Нисходящий синтаксический анализ

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Нисходящий синтаксический анализ (англ. top-down parsing) — это один из методов определения принадлежности входной строки к некоторому формальному языку, описанному LL(k) контекстно-свободной грамматикой. Это класс алгоритмов грамматического анализа, где правила формальной грамматики раскрываются, начиная со стартового символа, до получения требуемой последовательности токенов.

Идея метода[править | править вики-текст]

Для каждого нетерминального символа K строится функция, которая для любого входного слова x делает 2 вещи:

  • Находит наибольшее начало z слова x, способное быть началом выводимого из K слова
  • Определяет, является ли начало z выводимым из K

Такая функция должна удовлетворять следующим критериям:

  • считывать из еще необработанного входного потока максимальное начало A, являющегося началом некоторого слова, выводимого из K
  • определять является ли A выводимым из K или просто невыводимым началом выводимого из K слова

В случае, если такое начало считать не удается (и корректность функции для нетерминала K доказана), то входные данные не соответствуют языку, и следует остановить разбор.

Разбор заключается в вызове описанных выше функций. Если для считанного нетерминала есть составное правило, то при его разборе будут вызваны другие функции для разбора входящих в него терминалов. Дерево вызовов, начиная с самой «верхней» функции эквивалентно дереву разбора.

Наиболее простой и «человечный» вариант создания анализатора, использующего метод рекурсивного спуска, — это непосредственное программирование по каждому правилу вывода для нетерминалов грамматики.

Условия применения[править | править вики-текст]

Пусть в данной формальной грамматике N — это конечное множество нетерминальных символов; Σ — конечное множество терминальных символов, тогда метод рекурсивного спуска применим только, если каждое правило этой грамматики имеет следующий вид:

  • или A \rightarrow \alpha, где \alpha \subset (\Sigma \cup N)*, и это единственное правило вывода для этого нетерминала
  • или A \rightarrow a_1\alpha_1|a_2\alpha_2|...|a_n\alpha_n для всех i=1,2...n; a_i \ne a_j, i \ne j; \alpha \subset (\Sigma \cup N)*

Алгоритмы нисходящего разбора[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • А. Шень. Программирование: теоремы и задачи. 2-е изд., М.: МЦНМО, 2004
  • Альфред В. Ахо, Моника С. Лам, Рави Сети, Джеффри Д. Ульман. Компиляторы: принципы, технологии и инструментарий = Compilers: Principles, Techniques, and Tools. — 2-е изд. — М.: Вильямс, 2008. — ISBN 978-5-8459-1349-4.
  • Робин Хантер Основные концепции компиляторов = The Essence of Compilers. — М.: «Вильямс», 2002. — С. 256. — ISBN 5-8459-0360-2.