实现First集和Follow集的流程
下面是实现First集和Follow集的步骤表格:
步骤 | 操作 |
---|---|
第一步 | 构建文法的产生式集合 |
第二步 | 对每个非终结符号计算其First集 |
第三步 | 对每个非终结符号计算其Follow集 |
第四步 | 输出结果 |
接下来,我将详细解释每个步骤所需的操作和代码。
第一步:构建文法的产生式集合
首先,我们需要将给定文法的产生式集合表示出来。假设我们有以下产生式集合:
S -> A
A -> aB
B -> bC | ε
C -> c | ε
这段代码可以用一个二维数组来表示,每个子数组表示一个产生式。我们可以使用Java代码来表示这个产生式集合:
String[][] productions = {
{"S", "A"},
{"A", "aB"},
{"B", "bC", "ε"},
{"C", "c", "ε"}
};
第二步:对每个非终结符号计算其First集
现在,我们需要计算每个非终结符号的First集。首先,我们需要定义一个函数来计算给定非终结符号的First集。这个函数需要遍历该非终结符号的所有产生式,并将产生式右边的符号加入First集中。
Set<String> calculateFirst(String symbol) {
Set<String> firstSet = new HashSet<>();
for (String[] production : productions) {
if (production[0].equals(symbol)) {
// 如果产生式右边第一个符号是终结符号,则将其加入First集中
if (isTerminal(production[1])) {
firstSet.add(production[1]);
}
// 如果产生式右边第一个符号是非终结符号,则递归计算该非终结符号的First集,并将结果合并到当前非终结符号的First集中
else {
Set<String> nonTerminalFirstSet = calculateFirst(production[1]);
firstSet.addAll(nonTerminalFirstSet);
}
}
}
return firstSet;
}
在上面的代码中,我们使用了一个辅助函数isTerminal
来判断一个符号是否是终结符号。你可以自行实现这个函数。
第三步:对每个非终结符号计算其Follow集
接下来,我们需要计算每个非终结符号的Follow集。首先,我们需要定义一个函数来计算给定非终结符号的Follow集。这个函数需要遍历所有产生式,找到包含该非终结符号的产生式,并将其Follow集添加到该非终结符号的Follow集中。
Set<String> calculateFollow(String symbol) {
Set<String> followSet = new HashSet<>();
for (String[] production : productions) {
if (containsSymbol(production, symbol)) {
// 如果该非终结符号在产生式的最右边,则将产生式左边的非终结符号的Follow集添加到该非终结符号的Follow集中
if (production[production.length - 1].equals(symbol)) {
String leftSymbol = production[0];
if (!leftSymbol.equals(symbol)) {
Set<String> leftSymbolFollowSet = calculateFollow(leftSymbol);
followSet.addAll(leftSymbolFollowSet);
}
}
// 如果该非终结符号不在产生式的最右边,则将紧随该非终结符号的符号的First集添加到该非终结符号的Follow集中
else {
int symbolIndex = getSymbolIndex(production, symbol);
for (int i = symbolIndex + 1; i < production.length; i++) {
String nextSymbol = production[i];
if (isTerminal(nextSymbol)) {
followSet.add(nextSymbol);
break;
} else {
Set<String> nextSymbolFirstSet = calculateFirst(nextSymbol);
followSet.addAll(nextSymbolFirstSet);
if (!nextSymbolFirstSet.contains("ε")) {
break;
}
}
}
}
}
}
return followSet;
}
在上面的代码中,我们使用了一些辅助函数containsSymbol
和getSymbolIndex
来