语法分析中的第一组

语法分析是编译器中一个重要的阶段，主要目的是将代码转化成抽象语法树（Abstract Syntax Tree, AST），方便编译器对代码进行优化和执行。语法分析中的第一组通常是指词法分析器和语法分析器。

词法分析器

词法分析器（lexer）负责将输入的源代码转化成 token 流，token 是一个元组，包含 token 的类型（例如标识符、关键字、操作符、常数等）和 token 在源代码中的位置信息。词法分析器通常采用有限状态自动机（Finite State Machine, FSM）来实现，其中状态表示代码中的当前位置，转移表示代码中新的位置。

下面是一个简单的词法分析器的实现示例：

import re

tokens_re = [
    ('INT', r'\d+'),
    ('ADD', r'\+'),
    ('SUB', r'-'),
]

def tokenize(code):
    tokens = []
    pos = 0
    while pos < len(code):
        match = None
        for token_re in tokens_re:
            name, re_pattern = token_re
            pattern = re.compile(re_pattern)
            match = pattern.match(code, pos)
            if match:
                text = match.group(0)
                token = (name, text)
                tokens.append(token)
                pos = match.end(0)
                break
        if not match:
            raise ValueError(f'Unknown token at {pos}: {code[pos:]}')
    return tokens

语法分析器

语法分析器（parser）负责将 token 流转化成抽象语法树，通常采用自顶向下的递归下降分析算法来实现。在递归下降分析算法中，每个产生式对应一个函数，该函数的输入参数是当前 token 流的指针，输出结果是对应的语法树节点。

下面是一个简单的表达式语言的语法分析器的实现示例：

def parse_expr(tokens):
    pos = 0

    def parse_factor():
        nonlocal pos
        token_type, token_text = tokens[pos]
        if token_type == 'INT':
            pos += 1
            return ('INT', int(token_text))
        elif token_type == 'LPAREN':
            pos += 1
            node = parse_expr()
            if tokens[pos][0] != 'RPAREN':
                raise ValueError(f'Expected RPAREN at {pos}')
            pos += 1
            return node
        else:
            raise ValueError(f'Expected INT or LPAREN at {pos}')

    def parse_term():
        nonlocal pos
        nodes = [parse_factor()]
        while pos < len(tokens):
            token_type = tokens[pos][0]
            if token_type in ['MUL', 'DIV']:
                pos += 1
                nodes.append((token_type, parse_factor()))
            else:
                break
        if len(nodes) == 1:
            return nodes[0]
        else:
            return ('TERM', nodes)

    nodes = [parse_term()]
    while pos < len(tokens):
        token_type = tokens[pos][0]
        if token_type in ['ADD', 'SUB']:
            pos += 1
            nodes.append((token_type, parse_term()))
        else:
            break
    if len(nodes) == 1:
        return nodes[0]
    else:
        return ('EXPR', nodes)

上面的代码实现了一个能够处理整数四则运算和括号的表达式语言的语法分析器。它能够将 token 流转化成抽象语法树，并支持优先级和括号的计算。

以上就是语法分析中的第一组，词法分析器负责将源代码转成 token 流，语法分析器负责将 token 流转成抽象语法树。这些工作为接下来的语义分析、中间代码生成和目标代码生成阶段打下了基础。