Este material é baseado nos materiais de autoria da profa. V. Fetrim
Introdução à Análise Sintática
1ª Parte
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Introdução à Análise Sintática: Métodos Descendentes e Ascendentes, Notas de aula de Informática
A análise sintática, um processo fundamental no compilador que verifica a boa formação de programas e construí a árvore sintática. Ele discute os métodos descendentes e ascendentes, que diferem na maneira de construir a árvore de derivação para uma cadeia. O texto inclui um exemplo de construção da árvore de derivação usando métodos descendentes e ascendentes, além de uma breve descrição de como as gramáticas ll(1) e lr(1) são utilizadas em análise sintática.
Tipologia: Notas de aula
Antes de 2010
1 / 28
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Introdução à Análise Sintática
1ª Parte
Este material é baseado nos materiais de autoria da profa. V. Feltrim
Analisador sintático
- Analisador sintático ou
parser
- processo principal do compilador
- Coordena as outras etapas
- Funções:
- Verificar a boa formação do programa: quais
- Funções:
- Coordena as outras etapas
cadeias pertencem à linguagem• Sintaxe, gramática• Construção da árvore sintática do programa: implícita ou
explícita
- Tratar erros
Análise sintática
-^
Os métodos de análise sintática são classificados em descendentes
(
top-down
) e
ascendentes
(
bottom-up
)
-^
Diferem na maneira pela qual a
árvore de derivação
para uma cadeia x sendo analisada é construída:– Métodos
descendentes
: a árvore de derivação correspondente a
x é construída de
cima para baixo
, ou seja, da raiz (o símbolo
inicial S) para as folhas, onde se encontra x
- Métodos
ascendentes
: a árvore de derivação correspondente a
x é construída de
baixo para cima
, ou seja, das folhas, onde se
encontra x, para a raiz, onde se encontra o símbolo inicial S
Análise sintática
•^
Métodos descendentes (
top-down
- temos que decidir qual a regra A
→ β
a ser aplicada a
um nó rotulado por um não-terminal A. A
expansão
de A é feita criando nós filhos rotulados com ossímbolos de
β
•^
Métodos ascendentes (
bottom-up
- temos que decidir quando a regra A
→ β
deve ser
aplicada e devemos encontrar nós vizinhos rotuladoscom os símbolos de
β
. A
redução
pela regra A
→ β
consiste em acrescentar à árvore um nó A, cujosfilhos são os nós correspondentes aos símbolos de
β
Exemplo
-^
Considere a seguinte gramática1.^
E
E + T
E
T
T
T * F
T
F
F
( E )
F
a
e a cadeia x =
a+a*a
Construção da árvore de derivação de xusando-se um método
descendente
Note que asregras sãoconsideradasna mesmaordem em queas regrasseriam usadasem umaderivação àesquerda
E^
→
E + T E^
→
T T^
→
T * F T^
→
F F^
→
( E ) F^
→
a
Análise Sintática
•^
Embora a árvore de derivação seja usada paradescrever os métodos de análise, na prática elanão precisa ser efetivamente construída
-^
A única estrutura de dados necessária para oprocesso de análise sintática é uma
pilha
- Guarda informação sobre os nós da árvore de
derivação relevantes em cada fase do processo
Análise descendente
•^
A representação do processo será feita atravésde configurações
αααα
, y)
αααα
e
y
representam, respectivamente, o conteúdo da
pilha e o
resto
da entrada ainda não analisada
•^
Por convenção, vamos supor que
o topo da
pilha fica à esquerda^ – o primeiro símbolo de
é o símbolo do topo da pilha
Configurações sucessivas de umanalisador descendente para a cadeia x
Topoda pilha
Análise descendente
- Por enquanto, nada foi dito sobre a forma
de escolha da regra a ser aplicada
- Isso será objeto de estudo quando
falarmos dos diferentes métodos deanálise descendente– Gramáticas LL(1)
Análise ascendente
-^
Duas formas de transição de uma configuração paraoutra:–
redução regra
A
→→→→ β
βββ
-^
permite passar da configuração (
βα
, y) para a configuração (A
α, y)
-^
empilhamento ou deslocamentos de um terminal
a
-^
permite passar da configuração (
α, ay) para a configuração (a
α, y)
- serve para retirar terminais da entrada e colocá-lo no topo da pilha -^
Configuração inicial:
(
, x)
-^
a pilha está vazia e x é cadeia a ser analisada
-^
Configuração final:
(S,
)
-^
cadeia toda considerada e reduzida para S
Configurações sucessivas de umanalisador ascendente para a cadeia x
Topo
a- (tabular)
Análise sintática
•^
Vimos uma idéia geral sobre a análise sintáticadescendente e ascendente
-^
Começaremos pelo métodos descendentes
-^
Diferentes métodos de análise sintáticadescendente (ASD)– Com retrocesso– Preditiva
- recursiva• não-recursiv
ASD com retrocesso
•^
Método de tentativa e erro
-^
Características:– Exploratório: tenta todas as possibilidades– Ineficiente
-^
Funcionamento:– A cada passo, escolhe uma regra e aplica– Se falhar em algum ponto, retrocede e escolhe uma
outra regra
- O processo termina quando a cadeia é reconhecida ou
quando as regras se esgotaram e a cadeia não foireconhecida