Построение распознователя грамматик. Построение распознавателя для заданной грамматики и реализация е. Курсовая работа по дисциплине "Основы дискретной математики"
Скачать 227 Kb.
|
2.5 Экранные формыОсновная экранная форма представлена на рисунке 1. Для ввода очередного правила необходимо в поле 2 выбрать нетерминал левой части правила, а затем набрать правую его часть. После набора правила - нажать кнопку 3 "Добавить правило". Введенное правило будет добавлено к множеству правил в поле 7. Любое правило можно удалить, выделив его в поле 7 и нажав кнопку "Удалить правило". После набора всех правил выполняется проверка грамматики: нажать кнопку 5 ("Преобразования грамматики"). В результате процесса преобразований грамматика будет минимизирована и станет доступной кнопка 6 ("Построение распознавателя") на основной форме. После ее нажатия будет выполнено построение и на экране появится форма с МП-распознавателем, с помощью которой можно разобрать введенную пользователем цепочку (см. рис.2). Разбор цепочки выполняется посимвольно при последовательном нажатии соответствующей кнопки и при успешном разборе будет выдано сообщение об этом. Д ополнительные возможности можно получить с помощью функций горизонтального меню на основной форме: сохранить в файле правила грамматики; загрузить из файла сохраненные правила; получить помощь по теоретическому материалу и функционированию программы. Общий вид папок в справочной системе показан на рисунке 3. 3. Руководство пользователя; инструкция по инсталляции3.1 Требования к аппаратным и программным платформам Windows 95, Windows NT 4.0 и выше420 Kb дискового пространства для минимальной конфигурации (только выполняемые файлы, файлы справки) 650 Кb дискового пространства для нормальной конфигурации (выполняемые файлы, файлы справки, языковые модули, исходные тексты) процессор Pentium 200 MMX 8 Mb RAM Приложение было тестировано на следующих конфигурациях: Intel Pentium Pentium 4 2000, 512 Mb RAM, Windows 2000 Intel Pentium Celeron 430, 256 Mb RAM, Windows 98 3.2 Особенности запуска и работы с программойДля установки программы на Ваш компьютер, необходимо скопировать с дискеты папку с файлами проекта на жесткий диск и запустить на выполнение exe-файл, или запустить этот же файл прямо с дискеты. Программа предназначена для построения МП-распознавателей для грамматик, вводимых пользователем. Перед построением проводится минимизация грамматики и проверка ее на принадлежность к q -грамматикам. Программа снабжена достаточно мощной и подробной системой помощи как по использованию программного продукта, так и по теоретическим вопросам. Неподготовленному пользователю рекомендуется перед началом работы непосредственно с программой изучить справочный материал и запустить на выполнение несколько примеров правил с последующим их редактированием. ВыводыВ рамках курсовой работы, в соответствии с полученным индивидуальным заданием был разработан программный продукт, реализующий построение МП-распознавателя для вводимых пользователем грамматики. Для успешного выполнения курсовой работы был изучен раздел дискретной математики - "Грамматики и МП-распознаватели". На основе полученных знаний был спроектирован и реализован, с использованием интегральной среды разработчика DELPHI 6.0, программный продукт, позволяющий пользователю набирать, редактировать правила грамматик и получать соответствующие им МП-распознаватели. Список литературы1. Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов. - СПб: Питер, 2005. - 304с. 2. Иванов Б.Н. Дискретная математика. Алгоритмы и программы: Учеб. пособие. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002. - 288с. 3. Яблонский С.В. Введение в дискретную математику: Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука, 1996 - 384с. 4. Бардачов Ю.М. та ін. Дискретна математика: Підручник / За ред.В. Є. Ходакова. - К.: Вища шк., 2002. -287с. 5. Системное программное обеспечение / А.В. Гордеев, А.Ю. Молчанов. - СПб.: Питер, 2004. - 736с. 6. Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г.М. Дискретная математика для инженера. - М: Энергоатомиздат, 1998. - 480 с. 7. Горбатов В.А. Основы дискретной математики. - М.: Высш. школа, 2001. - 324с. Приложениеunit Unit2; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, Buttons, ExtCtrls, Menus; type TForm2 = class (TForm) ListBox1: TListBox; Label1: TLabel; Bevel1: TBevel; Label2: TLabel; Edit2: TEdit; BitBtn1: TBitBtn; BitBtn2: TBitBtn; BitBtn3: TBitBtn; ComboBox1: TComboBox; MainMenu1: TMainMenu; N1: TMenuItem; N2: TMenuItem; N3: TMenuItem; N4: TMenuItem; Bevel2: TBevel; BitBtn4: TBitBtn; OpenDialog1: TOpenDialog; SaveDialog1: TSaveDialog; Bevel3: TBevel; Label3: TLabel; procedure BitBtn3Click (Sender: TObject); procedure BitBtn1Click (Sender: TObject); procedure BitBtn2Click (Sender: TObject); procedure N3Click (Sender: TObject); procedure N4Click (Sender: TObject); procedure N1Click (Sender: TObject); procedure N2Click (Sender: TObject); procedure BitBtn4Click (Sender: TObject); procedure FormActivate (Sender: TObject); private { Private declarations } public { Public declarations } end; var Form2: TForm2; var i_max,j_max: byte; const Neterminal: set of byte = [65. .90] ; Terminal: set of byte = [97. .122] ; implementation uses Unit1, Unit3, Unit4; {$R *. DFM} Function DigitToCode (i: integer; osn: byte): String; var s,ss,last: string; j: integer; Begin ss: =''; while i div osn > 0 do begin str ( (i mod osn),s); ss: =ss+s; i: =i div osn; end; str (i,s); ss: =ss+s; for j: =length (ss) downto 1 do last: =last+ss [j] ; DigitToCode: =last; End; procedure TForm2. BitBtn3Click (Sender: TObject); label Again, Again1, Again2, Again3, Return; var i: byte; kol: byte; i_tmp,j_tmp: byte; s: string; j,k,l: longint; code: integer; osn,num,p_ins: byte; posled,chain,tmp: string; let: char; mn: set of char; flag: boolean; kk,kol_op: longword; f: byte; begin if ListBox1. Items. Count=0 then begin MessageDlg ('Не введены правила грамматики. '+#13+'Введите правила. ',mtError, [mbOk],0); exit; end; mn: = [] ; for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin flag: =True; for j: =5 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do if not (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Terminal) then flag: =False; if flag then mn: =mn+ [ListBox1. Items. Strings [i] [1]] ; end; Again: for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin flag: =False; for j: =5 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do begin if (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Neterminal) and (ListBox1. Items. Strings [i] [j] in mn) and (not (ListBox1. Items. Strings [i] [1] in mn)) then flag: =True; end; if flag then begin mn: =mn+ [ListBox1. Items. Strings [i] [1]] ; goto Again; end; end; s: =''; for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do if (not (ListBox1. Items. Strings [i] [1] in mn)) and (Pos (ListBox1. Items. Strings [i] [1],s) =0) then s: =s+ListBox1. Items. Strings [i] [1] +' '; if s<>'' then begin if length (s) >2 then MessageDlg ('Нетерминалы '+s+'непродуктивны. '+#13+'Все правила, их содержащие, будут удалены из грамматики. ',mtInformation, [mbOk],0) else MessageDlg ('Нетерминал '+s+'непродуктивен. '+#13+'Все правила, его содержащие, будут удалены из грамматики. ',mtInformation, [mbOk],0); Again1: if ListBox1. Items. Count<>0 then begin for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do for j: =1 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do if (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Neterminal) and (not (ListBox1. Items. Strings [i] [j] in mn)) then begin ListBox1. Items. Delete (i); goto Again1; end; end else begin MessageDlg ('Все правила были удалены из грамматики. '+#13+'Введите новые правила. ',mtInformation, [mbOk],0); BitBtn2. Enabled: =False; exit; end end; flag: =False; for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin if ListBox1. Items. Strings [i] [1] ='S' then flag: =True; end; if not flag then begin MessageDlg ('Во введенной грамматике нет правила, содержащего '+#13+'в левой части начальный символ грамматики S. '+#13+'Необходимо добавить такое правило. ',mtError, [mbOk],0); ComboBox1. SetFocus; exit; end; mn: = ['S'] ; Again2: for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin if ListBox1. Items. Strings [i] [1] in mn then begin for j: =5 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do begin if (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Neterminal) and (not (ListBox1. Items. Strings [i] [j] in mn)) then begin mn: =mn+ [ListBox1. Items. Strings [i] [j]] ; goto Again2; end; end; end; end; s: =''; for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do if (not (ListBox1. Items. Strings [i] [1] in mn)) and (Pos (ListBox1. Items. Strings [i] [1],s) =0) then s: =s+ListBox1. Items. Strings [i] [1] +' '; if s<>'' then begin if length (s) >2 then MessageDlg ('Нетерминалы '+s+'недостижимы. '+#13+'Все правила, их содержащие, будут удалены из грамматики. ',mtInformation, [mbOk],0) else MessageDlg ('Нетерминал '+s+'недостижим. '+#13+'Все правила, его содержащие, будут удалены из грамматики. ',mtInformation, [mbOk],0); Again3: if ListBox1. Items. Count<>0 then begin for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do for j: =1 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do if (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Neterminal) and (not (ListBox1. Items. Strings [i] [j] in mn)) then begin ListBox1. Items. Delete (i); goto Again3; end; end else begin MessageDlg ('Все правила были удалены из грамматики. '+#13+'Введите новые правила. ',mtInformation, [mbOk],0); BitBtn2. Enabled: =False; exit; end end; alfavit: = [] ; end; for i: =1 to length (Right) do begin if not (ord (Right [i]) in Neterminal) and not (ord (Right [i]) in Terminal) then begin ErrFlag: =True; goto ErrorMsgRight; end; end; if length (Right) <>1 then begin for i: =1 to length (Right) do if Right [i] ='e' then Delete (Right, i,1); end; ErrorMsgRight: if ErrFlag then begin MessageDlg ('Ошибка в правой части правила',mtError, [mbOk],0); Edit2. SetFocus; exit; end; if not (ord (Right [1]) in Terminal) then begin ErrFlag: =True; goto ErrorQGram; end; if ListBox1. Items. Count>0 then begin for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin if (ListBox1. Items. Strings [i] [1] =Left) and (ListBox1. Items. Strings [i] [5] =Right [1]) then begin ErrFlag: =True; break; end; end; end; ErrorQGram: if ErrFlag then begin MessageDlg ('Это правило не может содержаться в q-грамматике',mtError, [mbOk],0); Edit2. SetFocus; exit; end; Rule: =Left+'-->'+Right; ListBox1. Items. Add (Rule); BitBtn4. Enabled: =True; BitBtn3. Enabled: =False; end; procedure TForm2. BitBtn2Click (Sender: TObject); var i: byte; begin for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin if ListBox1. Selected [i] then begin ListBox1. Items. Delete (i); break; end; end; if ListBox1. Items. Count=0 then BitBtn2. Enabled: =False; end; procedure TForm2. N3Click (Sender: TObject); begin // winexec ('. \help.html',4); Application. Helpcontext (10); end; procedure TForm2. N4Click (Sender: TObject); begin Form2. Close; Form1. Close; end; procedure TForm2. N1Click (Sender: TObject); begin if OpenDialog1. Execute then begin ListBox1. Items. LoadFromFile (OpenDialog1. FileName); end; BitBtn4. Enabled: =True; BitBtn3. Enabled: =False; end; procedure TForm2. N2Click (Sender: TObject); begin if SaveDialog1. Execute then begin ListBox1. Items. SaveToFile (SaveDialog1. FileName); end; end; procedure TForm2. BitBtn4Click (Sender: TObject); Label Next,Again,Again1,Again2,Again3; var i,j: byte; s: string; mn: set of char; flag: boolean; begin Next: for i: =0 to ListBox1. Items. Count-2 do begin for j: =i+1 to ListBox1. Items. Count-1 do begin if (ListBox1. Items. Strings [i] [1] =ListBox1. Items. Strings [j] [1]) and (ListBox1. Items. Strings [i] [5] =ListBox1. Items. Strings [j] [5]) then begin MessageDlg ('Правило '+ListBox1. Items. Strings [j] +' не может содержаться в q-грамматике. Оно будет удалено. ',mtInformation, [mbOk],0); ListBox1. Items. Delete (j); goto Next; end; end; end; mn: = [] ; for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin flag: =True; for j: =5 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do if not (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Terminal) then flag: =False; if flag then mn: =mn+ [ListBox1. Items. Strings [i] [1]] ; end; Again: for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin flag: =False; for j: =5 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do begin if (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Neterminal) and (ListBox1. Items. Strings [i] [j] in mn) and (not (ListBox1. Items. Strings [i] [1] in mn)) then flag: =True; end; if flag then begin mn: =mn+ [ListBox1. Items. Strings [i] [1]] ; goto Again; end; end; s: =''; for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do if (not (ListBox1. Items. Strings [i] [1] in mn)) and (Pos (ListBox1. Items. Strings [i] [1],s) =0) then s: =s+ListBox1. Items. Strings [i] [1] +' '; if s<>'' then begin if length (s) >2 then MessageDlg ('Нетерминалы '+s+'непродуктивны. '+#13+'Все правила, их содержащие, будут удалены из грамматики. ',mtInformation, [mbOk],0) else MessageDlg ('Нетерминал '+s+'непродуктивен. '+#13+'Все правила, его содержащие, будут удалены из грамматики. ',mtInformation, [mbOk],0); Again1: if ListBox1. Items. Count<>0 then begin for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do for j: =1 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do if (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Neterminal) and (not (ListBox1. Items. Strings [i] [j] in mn)) then begin ListBox1. Items. Delete (i); goto Again1; end; end else begin MessageDlg ('Все правила были удалены из грамматики. '+#13+'Введите новые правила. ',mtInformation, [mbOk],0); BitBtn2. Enabled: =False; exit; end end; flag: =False; for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin if ListBox1. Items. Strings [i] [1] ='S' then flag: =True; end; if not flag then begin MessageDlg ('Во введенной грамматике нет правила, содержащего '+#13+'в левой части начальный символ грамматики S. '+#13+'Необходимо добавить такое правило. ',mtError, [mbOk],0); ComboBox1. SetFocus; exit; end; mn: = ['S'] ; Again2: for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do begin if ListBox1. Items. Strings [i] [1] in mn then begin for j: =5 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do begin if (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Neterminal) and (not (ListBox1. Items. Strings [i] [j] in mn)) then begin mn: =mn+ [ListBox1. Items. Strings [i] [j]] ; goto Again2; end; end; end; end; s: =''; for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do if (not (ListBox1. Items. Strings [i] [1] in mn)) and (Pos (ListBox1. Items. Strings [i] [1],s) =0) then s: =s+ListBox1. Items. Strings [i] [1] +' '; if s<>'' then begin if length (s) >2 then MessageDlg ('Нетерминалы '+s+'недостижимы. '+#13+'Все правила, их содержащие, будут удалены из грамматики. ',mtInformation, [mbOk],0) else MessageDlg ('Нетерминал '+s+'недостижим. '+#13+'Все правила, его содержащие, будут удалены из грамматики. ',mtInformation, [mbOk],0); Again3: if ListBox1. Items. Count<>0 then begin for i: =0 to ListBox1. Items. Count-1 do for j: =1 to length (ListBox1. Items. Strings [i]) do if (ord (ListBox1. Items. Strings [i] [j]) in Neterminal) and (not (ListBox1. Items. Strings [i] [j] in mn)) then begin ListBox1. Items. Delete (i); goto Again3; end; end else begin MessageDlg ('Все правила были удалены из грамматики. '+#13+'Введите новые правила. ',mtInformation, [mbOk],0); BitBtn2. Enabled: =False; exit; end end; MessageDlg ('Эквивалентные преобразования грамматики завершены',mtInformation, [mbOk],0); BitBtn3. Enabled: =True; BitBtn4. Enabled: =False; end; procedure TForm2. FormActivate (Sender: TObject); begin BitBtn3. Enabled: =False; end; end. |