SINTAKSIS ANALIZATORLARDA KONTEXT-ERKIN TILLARDAN FOYDALANISH

Аннотация

В данной статье рассматривается использование контекстно- свободных языков в синтаксических анализаторах. Контекстно-свободные языки классифицируются на основе иерархии Хомского и играют важную роль в анализе синтаксиса языков программирования. В статье рассматриваются основные виды синтаксических анализаторов, включая нисходящие и восходящие парсеры. Также приводятся практические примеры применения КСЯ для проверки синтаксических структур в языках программирования и создания компиляторов. 312 SCIENCE SHINE INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL Issue 10(45), Volume 1 | ISSN 3030-377X | 20.05.2025 Ключевые слова: Контекстно-свободный язык, синтаксический анализатор, иерархия Хомского, LL-парсер, LR-парсер, компилятор, грамматические правила. Kompilyatorlar va interpretatorlar dasturlash tillarining kodini tahlil qilishda muhim bosqichlardan biri bu sintaksis analizatorlardan foydalanish hisoblanadi, chunki sintaksis analizatorlar berilgan kodni dasturlash tilining grammatik qoidalariga mos ravishda tekshirib chiqadi va shu orqali kodning sintaktik jihatdan to‘g‘ri yoki noto‘g‘riligini aniqlovchi asosiy dasturiy ta’minot modulidir. Bu jarayonda dasturlash tillari sintaksisi kontekst-erkin tillar deb nomlanuvchi formal tillar yordamida ifodalanadi. Ularning asosida esa ishlab chiqarish qoidalariga tayanadigan va kontekstga bog‘liq bo‘lmagan grammatik tizim yotadi, masalan C, Java, Python, hamda SQL kabi mashhur dasturlash tillari sintaksisi aynan kontekst- erkin grammatikalar yordamida aniqlanadi va shu tufayli sintaksis analizatorlar ushbu grammatikalar bilan ishlashga moslashtirilgan bo‘ladi. Sintaksis analizatorning asosiy vazifalariga foydalanuvchi tomonidan kiritilgan dastur kodini belgilarga ajratish ya’ni tokenlash jarayoni, kodni grammatik qoidalarga asoslangan strukturaviy ko‘rinishga keltirish, mavjud sintaktik xatolarni aniqlash va kerak bo‘lsa ularni bartaraf etish, hamda yakuniy tuzilmani parse tree ya’ni tuzilmaviy daraxt ko‘rinishida hosil qilish kiradi. Ushbu tizimlarning nazariy asosi sifatida Noam Xomskiy tomonidan taklif etilgan grammatikalar sinflanishi ya’ni Xomskiy sinflashi olinadi. Bu sinflanish to‘rtta asosiy guruhni o‘z ichiga oladi: cheklanmagan grammatika, kontekstga bog‘liq grammatika, kontekst-erkin grammatika va muntazam grammatika, aynan kontekst- erkin grammatikalar ushbu tasnifdagi ikkinchi darajadagi sinf sifatida ajralib turadi. Sintaksis analizatorlar eng ko‘p hollarda ana shu kontekst-erkin grammatikalar asosida ishlab chiqiladi, chunki ular dasturlash tillarining tuzilmasini ifodalashda yetarlicha kuchli va shu bilan birga amaliy jihatdan samarali yechimlarni taqdim etadi. Formal til tushunchasi axborotni ifodalash va uni avtomatlashtirilgan tarzda tahlil qilish uchun muhim nazariy asos hisoblanadi. U, odatda, belgilangan alifbo yoki alfavitdagi belgilar ketma-ketligidan tashkil topgan satrlar to‘plamidir. Bu alifbo – cheklangan va aniq belgilar to‘plamidir, har bir satr esa shu belgilar asosida tuzilgan. Formal til matematik ifodada quyidagicha beriladi: L = { w | w – til qoidalariga mos keladi } 313 SCIENCE SHINE INTERNATIONAL SCIENTIFIC JOURNAL Issue 10(45), Volume 1 | ISSN 3030-377X | 20.05.2025 Bu yerda w – alifbodagi belgilar ketma-ketligi bo‘lib, u faqat va faqat tilning grammatik qoidalariga muvofiq bo‘lsa, ushbu formal tilga tegishli bo‘ladi. Ya’ni, har qanday belgi ketma-ketligi (satr) rasmiy tilga kirishi uchun grammatik jihatdan belgilangan qoidalarga mos kelishi kerak. Formal tilni aniqlashda grammatika asosiy vosita bo‘lib xizmat qiladi. Grammatikada tilni tuzuvchi qoidalar to‘plami, belgilarning qanday tartibda paydo bo‘lishi mumkinligi va bu tartib qanday ishlab chiqarish qoidalariga asoslanganligi aniq ko‘rsatiladi. Grammatik to‘rt elementli tuzilma sifatida quyidagicha belgilanadi: G = (N, Σ, P, S) Bu yerda: N – Terminal bo‘lmagan belgilar to‘plami, ya’ni oraliq belgilardir Σ – Terminal belgilar to‘plami, ya’ni tilning haqiqiy belgilaridir P – Ishlab chiqarish qoidalari to‘plami bo‘lib, ular terminal va terminal bo‘lmagan belgilar orasidagi o‘zaro bog‘liqlikni ifodalaydi. S – Boshlang‘ich belgi bo‘lib, grammatik ishlab chiqarish jarayoni aynan shu belgidan boshlanadi Grammatik model orqali formal tilning tuzilishi va unga tegishli satrlarning shakllanishi aniq matematik asosda boshqariladi. Aynan shunday yondashuv kompilyatorlarda, interpretatorlarda va ayniqsa sintaksis analizatorlarda dasturlash tillari grammatikasini ifodalash uchun ishlatiladi. Shu sababli, formal til va grammatika tushunchalari tizimli dasturlash nazariyasining poydevori hisoblanadi. Kontekst-erkin grammatika (inglizcha: Context-Free Grammar, qisqacha CFG) – bu til nazariyasida keng qo‘llaniladigan, ayniqsa sintaksis analizatorlar asosida ishlovchi grammatikalarning eng muhim turlaridan biridir. Kontekst-erkin grammatikalarda ishlab chiqarish (ya’ni, o‘zgartirish) qoidalarining chap tomonida faqat bitta terminal bo‘lmagan belgi (non-terminal) qatnashadi. Bu grammatikalarning “kontekst-er