Лабораторная работа: Виведення ланцюжків у формальній граматиці

Міністерство освіти та науки України

Житомирський державний технологічний університет

ФІКТ

Кафедра ПЗОТ

Група ПІ-39

Лабораторна робота №2

Тема: «Виведення ланцюжків»

м. Житомир,

2011р.

Мета роботи: вивчити математичну модель формальної граматики, одержати практичні навички виведення ланцюжків в формальній граматиці.

Завдання: потрібно написати програму, що одержує на вході контекстно-вільну граматику, яка визначена правилами підстановки, та друкує в результаті роботи одне або більше виведення термінального ланцюжка в граматиці.

Контекстно-вільну граматику вважати заданою у виді текстового файлу, кожен рядок якого вміщує єдине правило підстановки у вигляді a -> b (a — ідентифікатор нетермінала, b — рядок ідентифікаторів терміналів і нетерміналів, розділених пробільними символами). Пустий ланцюжок ідентифікується відсутністю правою частиною правила підстановки. Довжина ідентифікаторів обмежена 32 символами. Ідентифікатори, які починаються з великої літери вважаються нетерміналами, з маленької — терміналами, нетермінал в лівій частині першого правила підстановки вважається початковим символом.

Припустимо, що на вхід програми поступає граматика виду

S ® a = F ;

F ® F + T | T

T ® T * E | T / E | E

E ® ( F ) | – ( F ) | a

Тоді результатом роботи програми лабораторної роботи може бути рядок виведення

SÞa = F ; Þa = T ; Þa = E ; Þa = a ;

Порядок виконання лабораторної роботи:

1. Написати програму на ЕОМ.

2. Здати працюючу програму викладачу.

3. Підготувати і захистити звіт.

Демонстрація роботи алгоритму на прикладі виведення речення в граматиці

Граматика, задана у вигляді текстового файлу:

S -> abr = aTest E Test;

Fu1 -> Fu1 + T | T

T -> T * E | E / E | E

E -> ( alma ) | - ( Fu1 ) | -ab-q(

Test -> Quite

Quite -> T | Quite

Результат роботи програми

Фрагменти коду програми

namespace KPZ__Lab2

{

public partial class Form1 : Form

{

Dictionary<string, string[]> list = new Dictionary<string, string[]>();

public Form1()

{

InitializeComponent( );

}

private void ReadFile(StreamReader files)

{

int indexBegin, indexEnd;

string strFile;

string strCheck;

string strKey;

while ((strFile = files.ReadLine()) != null)

{

List<string> strValue = new List<string>();

indexBegin = strFile.IndexOf(" -> ");

if (-1 != indexBegin)

{

if (strFile[strFile.Length - 1] != 32)

{

strFile += " ";

}

strCheck = strFile.Substring(0, indexBegin + 1);

if (strCheck[0] != 32)

{

strKey = "";

strKey += " ";

strKey += strFile.Substring(0, indexBegin + 1);

}

else

{

strKey = strFile.Substring(0, indexBegin + 1);

}

indexBegin = indexBegin + 3;

indexEnd = strFile.IndexOf(" | ", indexBegin);

while (indexEnd != -1)

strValue.Add(strFile.Substring(indexBegin));

list.Add(strKey, strValue.ToArray());

}

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

string result = " S ";

int i = 0;

int j = 25;

int terminal = 1;

int random;

string[] strCutted;

list.Clear();

textBox2.Clear();

OpenFileDialog openFileDialog1 = new OpenFileDialog();

openFileDialog1.InitialDirectory = "C:\\kpz2";

if (openFileDialog1.ShowDialog() == DialogResult.OK)

{

using (StreamReader files = new StreamReader(openFileDialog1.FileName))

{

FileInfo infF = new FileInfo(openFileDialog1.FileName);

ReadFile(files);

}

Random rand = new Random();

while(1==1)

{

if (i > j)

{

i = j;

break;

}

terminal = 0;

foreach (string strKeys in list.Keys)

if (result.IndexOf(strKeys) != -1)

{

terminal = 1;

strCutted = result.Split(new string[] { strKeys }, 2, StringSplitOptions.None);

random = rand.Next(list[strKeys].Length);

result = strCutted[0] + list[strKeys][random] + strCutted[1];

textBox2.Text += "S ->" + result;

textBox2.Text += Environment.NewLine;

break;

}

i++;

}

button1.Enabled = true;

}

Висновок

математичний формальний граматика ланцюжок термінальний

Виконавши лабораторну роботу, я вивчила математичну модель формальної граматики, одержала практичні навички виведення ланцюжків в формальній граматиці.

Я написала програму, що одержує на вході контекстно-вільну граматику з (.txt) файлу, яка визначена правилами підстановки, та друкує в результаті роботи одне виведення термінального ланцюжка в граматиці.