生成和绘制简单程序片段的前驱图可以采用图数据结构进行描述,其中各语句为图的结点,它们之间的依赖关系为图的边。下面是一个可能的数据结构描述:
ProgramGraph:
nodes: List[Node] # 结点列表
edges: List[Edge] # 边列表
Node:
id: int # 结点ID
code: str # 语句内容
Edge:
id: int # 边ID
from_node_id: int # 边的起点结点ID
to_node_id: int # 边的终点结点ID
可以从键盘或对话框接收程序片段,并将程序片段存入磁盘文件。同时,也可以从文件中取出程序片段。在此不再赘述相关代码细节,大概的实现步骤如下:
读取或输入程序片段。
对程序片段进行语法分析和词法分析,生成语法树,并据此生成前驱图。
将前驱图存入内存。
使用图形库(如Tkinter)绘制前驱图。
对前驱图进行修改,包括增加和删除边和结点。
将修改后的前驱图存入磁盘文件。
需要注意的是,在步骤2中要进行语法分析和词法分析,以便得到语句之间的依赖关系。一种简单的实现方法是,遍历语法树,对每个结点进行依赖分析。具体步骤如下:
遍历语法树的每个结点。
以当前结点为起点,向下遍历子树。如果子结点是常量或者变量,将它对应的结点添加为依赖结点;如果子结点是运算符,将它对应的所有结点都加入到依赖结点集合中;如果子结点是控制结构,将控制结构的条件语句和执行语句加入到依赖结点中。
将当前结点与依赖结点之间添加边。
根据以上步骤,可以自动化地构建出简单程序片段的前驱图,并在图形界面中进行修改、展示和保存。