Compiladores 07

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Compiladores –

Análise Sintática

Rayol de Mendonça Neto

rayol.neto@gmail.com

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Análise Sintática

• Tem a função de combinar a lista de tokens

 Criação de uma estrutura chamada Árvore Sintática

• A analise sintática também deve rejeitar tokens inválidos  Reportar erros sintáticos

atribuição identificador identificador expressão expressão expressão número := 35 SOMA SOMA +

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Análise Sintática

• A análise sintática é mais complexa em natureza do que a análise léxica

 Precisamos de uma linguagem mais avançada

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Análise Sintática

 Relembrando as regras da gramática regular

A  wB A  w

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Análise Sintática

• Exemplo mais concreto

 Expressões aritméticas

 Num[[+|-|x|/]num]*

 Como representar casamento de parênteses?

 Não é possível contar o número de parênteses “não casados” ou abertos

 Como estabelecer precedências?

 A string é tratado como uma expressão plana, não tendo estrutura

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Análise Sintática

• Linguagens Livre de Contexto

 “Constituem um conjunto de linguagens que podem ser geradas por

gramáticas livre de contextos (GLC), reconhecidas por autômatos de pilha”

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Análise Sintática

• Autômato de Pilha

 É uma 7-tupla < , Q, , , q₀, I, F>, onde:

 , alfabeto de símbolos de entrada

 Q, conjunto finito de estados possíveis do autômato  , alfabeto da pilha

 , função de transição : Q x (  {}) x   Q x *  q₀, estado inicial tal que q₀  Q

 I, símbolo inicial da pilha

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Análise Sintática

• Gramáticas livre de contexto

 Quádrupla G = (N, T, P, S), onde:

 N, conjunto finito de símbolos não-terminais  T, conjunto finito de símbolos terminais

 P, conjunto finito de regras gramaticais na forma     S, símbolo inicial da gramática pertencente a N

 Regras gramaticais (P) na forma:

   N

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Análise Sintática

• Gramáticas livre de contexto (exemplos)

 A linguagem L₁ = {an_bn _{| n  0 } é gerada por qual gramática?}

 A linguagem L₂ = {anbman| n  0, m  1} é gerada por qual gramática?

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Análise Sintática

• E o balanceamento de parênteses e a precedência de operadores?

Exp  Exp + Exp Exp  Exp - Exp Exp  Exp * Exp Exp  Exp / Exp Exp  numero Exp  (Exp)

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Análise Sintática

• A maioria dos construtores das LP´s são expressos em GLC

 Linguagens são projetadas a partir de GLC

• É comum dividir os construtores em categorias sintáticas que

englobam algum conceito particular

 Expressões: usada no cálculo de valores  Statements: ações que ocorrem em um fluxo

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Análise Sintática

• Cada categoria sintática é denotada por um não terminal principal

 Exp  Sif  Swh  ...

• Categorias sintáticas podem se referir a não terminais de outras

categorias

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Análise Sintática

• Derivações

 Método de reescrever as regras gramaticais através de substituição dos seus símbolos não-terminais

 As substituições devem ser feitas até que apenas restes símbolos terminais

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Análise Sintática

• Definição baseada em derivação para uma linguagem gerada por

uma GLC

 Dado uma GLC G com símbolo inicial S, símbolos terminais T e produções P, a linguagem L(G) que G gera é definida para ser o conjunto de todas as strings de símbolos terminais que podem ser obtidas por derivação a partir de S usando as produções P, ou seja, o conjunto {w  T* | S  w}

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Análise Sintática

• Exemplo

 Dado a gramática G, verifique se o string aabbbcc pertence a L(G)

 T  R  T  aTc  R  λ  R  RbR Reposta? T 

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Análise Sintática

• Diferentes derivações para a mesma questão

 Qual a diferença?

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Análise Sintática

• Árvore Sintática

 Pode ser representada como uma árvore

 A raiz é a variável de partida da gramática

 Os vértices interiores obrigatoriamente são variáveis

 Se A é um vértice interior e X₁, X₂,..., X_n são os filhos de A, então A → X₁X₂...X_n é uma derivação da gramática

 Um vértice folha é um símbolo terminal ou a palavra vazia λ (neste caso, λ é filho único)

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