Análisis de Gramáticas: Cálculo de Conjuntos FIRST y FOLLOW

Este proyecto está diseñado para analizar gramáticas formales y calcular los conjuntos FIRST y FOLLOW para cada símbolo no terminal. Es una herramienta educativa útil para estudiantes y profesionales que trabajan en compiladores, análisis sintáctico y teoría de lenguajes formales.

Tabla de Contenidos

1. Descripción
2. Características
3. Requisitos
4. Instalación
5. Uso
6. Estructura del Proyecto
7. Ejemplo
8. Contribuciones
9. Licencia

Descripción

El programa está implementado en Python y permite al usuario ingresar una gramática definida en un archivo de texto. A partir de esta gramática, el programa calcula y muestra los conjuntos FIRST y FOLLOW para cada símbolo no terminal. Estos conjuntos son fundamentales en la construcción de analizadores sintácticos, especialmente en los métodos de análisis predictivo.

Características

• Parseo de Gramáticas: Lee gramáticas desde archivos de texto en un formato específico.
• Cálculo de Conjuntos FIRST: Determina los posibles símbolos terminales que pueden aparecer al inicio de las cadenas derivadas de cada no terminal.
• Cálculo de Conjuntos FOLLOW: Determina los símbolos que pueden seguir a cada no terminal en las derivaciones.
• Interfaz de Línea de Comandos: Interfaz simple para interactuar con el programa mediante la terminal.
• Soporte para ε-Producciones: Maneja correctamente producciones que derivan en la cadena vacía (ε).

Requisitos

• Python 3.6 o superior.

Instalación

1. Clonar el Repositorio:

   git clone https://github.com/josefdc/FirstAndFollows.git

2. Navegar al Directorio del Proyecto:

   cd FirstAndFollows

3. Crear y Activar un Entorno Virtual (Opcional pero Recomendado):

   python3 -m venv venv
   source venv/bin/activate

4. Instalar Dependencias:

   Este proyecto utiliza únicamente la biblioteca estándar de Python, por lo que no es necesario instalar dependencias adicionales.

Uso

1. Preparar el Archivo de Gramática:

   Crea un archivo de texto (por ejemplo, grammar1.txt) con la definición de tu gramática. El formato debe ser el siguiente:

   SímboloInicial
   NoTerminal -> Producción1 | Producción2 | ... | ProducciónN
   ...
   

   Ejemplo:

   exp
   exp  -> term exp'
   exp' -> + term exp' | - term exp' | ε
   term  -> factor term'
   term' -> * factor term' | / factor term' | ε
   factor  -> ( exp ) | num | id
   

   En este ejemplo, exp es el símbolo inicial, y las producciones se definen utilizando -> para separar el lado izquierdo del derecho y | para múltiples alternativas. La cadena vacía se representa como ε.

2. Ejecutar el Programa:

   Desde la terminal, ejecuta el script principal:

   python main.py

3. Ingresar el Nombre del Archivo de Gramática:

   Cuando se te solicite, ingresa el nombre del archivo que contiene la gramática (por ejemplo, grammar1.txt).

   Introduce el nombre del archivo que contiene la gramática: grammar1.txt
   

4. Ver los Resultados:

   El programa mostrará los conjuntos FIRST y FOLLOW calculados para cada símbolo no terminal.

   Conjuntos FIRST:

   FIRST(exp) = { (, id, num }
   FIRST(exp') = { +, -, ε }
   FIRST(factor) = { (, id, num }
   FIRST(term) = { (, id, num }
   FIRST(term') = { *, /, ε }
   

   Conjuntos FOLLOW:

   FOLLOW(exp) = { $, ) }
   FOLLOW(exp') = { $, ) }
   FOLLOW(factor) = { $, ), *, +, -, / }
   FOLLOW(term) = { $, ), +, - }
   FOLLOW(term') = { $, ), +, - }
   

Estructura del Proyecto

FirstAndFollows/
├── grammar1.txt       # Archivo de gramática de ejemplo
├── grammar.txt        # Archivo de gramática adicional (puede contener otra gramática)
├── main.py            # Script principal para calcular FIRST y FOLLOW
└── README.md          # Este archivo

• main.py: Contiene la implementación de la clase Grammar que maneja el análisis de la gramática y el cálculo de los conjuntos FIRST y FOLLOW. También incluye funciones auxiliares para parsear la gramática desde un archivo y ejecutar el programa.

Ejemplo

Contenido de grammar1.txt:

exp
exp  -> term exp'
exp' -> + term exp' | - term exp' | ε
term  -> factor term'
term' -> * factor term' | / factor term' | ε
factor  -> ( exp ) | num | id

Ejecución:

$ python main.py
Introduce el nombre del archivo que contiene la gramática: grammar1.txt

Conjuntos FIRST:

FIRST(exp) = { (, id, num }
FIRST(exp') = { +, -, ε }
FIRST(factor) = { (, id, num }
FIRST(term) = { (, id, num }
FIRST(term') = { *, /, ε }

Conjuntos FOLLOW:

FOLLOW(exp) = { $, ) }
FOLLOW(exp') = { $, ) }
FOLLOW(factor) = { $, ), *, +, -, / }
FOLLOW(term) = { $, ), +, - }
FOLLOW(term') = { $, ), +, - }

Contribuciones

¡Las contribuciones son bienvenidas! Si deseas mejorar este proyecto, por favor sigue estos pasos:

1. Fork el Repositorio.
2. Crea una Rama de Característica:

   git checkout -b nueva-caracteristica

3. Realiza tus Cambios y Commit:

   git commit -m "Descripción de la característica"

4. Push a la Rama:

   git push origin nueva-caracteristica

5. Abre un Pull Request.

Licencia

Este proyecto está licenciado bajo la Licencia MIT.