編譯原理實驗報告6 逆波蘭式的翻譯和計算

實驗6逆波蘭式的翻譯和計算一、實驗?zāi)康耐ㄟ^實驗加深對語法指導(dǎo)翻譯原理的理解，掌握算符優(yōu)先分析的方法，將語法分析所識別的表達(dá)式變換成中間代碼的翻譯方法。二、實驗內(nèi)容設(shè)計一個表示能把普通表達(dá)式(中綴式)翻譯成后綴式，并計算出結(jié)果的程序。三、實驗要求1、給出文法如下：G[E]E->TIE+T;T->FIT*F;F->i(E);對應(yīng)的轉(zhuǎn)化為逆波蘭式的語義動作如下：「\\J./)f\J./vIIv1l_JXl_J''z-K"VXl_J''Jl_JfI1I1l-J?l_J''tIIIIl-Jl-J''II1I1l-J/-V"VXLE->EopE{E.CUDE:—E?CUDE||E,CUDE||op}E->(E⑴){E.CUDE:—E⑴.CODE}E->id{E.CUDE:—id}2、利用實驗5中的算符優(yōu)先分析算法，結(jié)合上面給出的語義動作實現(xiàn)逆波蘭式的構(gòu)造;3、利用棧，計算生成的逆波蘭式，步驟如下：中綴表達(dá)式，從文本文件讀入，每一行存放一個表達(dá)式，為了降低難度，表達(dá)式采用常數(shù)表達(dá)式；利用結(jié)合語法制導(dǎo)翻譯的算符優(yōu)先分析，構(gòu)造逆波蘭式；利用棧計算出后綴式的結(jié)果，并輸出；四、實驗環(huán)境PC微機(jī)DOS操作系統(tǒng)或Windows操作系統(tǒng)TurboC程序集成環(huán)境或VisualC++程序集成環(huán)境五、實驗步驟1、了解語法制導(dǎo)翻譯的方法，學(xué)習(xí)后綴式構(gòu)造的語義動作；2、結(jié)合實驗5的算符優(yōu)先程序，設(shè)計程序構(gòu)造后綴式；3、利用棧，編程實現(xiàn)后綴式的計算；4、測試程序運行效果：從文本文件中讀表達(dá)式，在屏幕上輸出，檢查輸出結(jié)果。六、測試數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)：編輯一個文本文文件expression.txt，在文件中輸入如下內(nèi)容:1+2;(1+2)*3;(10+20)*30+(50+60*70);正確結(jié)果：TOC\o"1-5"\h\z1+2;輸出：1,2,+3(1+2)*3;輸出：1,2,+,3,*9(10+20)*30+(50+60*70)輸出：10,20,+30,*50,60,70,*,+,+5150七、實驗報告要求實驗報告應(yīng)包括以下幾個部分：1、構(gòu)造逆波蘭式的語義動作；2、結(jié)合算符優(yōu)先分析構(gòu)造逆波蘭式的算法和過程；3、語法制導(dǎo)翻譯的運行方法；4、程序的測試結(jié)果和問題；5、實驗總結(jié)。八、實驗內(nèi)容源代碼：#include<iostream>#include<stdio.h>#include<math.h>usingnamespacestd;#definemax100charex[max];intn;charGetBC(FILE*fp){//讀取文件的字符直至ch不是空白charch;do{ch=fgetc(fp);}while(ch==''||ch=='\t'||ch=='\n');returnch;}voidacquire(FILE*fp){charstr[max];charstack[max];charch;intsum,i,j,t,top=0;i=0;/*讀取一行表達(dá)式*/GetBC(fp);if(feof(fp))return;else{fseek(fp,-1L,1);printf(〃\n(%d)〃，n);n++;}do{i++;str[i]=GetBC(fp);}while(str[i]!=';'&&i!=max);sum=i;t=1;i=1;ch=str[i];i++;while(ch!=';'){switch(ch){case(:top++;stack[top]=ch;break;case):while(stack[top]!='('){ex[t]=stack[top];top--;t++;}top--;break;case'+':case'-':while(top!=0&&stack[top]!='('){ex[t]=stack[top];top--;t++;}top++;stack[top]=ch;break;case'*':case/:while(stack[top]=='*'||stack[top]=='/'){ex[t]=stack[top];top--;t++;}top++;stack[top]=ch;break;case'':break;default:while(ch>='0'&&ch<='9'){ex[t]=ch;t++;/*ex[]中存放逆波蘭式*/ch=str[i];i++;/*str[]中存放中綴表達(dá)式*/}i--;ex[t]=',';t++;break;}ch=str[i];i++;}/*當(dāng)中綴表達(dá)式掃描完畢，檢查3棧是否為空，若不空則一一退棧*/while(top!=0){ex[t]=stack[top];t++;top--;}ex[t]=';';for(j=1;j<sum;j++)printf("%c”,str[j]);printf("\n輸出：")；for(j=1;j<t;j++)printf("%c”,ex[j]);voidgetValue(){floatstack[max],d;charch;intt=1,top=0;ch=ex[t];t++;while(ch!=';'){switch(ch){case'+':stack[top-1]=stack[top-1]+stack[top];top--;break;case'-':stack[top-1]=stack[top-1]-stack[top];top--;break;case'*':stack[top-1]=stack[top-1]*stack[top];top--;break;case/:if(stack[top]!=0)stack[top-1]=stack[top-1]/stack[top];else{printf("除零錯誤\n");break;/*異常退出*/}top--;break;/*將數(shù)字字符轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的數(shù)值*/default:d=0;while(ch>='0'&&ch<='9'){d=10*d+ch-'0';ch=ex[t];t++;}top++;stack[top]=d;}ch=ex[t];t++;

printf(〃\t%g\n〃，stack[top]);}voidmain(){FILE*fp;errno_terr;if((err=fopen_s(&fp,〃C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\expression.txt〃，〃r〃))!=NULL){//以只讀方式打開文件，失敗則退出程序printf("filecannotopen!");exit(0);}n=1;printf("逆波蘭式的翻譯和計算結(jié)果如下：\n〃)；while(1){acquire(fp);if(feof(fp))break;getValue();}fclose(fp);fp=NULL;}<3X10+205*30+<50+6<3X10+205*30+<50+60??0>輸出m10.20,+30,*50,60,70,*++5150普按任意鍵繼任..._e)cpression.brt-記事本文件舊鋅舊格式套1+2；

硒C:\Windaws\system32\cmd.exe尹波蘭式的翻譯和計算結(jié)果如下：<1><<6+7>*2>*5-3TOC\o"1-5"\h\z輸出：6.7,+2,*5,*3,-127<2>8/2+6-3+3*<2+3>輸出：8,2,Z6,+3,-3,2,3,***22eKpression.txt-eKpression.txt-記事本文件（日神E）格式⑴宜（（&+7）也柘-3;3/2+6-3+3^（2+3）;計5）;10-3+5^2+（3+2）^2+13;C&-2）*3*2-19+3;|輸出:6.10,2,5,^除零錯誤0<4>10-3+5*2+<3+2>*2+18輸出：10,3,-5,2,*+3,2,+2,*+18,+45<5><6-2>*3*2-19+8輸出：6,2,-3,*2,*19,-8,*13尚按任意鍵繼續(xù)一?.問題:這次實驗較之之前不同，在設(shè)計算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上花的時間較少，因為之前在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程里做過使用堆棧完成表達(dá)式的計算，也學(xué)過中綴式和后綴式，所以代碼編得較快，但是其中的算法其實是較復(fù)雜的，調(diào)試時顯得更復(fù)雜而編程時我用的是VS，在調(diào)試開始時，斷點是不能增加的，這樣影響了調(diào)試的進(jìn)度，其實之前做實驗就注意到了，只是沒有特別在意，但這個實驗的算法較復(fù)雜，斷點設(shè)得較多，這讓我想到使用JAVA，也許使用java開發(fā)會更容易，調(diào)試的問題也可以解決，主要是使用現(xiàn)在對于C++的熟練程度遠(yuǎn)不如Java,如果能充分使用類和對象的特點，各種算法的實現(xiàn)將更加有條理，更易讀易修改。實驗總結(jié)：這是最后一個實驗了，較之之前的實驗難一些，但有著之前的實驗作基礎(chǔ)，加上理論課的知識，又使用堆棧這個極佳的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，算法也是之前數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程里接觸過的，所以只要認(rèn)真仔細(xì)，之后做好調(diào)試，也可以做得很快。經(jīng)過這次實驗再加上實驗五的算符優(yōu)先程序，對于算符優(yōu)先文法的了解更深刻了，能感覺到對于表達(dá)式，使用算符優(yōu)先文法是非常合適的，句型里不存在兩個非終結(jié)符相鄰，兩個非終結(jié)符之間至少含有一個終結(jié)符，這個算符優(yōu)先文法的特點是