL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=B;SL?

do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;SL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do LEL while (ULL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {EL while (ULL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {BPB;L while (ULL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {idPB;L while (ULL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {id+=B;L while (ULL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {id+=id;L while (ULL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {id+=id;} while (ULL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {id+=id;} while (BOBLL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {id+=id;} while (idOBLL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {id+=id;} while (id<=BLL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {id+=id;} while (id<=idLL? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {id+=id;} while (id<=id)L? do {for(int id =const;id<id;id++; ) { id=const*id;id+=id;}} while (id<=const}for(int id=const;id >id;id-){id-=id;do {id+=id;} while (id<=id)}

Логическое проектирование

Для написания программы, был разработан алгоритм, а по нему составлена упрощённая Блок-схема. Блок-схема программы представлена на Рис. 5.

Рис. 5. Блок-схема

Проектирование интерфейса

Таблица 1 Таблица проектирования интерфейса

Кодирование

Реализация разработанных алгоритмов и составленный по ним текст программы (с комментариями) в Приложении 3.

Тестирование

На этапе тестирования разработаны тестовые данные и оформлены в виде таблицы.

Таблица 2 Таблица тестовых данных

Проведение тестирования по таблице тестовых данных

Таблица 3 Результаты выполнения тестирования

Заключение

Для моделирования работы компилятора мной была разработана регулярная грамматика, а для синтаксического анализа - КС-грамматика.

Был решён ряд задач:

· определил требования к программному продукту;

· выбрал типы данных, необходимые для решения задачи;

· написал программный код;

· произвел тестирование.

Источники информации

1. Ю.Г.Карпов “ Теория и технология программирования. Основы построения трансляторов.” СПБ.: БХВ-Петербург, 2005.

2.Справочник С# https://docs.microsoft.com/ru-ru/dotnet/csharp/language-reference/

Приложение

Введение

В процессе написания курсовой работы необходимо написать программу на языке программирования C#, моделирующую работу лексического и синтаксического анализатора. Средой для разработки служит MicrosoftVisualStudio.

1.Назначение разработки

Программа должна моделировать работу компилятора для операторов do-while и for языка С++.

2.Требования к программе

1. Программа должна выделять из текста входной программы все лексемы, входящие в заданную языковую конструкцию операторов do-while и for языка С++

2. Программа должна удалять лишние пробелы и комментарии из входной строки

3. Программа должна преобразовывать исходный текст программы в псевдокод

4. Программа должна преобразовывать исходный текст программы в дескрипторный код

5. Программа должна выводить сообщения об ошибках.

3. Требования к надежности:

· программа должна выполнять предписанные функциональные характеристики без сбоев;

· обеспечение контроля входной и выходной информации;

· защита при неверных действиях пользователя;

· контроль соответствия типов данных.

4. Требования к программной документации

Расчетно-пояснительная записка.

Руководство пользователя.

Код программы

5. Технико-экономические показатели

Требования не предъявляются

6. Стадии и этапы разработки

7. Порядок контроля и приемки

Требования к составу и параметрам технических средств:

· для запуска программы требуется Windows XP или более поздняя версия и Super VGA видеоадаптер;

· процессор 233 МГц или лучше;

· как минимум 64 МБ Мб ОЗУ;

· не менее 1, 5 ГБ свободного дискового пространства;

· для установки Windows требуется устройство для чтения компакт-дисков (или же поддержка других устройств, таких как флэш-накопителей);

· необходим монитор Super VGA с разрешением 800x600 или более высоким, отображающий 256 и более цветов;

· необходимы клавиатура и мышь.

Требования к информационной и программной совместимости:

· язык программирования (C++);

· среда для разработки программы (Visual Studio C++)

· операционная система (Windows XP);

· уровень защиты (без защиты).

Приложение 2

Текст программы

1. using System;

2. using System.Collections.Generic;

3. using System.ComponentModel;

4. using System.Data;

5. using System.Drawing;

6. using System.Linq;

7. using System.Text;

8. using System.Threading.Tasks;

9. using System.Windows.Forms;

10. using System.IO;

11. namespace automata

12. {

13. public partial class Form1: Form

14. {

15. int v_id = 0, v_op = 0, v_sy = 0, v_k = 0, v_con = 0, v_nu=0;

16. //добавить идентификатор

17. void add_ident(string cell, ref int v_id) {