LR(0)文法分析：C#代码实现与原理详解

本文提供两段C#代码，分别用于校验LR(0)文法输入规范性以及构建LR(0)分析表，并对代码逻辑进行详细分析，同时阐释LR(0)语法分析的原理步骤。

代码1：LR(0)文法输入校验C#private void button2_Click(object sender, EventArgs e){ string str = richTextBox1.Text; if (str.Length == 0) { MessageBox.Show('输入为空'); return; } string temp = ''; int i = 0; while (i < str.Length) { temp = ''; while (i < str.Length && str[i] != '

' && str[i] != ' ') { if (str[i] != ' ') temp += str[i]; i++; } i++; // int j=0;

    if (temp.Length > 0 && temp[temp.Length - 1] == '|')        {            MessageBox.Show('不得包含空串！');            return;        }

    if (temp.Length > 3)        {            if (temp[0] < 'A' || temp[0] > 'Z')            {                MessageBox.Show('含有非法左部！');                return;            }            if (temp[1] != '-' || temp[2] != '>')            {                MessageBox.Show('产生式输入不规范！');                return;            }        }        if (temp.Length <= 3 && temp.Length > 0)        {            MessageBox.Show('产生式输入不规范！');            return;        }    }    MessageBox.Show('正确的LR(0)文法');    button4.Enabled = true;    button5.Enabled = true;    button6.Enabled = true;}

代码解析：

这段代码逐行读取用户输入的文法规则字符串，并进行一系列检查，确保其符合LR(0)文法的规范。

获取输入: 从 richTextBox1 控件获取用户输入的文法规则字符串。2. 空串检查: 检查输入是否为空，如果为空则提示用户。3. 逐行解析: 遍历输入字符串，以回车符或换行符为分隔符，将每行解析为一个产生式。4. 去除空格: 去除产生式中的空格字符。5. 空产生式检查: 检查产生式是否以 '|' 结尾，如果是则表示包含空串，不符合LR(0)文法规范，提示用户。6. 产生式格式检查: 检查产生式是否至少包含4个字符（形如 A->B ）, 并且前三个字符必须为大写字母、'-' 和 '>'。7. 合法文法提示: 如果所有检查都通过，则提示用户输入是正确的LR(0)文法，并启用后续操作按钮。

代码2：LR(0)分析表构建C#public void LRAnaly(){ Table tnode = new Table();

LRAna = new Table[proitemset.Count][];    for (int i = 0; i < proitemset.Count; i++)        LRAna[i] = new Table[Echar.Count + Nchar.Count];

for (int i = 0; i < proitemset.Count; i++)//初始化 赋予ERROR属性        for (int j = 0; j < Echar.Count + Nchar.Count; j++)//为终结符加r状态             LRAna[i][j] = tnode;

tnode = new Table('A', 0);    LRAna[1][FindID(Echar, '#')] = tnode;//项目集1必定是接受项目   构建[1][#]:acc的情况 先直接赋值好 dfa里没有

for (int i = 0; i < Gy_itemset.Count; i++)    {        tnode = new Table('r', Find_pro(LRobjNum[proitemset[Gy_itemset[i]].Container[0]]));//归约项目 找到原产生式序号 添加状态r        for (int j = 0; j < Echar.Count; j++)        {            LRAna[Gy_itemset[i]][j] = tnode;        }    }    for (int i = 0; i < Pindex; i++)    {

    if (isFinalsymbol(dfa[i].symbol))//symbol为非终结符  添加状态N        {            int CID = FindID(Nchar, dfa[i].symbol);            tnode = new Table('N', dfa[i].to);            LRAna[dfa[i].from][CID + Echar.Count] = tnode;        }        else //不是归约项目 添加状态S        {            int CID = FindID(Echar, dfa[i].symbol);            tnode = new Table('S', dfa[i].to);            LRAna[dfa[i].from][CID] = tnode;        }

}}

代码解析：

这段代码实现了LR(0)分析表的构建过程。

初始化分析表: 创建一个二维数组 LRAna 作为LR分析表，并初始化所有元素为 ERROR 状态。2. 设置接受状态: 设置状态1和终结符 '#' 的交叉处为接受状态 'A'。3. 添加归约项目: 遍历所有归约项目，为每个归约项目在分析表中添加 'r' 状态，表示需要进行归约操作。4. 添加移进和跳转: 遍历DFA状态，根据当前状态的符号类型（终结符或非终结符），在分析表中添加 'S' 状态（移进）或 'N' 状态（跳转）。

LR(0)语法分析原理步骤

文法预处理: 对输入的文法进行预处理，例如消除左递归、提取左公因子等。2. 构造DFA: 根据预处理后的文法，构造LR(0)自动机（DFA）。3. 构建LR(0)分析表: 根据DFA的状态转换关系，构建LR(0)分析表。4. 语法分析: 利用LR(0)分析表对输入串进行分析，判断其是否符合文法规则。

总结:

LR(0)语法分析是一种自底向上的语法分析方法，它利用LR(0)分析表来指导语法分析过程，具有高效、准确的特点。本文提供的代码示例可以帮助读者更好地理解LR(0)语法分析的原理和实现方法。