TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ACAPULCO INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
MAYRÉN POLANCO IZHAR ALFONSO ALUMNO
11320609 NO. DE CONTROL
1.4 PILA SEMÁNTICA EN UN ANALIZADOR SINTÁCTICO. TITULO LENGUAJES Y AUTÓMATAS II ASIGNATURA
08:00-09:00/704 GRUPO
JIIMÉNEZ VÁZQUEZ MARIO PROFESOR
1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico
INDICE DE EL CONTENIDO TEMA
PÁGINA
1) DEFINICIÓN Y DESCRIPCIÓN
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2) CARACTERÍSTICAS
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3) VENTAJAS
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4) DESVENTAJAS
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5) EJEMPLOS DE CÓMO TRABAJA LA PILA SEMÁNTICA
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6) LINKOGRAFIA
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CON LAS EXPRESIONES REGULARES
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1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico
1) DEFINICIÓN Y DESCRIPCIÓN Análisis Semántico Detecta la validez semántica de las sentencias aceptadas por el analizador sintáctico. El analizador semántico suele trabajar simultáneamente al analizador sintáctico. Se entiende por semántica al conjunto de reglas que especifican el significado de cualquier sentencia sintácticamente correcta y escrita en un determinado lenguaje. Las rutinas semánticas deben realizar la evaluación de los atributos de las gramáticas siguiendo las reglas semánticas asociadas a cada producción de la gramática.
Análisis Sintáctico Analiza el símbolo, la pila y el estado del autómata, produce las estructuras necesarias para la siguiente etapa y en el caso de compilación dirigida por la sintaxis invoca llamadas directas al analizador semántico y al generador de código. Escribe mensajes de e rrores y trata de limitar el efecto de estos errores. "Reconoce la estructura de una cadena de componentes léxicos"
Teoría de Pilas Y Colas Son estructuras de datos que se utilizan generalmente para simplificar ciertas operaciones de programación. Estas estructuras pueden implementarse mediante arrays o listas enl azadas. Al utilizar arreglos para implementar pilas se tiene la limitación de que se debe reservar el espacio en memoria con anticipación. Una vez dado un máximo de capacidad a la pila no es posible insertar un número de elementos mayor que el máximo establecido.
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1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico Una posible solución a este tipo de inconvenientes consiste en definir pilas de gran tamaño, pero esto resultará ineficiente y costoso. No siempre es viable saber con exactitud el número de elementos a tratar, y siempre existe la posibilidad de que ocurra un error de desbordamiento.
Colas
También son llamadas FIFO (First In First Out), que quiere decir “El primero que entra es el primero que sale”.
Las rutinas semánticas suelen hacer uso de una pila (la pila semántica) que contiene la información semántica asociada a los operandos (y a veces a los operadores) en forma de registros semánticos. 1. Colas Simples
Se inserta por un sitio y se saca por otro, en el caso de la cola simple se inserta por el final y se saca por el principio. Para gestionar este tipo de cola hay que recordar siempre cual es el siguiente elemento que se va a leer y cuál es el último elemento que se ha introducido. 2. Colas Circulares
En las colas circulares se considera que después del último elemento se accede de nuevo al primero. De esta forma se reutilizan las posiciones extraídas, el final de la cola es a su vez el principio, creándose un circuito cerrado. 3. Colas con Prioridad
Las colas con prioridad se implementan mediante listas o arrays Ordenados. No nos interesa en este caso que salgan en el orden de entrada sino con una prioridad que le asignemos. Puede darse el caso que existan varios elementos con la misma prioridad, en este caso saldrá primero aquel que primero llego (FIFO).
Reglas semánticas Conjunto de normas y especificaciones que definen al lenguaje de programación y están dadas por la sintaxis del lenguaje, las reglas semánticas asignan un significado lógico a ciertas expresiones definidas en la sintaxis del lenguaje.
Analizador Sintáctico Descendente Parten del axioma inicial de la gramática, se va descendiendo utilizando las derivaciones izquierdas, hasta llegar a construir la cadena analizada.
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1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico Analizador Sintáctico Ascendente Se va construyendo el árbol desde sus nodos terminales. Es decir, se construye desde los símbolos de la cadena hasta llegar al axioma de la gramática. Un Analizador Sintáctico Ascendente utiliza durante el análisis una pila. En esta va guardando datos que le permiten ir haciendo las operaciones de reducción que necesita. Para incorporar acciones semánticas como lo es construir el árbol sintáctico, es necesario incorporar a la pila del analizador sintáctico ascendente otra columna que guarde los atributos de los símbolos que se van analizando; para la integración total del sistema. El Diseño Descendente es un método para resolver el problema que posteriormente se traducirá a un lenguaje comprensible por la computadora. Es el proceso mediante el cual un problema se descompone en una serie de niveles o pasos sucesivos de refinamiento. La metodología descendiente consiste en efectuar una relación entre las sucesivas etapas de estructuración de modo que se relacionen unas con otras mediante entradas y salidas de información.
Pila
Una colección de datos a los cuales se les puede acceder mediante un extremo, que se conoce generalmente como tope. Las Pilas tienen dos operaciones básicas: Push (para insertar un elemento) Pop (para extraer un elemento). Gracias a las pilas es posible el uso de la recursividad. La variable que llama al mismo procedimiento en el que está, habrá que guardarla así como el resto de variables de la nueva llamada, para a la vuelta de la recursividad ir sacándolas, esto es posible a la implementación de pilas Su característica fundamental es que al extraer se obtiene siempre el último elemento que acaba de insertarse. Por esta razón también se conocen como estructuras de datos LIFO .
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1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico
2) CARACTERÍSTICAS
Su característica fundamental es que al extraer se obtiene siempre el último elemento que acaba de insertarse. Por esta razón también se conocen como estructuras de datos LIFO (del inglés Last In First Out). Una posible implementación mediante listas enlazadas sería insertando y extrayendo siempre por el principio de la lista.
Gracias a las pilas es posible el uso de la recursividad. La variable que llama al mismo procedimiento en el que está, habrá que guardarla así como el resto de variables de la nueva llamada, para a la vuelta de la recursividad ir sacándolas, esto es posible a la implementación de pilas.
Contiene la información semántica asociada a los operandos (y a veces a los operadores) en forma de registros semánticos.
Los Autómatas con Pila son una extensión de los AFD a los que se les añade una memoria (pila).
En la pila se almacenan símbolos de la cadena de entrada y de la gramática, así como caracteres especiales (#) para indicar el estado de pila vacía.
Las transiciones son de la forma: (p, x, s; q, t): p=estado inicial q=estado al que llega x= símbolo de la cadena de entrada s=símbolo que se desapila t=símbolo que se apila
Una pila es utilizada para almacenar el prefijo viable de una forma sentencial de una derivación más a la derecha. Los símbolos
,
y
son utilizados para identificar el pivote, por lo tanto
sabremos cuando Desplazar o cuando Reducir.
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1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico
3) VENTAJAS
Es posible el uso de la recursividad. La variable que llama al mismo procedimiento en el que está, habrá que guardarla así como el resto de variables de la nueva llamada, para a la vuelta de la recursividad ir sacándolas, esto es posible a la implementación de pilas.
Simplifican ciertas operaciones de programación. Se pueden implementar mediante arrays o listas enlazadas.
4) DESVENTAJAS
Se tiene la limitación de que se debe reservar el espacio en memoria con anticipación. Una vez dado un máximo de capacidad a la pila no es posible insertar un número de elementos mayor que el máximo establecido.
Si esto ocurre, en otras palabras si la pila está llena y se intenta insertar un nuevo elemento, se producirá un error conocido como desbordamiento-overflow.
Se deben definir pilas de gran tamaño, pero esto resultará ineficiente y costoso.
No siempre es viable saber con exactitud el número de elementos a tratar, y siempre existe la posibilidad de que ocurra el error de desbordamiento.
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1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico
5) EJEMPLOS DE CÓMO TRABAJA LA PILA SEMÁNTICA CON LAS EXPRESIONES REGULARES Este ejemplo tendrá que aceptar cualquier fecha del año 2011, esta fecha tendrá que ser válida (que lleve relación el mes con el día)
AUTÓMATA DE LOS MESES
AUTÓMATA DEL AÑO
AUTÓMATA DE LOS DÍAS
ANALIZADOR LÉXICO TOKENS
LEXEMAS
Mes 1
ENERO
Mes 2
FEBRERO
Mes 3
MARZO 8
1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico Mes 4
ABRIL
Mes 5
MAYO
Mes 6
JUNIO
Mes 7
JULIO
Mes 8
AGOSTO
Mes 9
SEPTIEMBRE
Mes 10
OCTUBRE
Mes 11
NOVIEMBRE
Mes 12
DICIEMBRE
Año
2011
Día 1
1
Día 2
2
Día 3
3
Día 4
4
Día 5
5
Día 6
6
Día 7
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Día 8
8
Día 9
9
Día 10
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Día 11
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Día 12
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Día 13
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Día 14
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Día 15
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Día 16
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Día 17
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Día 18
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1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico Día 19
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Día 20
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Día 21
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Día 22
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Día 23
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Día 24
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Día 25
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Día 26
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Día 27
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Día 28
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Día 29
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Día 30
30
Día 31
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ANALIZADOR SINTÁCTICO G = {Vt, Vn, S, R} Vt={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,2011,ENER O,FEBRERO,MARZO,ABRIL,MAYO,JUNIO,JULIO,AGOSTO,SEPTIEMBRE,OCTUBRE,NOVIEM BRE,DICIEMBRE }
Vn={Día, Mes, Año, M1, M2, M3,D1, D2, D3 }
REGLAS GRAMATICALES S = Día/Mes/Año | Año/Mes/Día Mes = M1|M2|M3 M1 = ENERO|MARZO|MAYO|JULIO|AGOSTO|OCTUBRE|DICIEMBRE M2 = ABRIL|JUNIO|SEPTIEMBRE|NOVIEMBRE M3 = FEBRERO Día = D1|D2|D3 D1=1|2|3|4|5|6|7|8|9|10|11|12|13|14|15|16|17|18|19|20|21|22|23|24|25|26|27|28|29|30|31|
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1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico D2=1|2|3|4|5|6|7|8|9|10|11|12|13|14|15|16|17|18|19|20|21|22|23|24|25|26|27|28|29|30 D3=1|2|3|4|5|6|7|8|9|10|11|12|13|14|15|16|17|18|19|20|21|22|23|24|25|26|27|28 Año = 2011 ÁRBOL DE DERIVACIÓN Fecha de prueba 16/02/2011
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1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico
6) LINKOGRAFIA
http://progsistemasf7.blogspot.mx/2010/10/pila-semantica-en-un-analizador.html -
http://es.scribd.com/doc/49289218/ANTOLOGIA-DE-PRO-TODO
http://www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r35533.PDF
http://www.uaeh.edu.mx/docencia/P_Presentaciones/icbi/asignatura/Cap3PilasColas.pdf
http://www.oocities.org/mx/amigos2365/anteproyecto.html
http://www.geocities.ws/apuntesitpn/dise/deacuatro.htm
http://progsistemasf7.blogspot.mx/2010/10/ulises-cruz-santiago.html
http://cursocompiladoresuaeh.blogspot.mx/2010/11/unidad-vi-analisis-semantico.html
http://www.uhu.es/francisco.moreno/gii_pl/docs/Tema_3.pdf
https://gramaticasformales.wordpress.com/category/ejemplo-de-analizador-lexico-sintactico-ysemantico/
http://prezi.com/zoqex9s-t2y8/14-pila-semantica-en-un-analizador-sintactico/
http://www.utm.mx/~caff/doc/Notas%20de%20Estructura%20de%20datos.pdf
https://www.youtube.com/watch?v=i8wFGF4z4io
http://www.buenastareas.com/materias/pila-sem%C3%A1ntica-en-un-analizador-sem%C3%A1nticoascendente-botton-up-ensayos-y-documentos/80
www.lcc.uma.es/~galvez/ftp/tci/tictema3.pdf
www.ii.uam.es/~alfonsec/docs/compila5.htm
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