Как строится «LR(0)»-автомат (граф состояний)? - коротко
LR(0)-автомат строится на основе грамматики, которая описывает язык. Для этого необходимо создать набор состояний, где каждое состояние представляет собой множество элементов, которые могут быть в стеке анализатора. Переходы между состояниями определяются правилами грамматики и символами входного языка.
Как строится «LR(0)»-автомат (граф состояний)? - развернуто
LR(0)-автомат представляет собой граф состояний, который используется для анализа синтаксиса в компиляторах и интерпретаторах. Он строится на основе грамматики, описывающей язык, и используется для определения последовательности действий при обработке входных данных. Процесс построения LR(0)-автомата включает несколько этапов, каждый из которых имеет свои особенности и требования.
На первом этапе необходимо определить грамматику, которая будет использоваться для построения автомата. Грамматика должна быть в формате Backus-Naur Form (BNF) и включать набор правил, описывающих структуру языка. Эти правила определяют, какие символы могут следовать друг за другом и в каком порядке. Правила грамматики могут быть представлены в виде производственных правил, где левую часть правила отделяет от правой стрелка.
После определения грамматики необходимо построить таблицу состояний, которая будет использоваться для анализа входных данных. Таблица состояния представляет собой набор состояний, которые описывают возможные состояния анализатора. Каждое состояние соответствует определенному набору правил грамматики, которые могут быть применены в данном состоянии. Для построения таблицы состояний необходимо выполнить следующие шаги:
- Определить начальное состояние, которое соответствует начальному символу грамматики.
- Для каждого состояния определить возможные переходы к другим состояниям на основе входных символов.
- Для каждого состояния определить возможные действия, которые могут быть выполнены, такие как сдвиг, сокращение или ошибка.
Следующим этапом является построение графа состояний. Граф состояний представляет собой набор узлов и ребер, где узлы соответствуют состояниям, а ребра определяют переходы между состояниями. Переходы между состояниями определяются на основе входных символов и возможных действий, которые могут быть выполнены в данном состоянии. Граф состояний строится на основе таблицы состояний, которая была построена на предыдущем этапе.
Для построения графа состояний необходимо выполнить следующие шаги:
- Определить начальное состояние и добавить его в граф.
- Для каждого состояния определить возможные переходы к другим состояниям на основе входных символов.
- Добавить ребра в граф, соответствующие переходам между состояниями.
- Повторить процесс для всех состояний, пока не будут построены все возможные переходы.
После построения графа состояний необходимо проверить его на корректность. Для этого необходимо убедиться, что все состояния и переходы соответствуют правилам грамматики и что граф не содержит циклов, которые могут привести к бесконечным переходам. Если граф состояний корректен, то он может быть использован для анализа входных данных.
Таким образом, процесс построения LR(0)-автомата включает определение грамматики, построение таблицы состояний, создание графа состояний и проверку его на корректность. Каждый из этих этапов имеет свои особенности и требования, которые необходимо учитывать для успешного построения автомата.