1. 需求分析

使用 LR(1)法进行语法分析。

根据 C 语言的文法生成 action 表和 goto 表，利用 action 表和 goto 表对词法分析的输出进行语法分析，构建语法树。

2. 文法设计

要求：给出如下语言成分的文法描述。

• 声明语句（包括变量声明、数组声明、记录声明和过程声明）

```c++ Defination -> Type Point id Type -> int | float | bool | id | double | Type [ const ] Point -> epsilon | *

Struct -> struct id { Statement } Statement -> Defination ; | Defination ; Statement Function -> Type Point id ( Parameter ) { Process } Parameter -> epsilon | Defination | Defination , Parameter Process -> Module Return Return -> return id Index ; | return Index ; | epsilon ```

• 表达式及赋值语句（包括数组元素的引用和赋值）

c++ Assignment -> id Index = Value Value -> Value + Value | Value - Value | Value * Value | Value / Value | Call Value -> - Value Value -> ( Value ) Value -> const | id Index Index -> [ Value ] Index | epsilon

• 分支语句：if_then_else

c++ Control -> If | If_Else | While If -> if ( Condition ) { Module } If_Else -> if ( Condition ) { Module } else { Module }

• 循环语句：do_while

c++ While -> while ( Condition ) { Module } Condition -> Condition and Condition | Condition or Condition | not Condition | ( Condition ) | Value Relop Value | true | false Relop -> < | <= | == | != | > | >=

• 过程调用语句

c++ Call -> id ( Transmit ) Transmit -> epsilon | Value | Value , Transmit

3. 系统设计

要求：分为系统概要设计和系统详细设计。

(1) 系统概要设计：给出必要的系统宏观层面设计图，如系统框架图、数据流图、功能模块结构图等以及相应的文字说明。

程序主要由几部分组成

• 词法分析结果加载器
• action 表和 goto 表加载器
• 语法分析器
• 语法树打印器

(2) 系统详细设计：对如下工作进行展开描述

• 核心数据结构的设计

用于储存词法分析的结果，保存词法分析后的值、种类和行数。

• 主要功能函数说明

• 程序核心部分的程序流程图

4. 系统实现及结果分析

要求：对如下内容展开描述。

• 系统实现过程中遇到的问题；
• 输出该句法分析器的分析表；

附件 action.txt 与 goto.txt

• 针对一测试程序输出其句法分析结果；

测试程序

输出结果：

```c++ Module (1) Function (1) Type (1) int (1) Point (1) id : sum (1) ( (1) Parameter (1) Defination (1) Type (1) float (1) Point (1) id : a (1) , (1) Parameter (1) Defination (1) Type (1) int (1) Point (1) id : b (1) ) (1) { (1) Process (2) Module (2) Defination (2) Type (2) float (2) Point (2) id : ans (2) ; (2) Module (3) Assignment (3) id : ans (3) Index (3) = (3) Value (3) Value (3) id : a (3) Index (3) + (3) Value (3) id : b (3) Index (3) ; (3) Module (3) Return (4) return (4) id : ans (4) Index (4) ; (4) } (5) Module (7) Struct (7) struct (7) id : student (7) { (7) Statement (8) Defination (8) Type (8) int (8) Point (8) id : x (8) ; (8) Statement (9) Defination (9) Type (9) int (9) Point (9) id : y (9) ; (9) } (10) Module (12) Defination (12) Type (12) int (12) Point (12) id : a (12) ; (12) Module (13) Defination (13) Type (13) Type (13) int (13) [ (13) const : 3 (13) ] (13) Point (13) id : b (13) ; (13) Module (14) Defination (14) Type (14) int (14) Point (14) id : c (14) ; (14) Module (15) Defination (15) Type (15) int (15) Point (15) id : f (15) ; (15) Module (16) Defination (16) Type (16) int (16) Point (16) * (16) id : k (16) ; (16) Module (18) Assignment (18) id : a (18) Index (18) = (18) Value (18) const : 1 (18) ; (18) Module (19) Assignment (19) id : b (19) Index (19) [ (19) Value (19) const : 0 (19) ] (19) Index (19) = (19) Value (19) const : 1 (19) ; (19) Module (20) Assignment (20) id : c (20) Index (20) = (20) Value (20) Value (20) id : a (20) Index (20) + (20) Value (20) id : b (20) Index (20) [ (20) Value (20) const : 0 (20) ] (20) Index (20) ; (20) Module (21) Assignment (21) id : f (21) Index (21) = (21) Value (21) Call (21) id : sum (21) ( (21) Transmit (21) Value (21) Value (21) id : a (21) Index (21) + (21) Value (21) id : b (21) Index (21) [ (21) Value (21) const : 0 (21) ] (21) Index (21) ) (21) ; (21) Module (23) Control (23) IfElse (23) if (23) ( (23) Condition (23) Value (23) id : a (23) Index (23) Relop (23) == (23) Value (23) const : 0 (23) ) (23) { (23) Module (24) Assignment (24) id : b (24) Index (24) [ (24) Value (24) const : 1 (24) ] (24) Index (24) = (24) Value (24) const : 1 (24) ; (24) Module (24) } (25) else (25) { (25) Module (26) Assignment (26) id : b (26) Index (26) [ (26) Value (26) const : 1 (26) ] (26) Index (26) = (26) Value (26) const : 0 (26) ; (26) Module (26) } (27) Module (28) Assignment (28) id : a (28) Index (28) = (28) Value (28) const : 1 (28) ; (28) Module (30) Control (30) While (30) while (30) ( (30) Condition (30) Value (30) id : f (30) Index (30) Relop (30) < (30) Value (30) const : 4 (30) ) (30) { (30) Module (31) Assignment (31) id : b (31) Index (31) [ (31) Value (31) const : 2 (31) ] (31) Index (31) = (31) Value (31) Value (31) id : b (31) Index (31) [ (31) Value (31) const : 2 (31) ] (31) Index (31) + (31) Value (31) const : 1 (31) ; (31) Module (31) } (32) Module (30)

```

• 输出针对此测试程序对应的语法错误报告；

第 28 行出现错误，进行报错

c++ Syntax error at Line [28]:illegal ==

• 对实验结果进行分析。

实验结果正确无误

参考文献

• 基于SSM的英语学习网站的设计与实现（华中科技大学·陈颖慧）
• 基于SSM的英语学习网站的设计与实现（华中科技大学·陈颖慧）
• 汉语词法分析平台的构建（大连理工大学·叶子语）
• 文本分析资源与任务管理系统的设计与实现（北京交通大学·宋奕文）
• 基于JavaEE的数据库辅导教学系统的设计和实现（电子科技大学·李敏铭）
• 网站运营分析系统设计与实现（电子科技大学·蒋黎）
• 标准化报表的数据分析在电信财务收入系统中的应用（电子科技大学·金鑫）
• 基于SSM的英语学习网站的设计与实现（华中科技大学·陈颖慧）
• 基于PBL的初中Python教学案例开发与应用研究（佛山科学技术学院·刘星成）
• 基于web的数据可视化方法研究与实现（西安电子科技大学·曹东升）
• 基于J2EE的手机综合网站的设计与实现（吉林大学·宋微）
• 深度学习在社交网络文本分类中的应用研究（大连交通大学·方金朋）
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• 深度学习在社交网络文本分类中的应用研究（大连交通大学·方金朋）
• 标准化报表的数据分析在电信财务收入系统中的应用（电子科技大学·金鑫）