編譯原理實(shí)驗(yàn)_詞法分析器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、南華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)報(bào)告（20182019學(xué)年度 第二學(xué)期）課程名稱編譯原理實(shí)驗(yàn)名稱詞法分析器的設(shè)計(jì)與 實(shí)現(xiàn)學(xué)號(hào)專業(yè)班級(jí)地點(diǎn)教師1 .實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙髮?shí)驗(yàn)?zāi)康募由顚?duì)詞法分析器的工作過程的理解；加強(qiáng)對(duì)詞法分析方法的掌握；能夠采 用一種編程語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的詞法分析程序；能夠使用自己編寫的分析程序?qū)?jiǎn)單 的程序段進(jìn)行詞法分析。實(shí)驗(yàn)要求1 .對(duì)單詞的構(gòu)詞規(guī)則有明確的定義；2 .編寫的分析程序能夠正確識(shí)別源程序中的單詞符號(hào)；3 .識(shí)別出的單詞以種別碼，值的形式保存在符號(hào)表中，正確設(shè)計(jì)和維護(hù) 符號(hào)表；4 .對(duì)于源程序中的詞法錯(cuò)誤，能夠做出簡(jiǎn)單的錯(cuò)誤處理，給出簡(jiǎn)單的錯(cuò)誤 提示，保證順利完成整個(gè)源程序

2、的詞法分析；2 .實(shí)驗(yàn)步驟1 .詞法分析規(guī)則標(biāo)識(shí)符）：=字母1標(biāo)識(shí)符X字母1標(biāo)識(shí)符X數(shù)字）常數(shù)數(shù)字|數(shù)字序列X數(shù)字）數(shù)字序列：=數(shù)字序列X數(shù)字,數(shù)字卜.字母:：=a b|c|x|y|z數(shù)字 ：=0|l 3|4|5|6|7 9運(yùn)算符：*關(guān)系運(yùn)算符1算術(shù)運(yùn)算符1邏輯運(yùn)算符1位運(yùn)算符| 賦值運(yùn)算符算數(shù)運(yùn)算符/ I. I-關(guān)系運(yùn)算符：=| ! = |=|=|=邏輯運(yùn)算符：二&&I II |!位運(yùn)算符：=&| | |!賦值運(yùn)算符：=| += |-= |/= |*=分界符：=,|;|（|）|1|: I / I/*/保留字：=main if elsewhile |do | for|.

3、 |void2.單詞符號(hào)的編碼單詞符號(hào)種別碼單詞符號(hào)種別碼main0>26if1二27else2<28while3二29do4130for51 = 31switch6二32case733int8(34double9)35float1036long11)37void12 38+13 39+二14140+1514116數(shù)字42一二17標(biāo)識(shí)符4318944&19/45&&20/46#21*22*=23/24/=253 .狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖其它其它& ?,©4.算法分析詞法分析器工作的第一步是輸入源程序文本。為了更好地對(duì)單詞 符號(hào)識(shí)別，把輸入串預(yù)處理一下。

4、預(yù)處理主要濾掉空格，跳過注釋、換 行符等。對(duì)預(yù)處理后的輸入串依次掃描單個(gè)字符，使用if-while嵌套語(yǔ)句 和switch case語(yǔ)句判斷字符的類型，具體識(shí)別方法可看狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。 有時(shí)為了確定詞性，需要超前掃描，若超前掃描的字符對(duì)識(shí)別當(dāng)前單詞 無(wú)用處，則需要退還給輸入串，以備識(shí)別下一單詞字符時(shí)使用。若讀入的字符與單詞符號(hào)編碼表的字符匹配不上，則報(bào)錯(cuò)，并輸 出出錯(cuò)行數(shù)。對(duì)識(shí)別處的單詞符號(hào)以（單詞符號(hào)，種別碼）二元式的形 式輸出。3.實(shí)驗(yàn)容1 .流程圖2 .程序的變量與函數(shù)說明(1) input全局字符數(shù)組，用來存放輸入串(2) word全局字符數(shù)組，用來存放獲取到的單詞符號(hào)，限定長(zhǎng)度為8(3)

5、 ch全局字符變量，用來存放最新讀入的字符(4) syn全局整型變量,(5) p全局整型變量,(6) in全局整型變量,(7) line全局整型變量,(8) keyword全局字符數(shù)組,(9) init()獲取輸入串(10) isKey()表示單詞符號(hào)的編碼表示當(dāng)前字符在input數(shù)組的位置表示最新讀入的字符在word數(shù)組的下標(biāo)當(dāng)前行數(shù)存放關(guān)鍵字判斷關(guān)鍵字的函數(shù)，若參數(shù)數(shù)組中是關(guān)鍵字，則把syn置為該關(guān)鍵 字對(duì)應(yīng)的編碼并返回1,否則返回0(11) isLetter()判斷字母的函數(shù)，若參數(shù)字符是字母，則返回1,否則返回0(12) isDigit()判斷數(shù)字的函數(shù)，若參數(shù)字符是數(shù)字，則返回1,否

6、則返回0(13) isSpaceO判斷空白符的函數(shù)，若參數(shù)字符是空格、TAB或換行符，則返回1, 否則返回0(14) scaner()掃描輸入串的函數(shù)，對(duì)讀出的字符進(jìn)行判斷，若是單詞符號(hào)表中的 符號(hào)，則將syn置為對(duì)應(yīng)的編碼3.源程序Sinclude <stdio. h>Sinclude <string. h>char input 1000；輸入串char word 8； 獲取到的單詞char ch；int syn；種別碼int p；int m；int line；行數(shù)關(guān)鍵字charkeyword8="main","if",&quo

7、t;else","while","do","for","switch","cas e“，"double"，"float”，long"，"void"；void scaner(void)；獲取輸入串void init ()(int i=0；printf(Mn please input a string(end with '#')：n")； doscanf(M%cM,&ch)；inputi+=ch；while

8、(ch!='#')；)判斷是不是關(guān)鍵字int isKey(char *str)(int n；for (n=0；n<13；n+)(if(strcmp(str,keywordn)-0)(syn=n；return 1；return 0； )判斷是不是數(shù)字 int isDigit(char c) (if (c>='0'&&c<二'9')return 1； elsereturn 0；)判斷是不是字母int isLetter(char c) (if (c<=*z'&&.c>='a,

9、) | | (c>=，A'&&c<='Z1) return 1；elsereturn 0；)int isSpace(char c) (if (c=f r |c=rtr |c=rnr)return 1；return 0；)void main()(init()；輸入字符串line=0；p= 0;doscaner ()；switch(syn)(case -1：string inprintf (wyou have input a wrong line %dn', line)；break；default：printf (,r ( %s,%d ) nM,

10、 word, syn)； break；)while(syn!=21)；)void scaner(void)(清空wordfor(m=0；m<8；m+)(wordm='；)讀取字符ch二inputp+；m=0；當(dāng)ch為空格或換行符時(shí)，繼續(xù)往下讀while(isSpace (ch)(if (ch=,nr)(line+；ch二inputp+；如果以字母開頭 if(isLetter(ch) (如果往后是字母或數(shù)字，把字符存入word中，然后往下繼續(xù) 讀串長(zhǎng)超過8則截?cái)鄔hile(isLetter(ch)I IisDigit(ch)&&m<8)(wordm+=ch；

11、ch二inputp+；)p;syn=43；wordm+='0'；isKey (word) "/判斷是不是關(guān)鍵字如果是以數(shù)字開頭，并且往后是數(shù)字else if(isDigit(ch)(while(isDigit(ch) |ch=,. r)&&m<8)(wordm+=ch；ch二inputp+；)如果數(shù)字之后是字母，則出錯(cuò)if (isLetter(ch)(while(!isSpace(ch)(ch二inputp+；syn=-l；return ；)p;syn=42；) else(switch(ch)比較運(yùn)算符case '<'： w

12、ordm+=ch； ch=inputp+； if(ch=,=') (syn=29；wordm+=ch； else(syn=28；p;break；case >：wordm+=ch； ch=inputp+； if(ch=,=') (syn=27；wordm+=ch； else(syn=26；p;break；case '!'：ch=inputp+； if(ch=,=') (syn=31；wordm+=ch； else(syn=30；p;break；case r=,：wordm+=ch； ch=inputp+；if(chd')(syn=33；wor

13、dm+=ch；else(syn=32；p;break；算術(shù)運(yùn)算符+、二*、 case '+'：wordm+=ch； ch=inputp+； if(ch=f+') (syn=15；wordm+=ch；else if(ch=,=,)(syn=14；wordm+=ch；else(syn=13；p;break；case '-'：wordm+=ch； ch=inputp+； if(ch=,-1) (syn=18；wordm+=ch；else if(ch='=,)(syn=17；wordm+=ch；else if (isDigit(ch)(while(isD

14、igit (ch)(wordm+=ch；ch二inputp+；p;syn=42；else(syn=16；p;break；case '*'：wordm+=ch；ch=inputp+；if(ch=,=')(syn=23；wordm+=ch；else(syn=22；p;break；case '/'：wordm+=ch；ch=inputp+；if(ch=,=')(syn=25；wordm+=ch；如果是單行注釋，則讀到換行符為止else if (ch=V)(wordm+=ch；syn=45；while (ch!=,nf)ch二inputp+；)line+

15、；如果是多行注釋，則讀到匹配的*/為止 else if(ch='*') (wordm+=ch；syn=46；int flag=l；while (flag)(ch二inputp+；if (ch='*') (if (inputp+='/')(wordm+='*'；wordm+='/1；flag=0；) else (p;)if (ch='n') (line+；)else(syn=24；p;break；界符case '('：syn=34；wordm+=ch； break；case ')

16、9;：syn=35； wordm+=ch； break；case ''：syn=36； wordm+=ch； break；case ''：syn=37； wordm+=ch； break；case '；'：syn=38； wordm+=ch； break；case '#'：syn=21； wordm+=ch； break；case '：'：syn=39； wordm+=ch； break；case ','：syn=44； wordm+=ch； break；邏輯運(yùn)算符case '&&#

17、39;：wordm+=ch； ch=inputp+； if(ch=,&') (syn=20；wordm+=ch； else(syn=19；p一;break；case T ：wordm+=ch； ch二inputp+； if(ch=r|f)syn=41；wordm+=ch；elsesyn=40；break；default：syn=-l； break；字符串結(jié)束符wordm+=,0f；4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果93 C:Users十九號(hào)的小胖子DesklopQQ綏星原理'詞法分析器.exeplease input a string(end with H)： void main()/abj

18、sksa/*kLscdaidvj*xkdjcsal*/(void, 12 )(main, 0 )(,34 )(),35 )(1, 36 )(/, 45 )(/*/, 46 )(,37 )(«,21 )Process exited after 45.41 seconds with return value 21 括按任意鉞繼續(xù)因?yàn)閜rintf和"”不是單詞符號(hào)表中的符號(hào)，因而判定輸入有錯(cuò)S3 C:Uses十九號(hào)的小胖子DesktopQQ編譯原理、詞法分析SS.exeplease input a string(end with # ): int main()(int i=O;f

19、or(i=O;i<5：i+)(printfChello world");) ) ) ) o 777 JZ7 7J/J/x)fJf X17 8 » 8 5 5 >n456 >3228 *4322838283156 ti333 t4343 T343434 2 434 73 3 nla, , , n , , , , o , , , + , 9 i m (/ i »1 = o f ( i 二 o - 1 + )(printf, 43 )(,34 ).,vou have input a wrong string in line 5(hello, 43 )(

20、world, 43 ) ) ) ) )you have input a wrong string in line 5(),35(；,38(),37(1,37(#,21Process exited after 67.96 seconds with return value 21 請(qǐng)技任意犍繼續(xù). . 可C:Use0十九號(hào)的小胖子DesktopQQ編譯原理'詞法分析器.exeplease input a st ring (end with int a=l;float b=2t 3;double c=4.5：int al2=a;float lb=b;double d=12c;(int, 8 )(a, 43 )(=,32 )(1, 42 )(;,38 )(float, 10 )(b, 43