Лекции (2) (1119473)
Текст из файла
Семантический анализКC-грамматики, с помощью которых описывают синтаксис языковпрограммирования, не позволяют задавать контекстные условия (КУ),имеющиеся в любом языке. Проверку КУ называют семантическиманализом.Наиболее часто встречающиеся контекстные условия: каждый используемый в программе идентификатор должен бытьописан, но не более одного раза в одной зоне описания; при вызове функции число и тип фактических параметров должнысоответствовать числу и типам формальных параметров; обычно в языке накладываются ограничения на- типы операндов любой операции, определенной в этом языке;- типы левой и правой частей в операторе присваивания;- тип параметра цикла;- тип условия в операторах цикла и условном операторе и т.п.Проверка КУ будет проводиться, как только синтаксический анализаторраспознает конструкцию, на компоненты которой наложены некоторыеограничения, т.е.
на этапе синтаксического анализа должны выполнятьсянекоторые дополнительные действия, осуществляющие семантическийконтроль.Вставка действий в КС-грамматикуЕсли для синтаксического анализа используется метод рекурсивногоспуска, то для контроля КУ в тела процедур РС-метода необходимо вставитьвызовы дополнительных "семантических" процедур (семантические действия).Сначала семантические действия вставляются в синтаксические правила, апотом по этим расширенным правилам строятся процедуры РС-метода.Чтобы отличать вызовы семантических процедур от других символовграмматики, они заключаются в угловые скобки.Фактически при этом расширяется понятие КС-грамматики.Пусть в грамматике есть правилоA → a < D1 > B < D1; D2 > | b C < D3 > ,гдеA, B, C N; a,b T; < Di > - есть вызов процедуры Di, i = 1, 2, 3.По такому правилу грамматики процедуру для РС-метода будет следующей:void A ( ) {if (c == 'a‘) { gc( ); D1( ); B( ); D1( ); D2( ); }elseif (c == 'b') { gc( ); C( ); D3( ); }else throw c;}ПримерНаписать грамматику, которая порождает языкL = { (0,1)+ | содержит равное количество 0 и 1}.Решить эту задачу можно- чисто синтаксическими средствами - описать цепочки,обладающие нужным свойством;- с помощью синтаксических правил описатьпроизвольные цепочки из 0 и 1, а потом вставитьдействия для отбора цепочек с равным количеством 0 и 1.S → < k0 = k1 = 0; > A A → 0 < k0++; > B | 1 < k1++;> BB → A | ε < if (k0 != k1) throw "ERROR !!!"; >Семантический анализатор для М-языкаКонтекстные условия, выполнение которых надоконтролировать в программах на М-языке, таковы: Любое имя, используемое в программе, должно бытьописано и только один раз. В операторе присваивания типы переменной и выражениядолжны совпадать. В условном операторе и в операторе цикла в качествеусловия возможно только логическое выражение. Операнды операции отношения должны бытьцелочисленными. Тип выражения и совместимость типов операндов ввыражении определяются по обычным правилам(как в Паскале).Для проверки КУ М-языка в синтаксические правилаграмматики вставим вызовы процедур, осуществляющихнеобходимый контроль, а затем перенесем их в процедурырекурсивного спуска.Обработка описанийВ синтаксические правила для описаний нужно вставить действия, спомощью которых можно запомнить типы переменных иконтролировать единственность их описания.i-ая строка таблицы TID соответствует идентификатору-лексемевида (LEX_ID, i).Лексический анализатор заполнил поле name; значения полейdeclare и type будем заполнять на этапе семантического анализа.Раздел описаний имеет видD I { ,I }: [ int | bool ],т.е.
имени типа (int или bool) предшествует списокидентификаторов.Эти идентификаторы (номера соответствующих им строк таблицыTID) надо запомнить, например, в стеке целых чиселStack < int, 100 > st_int ,а когда будет проанализировано имя типа, надо заполнить поляdeclare и type в соответствующих строках.Функция void Parser::dec (type_of_lex type) : считывает из стека номера строк таблицы TID, заносит в них информацию о типе соответствующих переменных ио наличии их описаний и контролирует повторное описание переменных.void Parser::dec ( type_of_lex type ) {int i;while ( ! st_int.is_empty ( )) {i = st_int.pop ();if ( TID [ i ].get_declare () ) throw "twice";else {TID [ i ].put_declare ();TID [ i ].put_type (type);}}}С учетом имеющихся функций правило вывода с действиями для обработкиописаний будет таким:D → < st_int.reset () > I < st_int.push (c_val) >{ , I < st_int.push (c_val) > }:[ int < dec (LEX_INT) > | bool < dec (LEX_BOOL) > ]Контроль контекстных условий в выраженииТипы операндов и обозначение операций будем хранить в стекеStack < type_of_lex, 100 > st_lex.Если в выражении встречается лексема-целое_число или логическиеконстанты true или false, то соответствующий тип сразу заносится в стек.Если операнд - лексема-переменная, то необходимо проверить,описана ли она; если описана, то ее тип надо занести в стек.Эти действия выполняются с помощью функции check_id:void parser::check_id ( ) {If (TID [ c_val ].get_declare ( ))st_lex.push (TID [ c_val ].get_type ( ) );else throw "not declared";}Для контроля контекстных условий каждой тройки - "операнд-операция-операнд"используется функцию check_op:void Parser::check_op ( ) {type_of_lex t1, t2, op, t = LEX_INT, r = LEX_BOOL;t2 = st_lex.pop( );op = st_lex.pop( );t1 = st_lex.pop( );if (op == LEX_PLUS || op == LEX_MINUS ||op == LEX_TIMES ||op == LEX_SLASH)r = LEX_INT;if (op == LEX_OR || op == LEX_AND)t = LEX_BOOL;if (t1 == t2 && t1 == t) st_lex.push( r );else throw "wrong types are in operation";prog.put_lex (Lex (op) );}Для контроля за типом операнда одноместной операции not будем использовать функциюcheck_not:void Parser::check_not ( ) {if (st_lex.pop ( ) != LEX_BOOL)throw "wrong type is in not";else {st_lex.push (LEX_BOOL);prog.put_lex (Lex (LEX_NOT));}}Сравним грамматики, описывающие выражения, состоящиеиз символов + , * , ( , ) , i:G1:E → E+E | E*E | (E) | iG2:E → E+T | E*T | TT → i | (E)G3:E → T+E | T*E | TT → i |(E)G4:E → T | E+TT → F | T*FF → i | (E)G5:E → T | T+ET → F | F*TF → i | (E)Правила вывода выражений модельногоязыка с действиями для контроляконтекстных условийE E1 | E1 [= |< |>] <st_char.push(TD[c_val])> E1<check_op()>E1 T { [ + | - | or ] <st_char.push (TD[c_val] )> T <check_op()>}T F { [ * | / | and ] <st_char.push (TD[c_val] )>F<check_op()>}F I < check_id() > | N <st_char.push ("int")> |[ true | false ] <st_char.push ("bool")> | not F < check_not() > | (E)Контроль контекстных условий в операторахS I := E | if E then S else S | while E do S | B | read (I) | write (E)Оператор присваиванияI := EКонтекстное условие: в операторе присваивания типы переменной I ивыражения E должны совпадать.В результате контроля контекстных условий выражения E в стеке останетсятип этого выражения (как тип результата последней операции).При анализе идентификатора I проверяется, описан ли он, и его типзаносится в тот же стек ( с помозью функции check_id() ).
При этом достаточно внужный момент считать из стека два элемента и сравнить их:void Parser::eq_type () {if ( st_lex.pop() != st_lex.pop() )throw "wrong types are in :=";}Правило вывода для оператора присваивания:I < check_id ( ) > := E < eq_type ( ) >Условный оператор, оператор цикла, оператор вводаif E then S else S | while E do S | read (I)Контекстные условия:- в условном операторе и в операторе цикла в качестве условия возможны толькологические выражения.- операнд оператора ввода должен быть описан.Для контроля КУ в условном операторе и операторе цикла функция eq_bool ():void Parser::eq_bool () {if ( st_lex.pop() != LEX_BOOL )throw "expression is not boolean";}Для поверки операнда оператора ввода read (I) используется следующую функцию:void Parser::check_id_in_read () {if ( !TID [c_val].get_declare( ) ) throw "not declared";}Правила вывода для условного оператора и операторов цикла и ввода:if E < eq_bool () > then S else S | while E < eq_bool ( ) > do S | read (I < check_id_in_read ( )>)Грамматика с действиями для раздела описаний М-языкаvoid Parser::D ( ) {st_int.reset ( );if (c_type != LEX_ID) throw curr_lex;else {st_int.push ( c_val );gl ( );while (c_type == LEX_COMMA) {gl ( );if (c_type != LEX_ID) throw curr_lex;else {st_int.push ( c_val ); gl ( );}}if (c_type != LEX_COLON) throw curr_lex;else { gl ( );if (c_type == LEX_INT) { dec ( LEX_INT ); gl ( ); }elseif (c_type == LEX_BOOL) { dec ( LEX_BOOL ); gl ( ); }else throw curr_lex;}}}.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.