编译原理：实验二、集合与线性表操作
（一）. 实验目的
编译器处理源程序文件的过程中，集合、链表、栈是经常出现的数据结构。
与《数据结构》课程关注集合、线性表的编程实现不同，本实验关注它们的使用。在Java语言中，集合和线性表分别就是Java工具类Util包中的Set和List两个接口。特别的，本实验关注HashSet、ArrayList（或Vector）和Stack（它们分别是集合、链表和栈的实现类）的使用，为后续实验做好准备。
（二）. 预备知识
1. 集合和线性表的基本操作
集合和线性表（链表和栈）的基本操作是《数据结构》课程的基础知识，这里不一一进行介绍。
2. Collection
在Java中，集合容器(Collection)是一个对象的容器，可以存放一组对象，主要用来组织和管理存放在容器中的对象。
注：Java中，集合Set继承了Collection，因此Collection很难翻译。目前较多情况下仍将Collection译为“集合”，如“Java Collection Framework”，一般译为“Java集合框架”。但要注意，此时的“集合”指Collection。其它情况下，集合指Set。
其中，常用的几个实现类如下：
HashSet — 使用散列算法实现Set接口
TreeSet — 使用平衡二叉树算法实现SortedSet接口
ArrayList — 使用数组存放对象来实现List接口
Vector — 与ArrayList的区别在于Vector是同步、线程安 全的，而ArrayList是异步、线程不安全的。性能上，Vector比ArrayList低。
Stack — 上图没有画出，它是Vector的直接子类，实现了栈的基本操作。
LinkedList — 使用双向链表来实现List接口
3. 泛型（Generic）
注：泛型与范型同音，但意义相差甚远。
范型（Paradigm）的范，指一种规范的、可作为模范的样式、范例，也译为范式。如OO范式等，包含了面向对象编程许多方面的内容，与面向过程的范式作为区别。
泛型（Generic）的泛，指的是泛化的含义，因为Generic是“类属的”的意思。在C++中，泛型就是“模板（Template）”。因为同音的缘故，许多网络上的文章，把“泛型”误为“范型”，要特别注意区分。泛型的例子如下：
Set<Object>，一个存放元素是“Object”的集合；
Set<String>，一个存放元素是“String”的集合；
Stack<Integer>，一个存放元素是“Integer”的集合；
Stack<aUserDefinedClass>，一个存放由用户定义的类的集合
4. 集合与线性表基本操作的使用
通常使用形如 Set<Integer> si=new HashSet<Integer>();来声明一个存放整数的集合（注：类Integer可换成其它自定义的类）。
然后，可使用si.add(new Integer(5));来向集合中插入一个元素“5”；再使用si.contains(new Integer(5))来判断集合中是否包含元素“5”；再使用si.remove(new Integer(5));来从集合中删除元素“5”。
若要遍历访问集合si中的全部元素，则需要使用迭代器Iterator。
通过Iterator<Integer> it=si.iterator();取得si的迭代器，再通过判断while(it.hasNext()){ //是否遍历到最后一个元素，若是最后元素，
//则hasNext为假，否则为真
Integer i=it.next(); //访问当前元素
//do something，对当前元素i进行操作
}。
线性表的声明、操作与集合的声明、操作非常类似，只是换了一个类名而已。如声明Stack<String> ss=new Stack<String>;为一个存放字符串的栈，然后可通过ss.peek()、ss.push(aString)、ss.pop()来访问栈顶元素、进行入栈和出栈操作。
需要特别注意的是，集合Set不重复保存相同元素。那么，Set要如何做，才能判断一个元素是否跟另一个元素相同？答案就是o.equals(e)。如果元素o、e都不为空，并且o.equals(e)，那么集合Set就认为o和e是相同的元素。对基本数据类型，如Integer、String等，因为语言已经实现了对应的equals方法，所以可以直接使用。若集合中的元素是自定义的类，那么，则需要考虑应如何实现equals方法。在C++的STL库中，则要实现的是小于等于的LE方法。
（三）. 实验内容
1. 字符集合
a) 声明一个存放非终结符的集合sc。考虑应拿什么数据类型或数据结构保存非终结符？
b) 从文件“NonTerminal.txt”中读取所有的非终结符。文件内容如下：
a, b, c, d.
也即使用逗号分隔非终结符，使用句话表示输入结束。
c) 使用迭代器遍历读入的非终结符，按一行输出一个非终结符的方式，显示在屏幕上，并同时写入到另外一个文件中。
2. 产生式
a) 产生式是形如“A è aB”之类的式子，由产生式左侧和产生式右侧2个部分组成，中间的“è”用处在于显示的时候可以分隔2端，并没有特别含义。如果我们只处理2型和3型文法，即上下文无关文法和线性文法，那么，产生式应如何设计怎样的数据结构来保存产生式。换句话说，产生式类应如何设计?
b) 特别的，产生式类中，equals（或LE）方法，应如何实现？
3. 产生式栈
a) 声明一个存放产生式的栈。产生式使用内容2中的产生式类。
b) 从文件“Production.txt”中读取所有的产生式。文法的内容如下：
A -> aB
C -> sdfdf
也即一行一个产生式，产生式中间的分隔符是“->”（或其它，可自己再定义），一直到文件结束。
将读入的产生式，按栈先进后出（First In Last Out FILO）的次序，一行一个在屏幕上显示出来，并写入到另外一个文件中。
