實驗一 詞法分析.doc

實驗一 詞法分析一 實驗?zāi)康暮鸵?通過設(shè)計編制調(diào)試一個具體的詞法分析程序，加深對詞法分析原理的理解。并掌握在對程序設(shè)計語言源程序進行掃描過程中將其分解為各類單詞的詞法分析方法。 編制一個讀單詞過程，從輸入的源程序中，識別出各個具有獨立意義的單詞，即基本保留字、標(biāo)識符、常數(shù)、運算符、分隔符五大類。并依次輸出各個單詞的內(nèi)部編碼及單詞符號自身值。（遇到錯誤時可顯示“Error”，然后跳過錯誤部分繼續(xù)顯示）二 實驗內(nèi)容（1，main）（5，（）（5，）（5，）（1，int）（2，a）（5，,）（2，b）（2，c）（4，=）（3, 2）（5，;）（2，a）（4，=）（3，10）（5，;）（2，b）（4，=）（2，a）（4，+）（3，20）（5，;）（2，c）（4，=）（2，a）（4，+）（2，b）（4，/）（2，c）（5， ；）（5，）1 功能描述1.1 詞法分析器的功能和輸出格式詞法分析器的功能是輸入源程序，輸出單詞符號。詞法分析器的單詞符號常常表示成以下的二元式(單詞種別碼，單詞符號的屬性值)。本實驗中，采用的是一類符號一種別碼的方式。如源程序為C語言。輸入如下一段：main()int a,b,c=2;a = 10; b = a + 20; c = a + b/c;#要求輸出如右圖。1.2 單詞的BNF表示 - -| | - - | - + - - - - =由此可知，需將單詞分為五種：關(guān)鍵字1標(biāo)識符2常數(shù)3運算符4分隔符5printfa0+,mainb1_;intc2*(ifstudent3/)thensum4=elsek5returnm6=8+”,當(dāng)前字符為，此時，分析器倒底是將其分析為大于關(guān)系運算符還是大于等于關(guān)系運算符呢？顯然，只有知道下一個字符是什么才能下結(jié)論。于是分析器讀入下一個字符+，這時可知應(yīng)將解釋為大于運算符。但此時，超前讀了一個字符+，所以要回退一個字符，詞法分析器才能正常運行。在分析標(biāo)識符，無符號整數(shù)等時也有類似情況。2 程序思路這里以開始定義的C語言子集的源程序作為詞法分析程序的輸入數(shù)據(jù)。在詞法分析中，自文件頭開始掃描源程序字符，一旦發(fā)現(xiàn)符合“單詞”定義的源程序字符串時，將它翻譯成固定長度的單詞內(nèi)部表示，并查填適當(dāng)?shù)男畔⒈?。?jīng)過詞法分析后，源程序字符串（源程序的外部表示）被翻譯成具有等長信息的單詞串（源程序的內(nèi)部表示），并產(chǎn)生兩個表格：常數(shù)表和標(biāo)識符表，它們分別包含了源程序中的所有常數(shù)和所有標(biāo)識符。0.定義部分：定義常量、變量、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。1.初始化：從文件將源程序全部輸入到字符緩沖區(qū)中。2.取單詞前：去掉多余空白。3.取單詞后：去掉多余空白（可選，看著辦）。4.取單詞：利用實驗一的成果讀出單詞的每一個字符，組成單詞，分析類型。（關(guān)鍵是如何判斷取單詞結(jié)束？取到的單詞是什么類型的單詞？）5.顯示結(jié)果。3 部分函數(shù)說明1. int lookup(char *TOKEN) 關(guān)鍵字匹配函數(shù),查詢所述程序中的關(guān)鍵字2. void out(int c,char *TOKEN) 輸出函數(shù)3. void scanner(FILE *fp) 掃描函數(shù)，掃描程序中的字符串并調(diào)用lookup函數(shù)檢查是否是關(guān)鍵字，再調(diào)用out函數(shù)輸出二元組4.fseek（fp，-1，1） 回退一個字符5.zimu（ch） 字母判斷函數(shù)，若ch指的是字母，返回非0，否則返回06.shuzi（ch） 數(shù)字判斷函數(shù)，若ch指的是數(shù)字，返回非0，否則返回07.fgetc（fp） 從數(shù)據(jù)流中區(qū)下一個字符8.fopen 文件打開函數(shù)，返回指向文件第一個字符的指針三 實驗過程記錄及實驗結(jié)果1 程序開始定義zimu(ch)和shuzi(ch)函數(shù)時，需要直接返回ch類型的值，不需要再定義變量，而我又重復(fù)定義了變量，所以程序出現(xiàn)錯誤。2 判斷單詞是關(guān)鍵字、標(biāo)識符、整型常量、分隔符還是運算符時，關(guān)系到“回退”的概念，如果沒有這個函數(shù)則運算結(jié)果會出現(xiàn)錯誤，即沒有完全顯示內(nèi)容。如下圖（a）： 圖（a） 圖（b）3 實驗結(jié)果如圖（b）四 實驗總結(jié)通過此次實驗，使我意識到在做實驗之前一定要認(rèn)真復(fù)習(xí)課本內(nèi)容和老師的要求以此來確定該實驗要我們實現(xiàn)的是什么，怎么實現(xiàn)，每一步的步驟都要按照流程圖認(rèn)真的去完成，做實驗不能有半點馬虎。此外，讓我了解到如何設(shè)計、編制并調(diào)試詞法分析程序，加深對詞法分析原理的理解；實驗核心的部分在于如何識別初各個單詞的所屬類別，實驗前可先規(guī)劃一下試驗流程，這樣編寫起來比較方便容易。這次的實驗使我熟悉了構(gòu)造詞法分析程序的手工方式的相關(guān)原理，也鍛煉了自己編寫算法以及C語言的能力，雖然在試驗過程中存在著很多的不足，但經(jīng)過老師以及同學(xué)的指點再加上自己的努力都一一克服了，今后我也會經(jīng)常通過自己編寫此類的代碼來提高自己的能力。附錄：源代碼#include#include#include#include/定義關(guān)鍵字char *table7=continue,main,int,if,then,else,return,TOKEN20,ch; bool zimu(char ch)/判斷是否為字母if(ch=a&ch=A&ch=0&ch=9)return true;elsereturn false;int lookup(char *TOKEN) /關(guān)鍵字匹配函數(shù),查詢所述程序中的關(guān)鍵字 int m,i;for(i=0;i) TOKEN0=ch; out(4,TOKEN); else if(ch=) TOKEN0=ch; out(4,TOKEN); else if(ch=) TOKEN0=ch; out(4,TOKEN); else if(ch=!=) TOKEN0=ch; out(4,TOKEN); /判斷分隔符并輸出else if(ch=,) TOKEN0=ch; out(5,TOKEN); else if(ch=;) TOKEN0=ch; out(5,TOKEN); else if(ch=) TOKEN0=ch; out(5,TOKEN); else if(ch=) TOKEN0=ch; out(5,TOKEN); else if(ch=() TOKEN0=ch; out(5,TOKEN); else if(ch=) TOKEN0=ch; out(5,TOKEN); main()FILE *fp;/讀取文件內(nèi)容，并返回文件指針，該指針指向文件的第一個字符if(fp=fopen(E:222.txt,r)=NULL) fprintf(stderr,error opening.n);exit(1);doch=fgetc(fp