词法分析程序构造原理以及实现方法

词法分析程序构造原理以及实现方法
词法分析程序构造原理以及实现方法

词法分析程序

构造原理与实现技术

1 程序功能描述 (3)

1.1 输入输出 (3)

1.1.1 输入 (3)

1.1.2 输出 (3)

1.2 大小写不敏感 (4)

1.3 查错功能 (4)

1.4 注释功能 (4)

2 主要数据结构 (5)

3 程序结构描述 (6)

3.1 单词符号类别编码 (6)

3.2 设计方法 (7)

3.2.1 总体结构图 (7)

3.2.2 主程序判读部分流程图 (8)

4 程序测试 (9)

4.1 测试用例 (9)

4.2 测试结果 (9)

5 程序源码 (9)

1 程序功能描述

1.1 输入输出

1.1.1 输入

输入为一个写有字符串的txt文件。

程序读入txt文件,并进行操作。

1.1.2 输出

输出为一个写有二元组(syn,String)的txt文件。

其中二元组(syn,String)

syn为单词符号的类别编码,

String为单词符号字符串

例:输入txt中含有:< <> :=

输出txt中二元组应为(26,<),(28,<>),(30,:=)

在输入的txt:ceshi.txt中写入:< <> :=

在程序中输入文件名,程序运行完毕

在输出的jieguo.txt中显示出来二元组即为:(26,<)(28,<>)(30,:=)\

1.2 大小写不敏感

对字母的大小写不进行区分,所输出的二元组都是以小写形式输出。

1.3 查错功能

当输入串为未定义的字符时,在输出文件中显示“不能识别的字符”。

例如:当输入文件中有未定义的字符“#”的时候

输入文件如下:

1.4 注释功能

当输入文件中出现了/*的字符串之后,程序会自动忽略之后的输入字符串,直到遇到*/。

例如:

当输入中含有/*的时候:

输入:

程序只会输出/*,之后的部分便会全部省略。

2 主要数据结构

本程序仅由一个main函数组成,未定义以及调用子程序。

在程序中利用了字符数组来实现了输入字符串的读入。

3 程序结构描述

3.1 单词符号类别编码

3.2 设计方法

3.2.1 总体结构图

3.2.2 主程序判读部分流程图

4 程序测试

4.1 测试用例

1.begin Egib 2876

2. + - < <= >= := :#

3. /*shdaohfoi*/ shi

4.2 测试结果

1.

2.

3.

5 程序源码

#include

#include

#include

#include

#include

void wordanalysis(FILE *fin,FILE *fout)

{

char arr[200];

char ch;

int i=0; //字符

int j=0; //数字

char* keyword[11]={"begin","end","if","then","else","for","do","while","and","or","not"};

int syn;

int syb=1;

while(1) //判断是否读到末尾

{

ch =fgetc(fin);

if(feof(fin)){

syb=0;

break;

}

if(ch==' '||ch==' '){

//

}

else if(isalpha(ch)){

printf("a");

ch =tolower(ch);

while(isalpha(ch)||isdigit(ch)){

if(isalpha(ch)){

ch =tolower(ch);

}

arr[i]=ch;

i++;

ch =fgetc(fin);

if(ch==EOF){syb=0;break;}

}

printf("b");

fseek(fin,-1L,SEEK_CUR);

char* temp=(char*)malloc(i+1);

memcpy(temp,arr,i);

temp[i]='\0';

i=0;

syn=15;

for(int n=0;n<11;n++)

{

if(strcmp(temp,keyword[n])==0)

{

syn=n+1;

break;

}

}

fprintf(fout,"(%d,%s)",syn,temp);

ch =fgetc(fin);

if(feof(fin)){

syb=0;

break;

}

}

else if(isdigit(ch)){

while(isdigit(ch)){

arr[j]=ch;

j++;

fscanf(fin,"%c",&ch);

if(feof(fin)){syb=0;break;} }

fseek(fin,-1L,SEEK_CUR);

char* temp2=(char*)malloc(j+1);

memcpy(temp2,arr,j);

temp2[j]='\0';

j=0;

syn=16;

fprintf(fout,"(%d,%s)",syn,temp2);

if(syb==0){break;}

}

switch(ch){

case'+':

syn=17;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

case'-':

syn=18;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

case'*':

syn=19;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

case';':

syn=20;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

case'(':

syn=21;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

case')':

syn=22;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

case'=':

syn=23;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

case'>':

fscanf(fin,"%c",&ch);

if(feof(fin)){

syn=24;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

}

else{

if(ch=='='){

syn=25;

fprintf(fout,"(%d,%s)",syn,">=");

}

else{

fseek(fin,-2L,SEEK_CUR);

syn=24;

ch=fgetc(fin);

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

}

break;

}

case'<':

fscanf(fin,"%c",&ch);

if(feof(fin)){

syn =26;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

}

else{

if(ch=='='){

syn =27;

fprintf(fout,"(%d,%s)",syn,"<=");

}

else if(ch=='>'){

syn =28;

fprintf(fout,"(%d,%s)",syn,"<>");

}

else{

fseek(fin,-2L,SEEK_CUR);

syn =26;

ch =fgetc(fin);

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

}

break;

}

case':':

fscanf(fin,"%c",&ch);

if(feof(fin)){

syn =29;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

}

else{

if(ch=='='){

syn =30;

fprintf(fout,"(%d,%s)",syn,":=");

}

else{

fseek(fin,-2L,SEEK_CUR);

syn =29;

ch=fgetc(fin);

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

}

break;

}

case'/':

fscanf(fin,"%c",&ch);

if(feof(fin)){

syn =31;

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

break;

}

else{

if(ch=='*'){

syn =32;

fprintf(fout,"(%d,%s)",syn,"/*");

while(1){

ch =fgetc(fin);

if(feof(fin)){

break;

}

if(ch =='*'){

ch =fgetc(fin);

if(ch=='/'){

break;

}

}

}

}

else{

fseek(fin,-2L,SEEK_CUR);

syn =31;

ch =fgetc(fin);

fprintf(fout,"(%d,%c)",syn,ch);

}

break;

}

case'#':

fprintf(fout,"不能识别的字符。");

}

}

}

void main(){

int num=10;

char* filename=new char[100];

FILE *fout=fopen("jieguo.txt","w");

memset(filename,'\0',100);

printf("输入文件名:");

scanf("%s",filename);

FILE *fin=fopen(filename,"r");

wordanalysis(fin,fout);

fclose(fout);

}

词法分析程序设计与实现

实验一词法分析程序设计与实现 一、实验目的及内容 调试并完成一个词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。 二、实验原理(状态转换图) 1、C语言子集 (1)关键字: begin if then while do end 所有关键字都是小写。 (2)运算符和界符: := + –* / < <= <> > >= = ; ( ) # (3)其他单词是标识符(ID)和整型常数(NUM),通过以下正规式定义:ID=letter(letter| digit)* NUM=digit digit * (4)空格由空白、制表符和换行符组成。空格一般用来分隔ID、NUM,运算符、界符和关键字,词法分析阶段通常被忽略。 2、各种单词符号对应的种别码 3、词法分析程序的功能

输入:所给文法的源程序字符串。 输出:二元组(syn,token或sum)构成的序列。 其中:syn为单词种别码; token为存放的单词自身字符串; sum为整型常数。 二、软件平台及工具 PC机以及VISUAL C++6.0软件。 三、实验方法、步骤(或:程序代码或操作过程) (1)程序代码: #include #include #include char prog[80],token[8]; char ch; int syn,p,m=0,n,row,sum=0; char *rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"}; void scaner() { for(n=0;n<8;n++) token[n]=NULL; ch=prog[p++]; while(ch==' ') { ch=prog[p]; p++; } if((ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')) { m=0; while((ch>='0'&&ch<='9')||(ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')) { token[m++]=ch; ch=prog[p++];

C语言词法分析器构造实验报告

C语言词法分析器构造实验报告 02计算机(2)2002374203 冯绍欣 一、题目要求: 完成一个C语言的词法分析器的构造。此词法分析器能识别附值语句、循环语句、条件语句、并能处理注释。 二、设计方案: 这个词法分析器分析的主要关键字有:main, int, float, char, if, else, for, while, do, switch, case, break; default。选择要分析的c文件,首先对其去掉注释和与空格处理,再根据字符的不同类型分析。 1、全局数据结构: 字符数组set[ ]:存放从文件中读到的所有字符; str[ ]:存放经过注释处理和预空格处理的字符; strtoken[ ]:存放当前分析的字符; 结构体KEYTABLE:存放关键字及其标号; 全局字符变量ch:当前读入字符; 全局整型变量sr, to:数组str, strtoken 的指针。 2、以层次图形式描述模块的组成及调用关系 3、主要函数的设计要求(功能、参数、返回值): openfile:打开文件; GetChar:将下一个输入字符读到ch中,搜索指示器前移一字符位置; GetBC:检查ch中的字符是否为空白。若是,则调用GetChar直至ch中进入一个非空白字符;

Concat:将ch中的字符连接到strtoken之后; IsLetter 和IsDigit:布尔函数过程,分别判断ch中的字符是否为字母和数字; Reserve:整型函数过程,对strtoken中的字符串查找关键字表,若是关键字则返回编码,否则返回-1; Retract:将搜索指示器回调一个字符位置,将ch置为空白字符; reflesh:刷新,把strtoken数组置为空; prearrange1:将注释部分置为空格; prearrange2:预处理空格,去掉多余空格; analysis:词法分析; main:主函数。 4、状态转换图: 字符a包括:= , & , | , + , -- 字符b包括:-- , < , > , | , * 字符c包括:, , : , ( , ) , { , } , [ , ] , ! ,# , % , ” , / , * , + , -- , > , <, . 三、源代码如下: #include #include char set[1000],str[500],strtoken[20]; char sign[50][10],constant[50][10]; char ch; int sr,to,id=0,st=0; typedef struct keytable /*放置关键字*/ { char name[20];

实验1-3 《编译原理》词法分析程序设计方案

实验1-3 《编译原理》S语言词法分析程序设计方案 一、实验目的 了解词法分析程序的两种设计方法之一:根据状态转换图直接编程的方式; 二、实验内容 1.根据状态转换图直接编程 编写一个词法分析程序,它从左到右逐个字符的对源程序进行扫描,产生一个个的单词的二元式,形成二元式(记号)流文件输出。在此,词法分析程序作为单独的一遍,如下图所示。 具体任务有: (1)组织源程序的输入 (2)拼出单词并查找其类别编号,形成二元式输出,得到单词流文件 (3)删除注释、空格和无用符号 (4)发现并定位词法错误,需要输出错误的位置在源程序中的第几行。将错误信息输出到屏幕上。 (5)对于普通标识符和常量,分别建立标识符表和常量表(使用线性表存储),当遇到一个标识符或常量时,查找标识符表或常量表,若存在,则返回位置,否则返回0并且填写符号表或常量表。 标识符表结构:变量名,类型(整型、实型、字符型),分配的数据区地址 注:词法分析阶段只填写变量名,其它部分在语法分析、语义分析、代码生成等阶段逐步填入。 常量表结构:常量名,常量值 三、实验要求 1.能对任何S语言源程序进行分析 在运行词法分析程序时,应该用问答形式输入要被分析的S源语言程序的文件名,然后对该程序完成词法分析任务。 2.能检查并处理某些词法分析错误 词法分析程序能给出的错误信息包括:总的出错个数,每个错误所在的行号,错误的编号及错误信息。 本实验要求处理以下两种错误(编号分别为1,2): 1:非法字符:单词表中不存在的字符处理为非法字符,处理方式是删除该字符,给出错误信息,“某某字符非法”。 2:源程序文件结束而注释未结束。注释格式为:/* …… */ 四、保留字和特殊符号表

词法分析程序设计与实现

` 实验一词法分析程序设计与实现 一、实验目的及容 调试并完成一个词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。 二、实验原理(状态转换图) 1、C语言子集 (1)关键字: begin if then while do end 所有关键字都是小写。 (2)运算符和界符: := + – * / < <= <> > >= = ; ( ) # (3)其他单词是标识符(ID)和整型常数(NUM),通过以下正规式定义:ID=letter(letter| digit)* NUM=digit digit * (4)空格由空白、制表符和换行符组成。空格一般用来分隔ID、NUM,运算符、界符和关键字,词法分析阶段通常被忽略。 2、各种单词符号对应的种别码 文档Word

` 3、词法分析程序的功能 输入:所给文法的源程序字符串。 输出:二元组(syn,token或sum)构成的序列。其中:syn为单词种别码; token为存放的单词自身字符串; sum为整型常数。 二、软件平台及工具 PC机以及VISUAL C++6.0软件。 三、实验方法、步骤(或:程序代码或操作过程)(1)程序代码: #include #include #include char prog[80],token[8]; char ch; int syn,p,m=0,n,row,sum=0; char *rwtab[6]={egin,if,hen,while,do,end}; void scaner() { for(n=0;n<8;n++) token[n]=NULL; ch=prog[p++]; while(ch==' ') { ch=prog[p]; p++; } if((ch>='a'&&ch<='z')||(ch>='A'&&ch<='Z')) 文档Word ` {

编译原理词法分析和语法分析报告+代码(C语言版)

词法分析 一、实验目的 设计、编制并调试一个词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。 二、实验要求 2.1 待分析的简单的词法 (1)关键字: begin if then while do end 所有的关键字都是小写。 (2)运算符和界符 : = + - * / < <= <> > >= = ; ( ) # (3)其他单词是标识符(ID)和整型常数(SUM),通过以下正规式定义: ID = letter (letter | digit)* NUM = digit digit* (4)空格有空白、制表符和换行符组成。空格一般用来分隔ID、SUM、运算符、界符和关键字,词法分析阶段通常被忽略。 2.2 各种单词符号对应的种别码: 输入:所给文法的源程序字符串。 输出:二元组(syn,token或sum)构成的序列。 其中:syn为单词种别码; token为存放的单词自身字符串; sum为整型常数。 例如:对源程序begin x:=9: if x>9 then x:=2*x+1/3; end #的源文件,经过词法分析后输出如下序列: (1,begin)(10,x)(18,:=)(11,9)(26,;)(2,if)…… 三、词法分析程序的算法思想: 算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号,其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类,拼出相应的单词符号。

3.1 主程序示意图: 主程序示意图如图3-1所示。其中初始包括以下两个方面: ⑴关键字表的初值。 关键字作为特殊标识符处理,把它们预先安排在一张表格中(称为关键字表),当扫描程序识别出标识符时,查关键字表。如能查到匹配的单词,则该单词为关键字,否则为一般标识符。关键字表为一个字符串数组,其描述如下: Char *rwtab[6] = {“begin”, “if”, “then”, “while”, “do”, “end”,}; 图3-1 (2)程序中需要用到的主要变量为syn,token和sum 3.2 扫描子程序的算法思想: 首先设置3个变量:①token用来存放构成单词符号的字符串;②sum用来整型单词;③syn用来存放单词符号的种别码。扫描子程序主要部分流程如图3-2所示。

编译原理词法分析程序的设计实验报告

编译原理词法分析程序设计实验报告 【实验目的】 1.了解词法分析的主要任务。 2.熟悉编译程序的编制。 【实验容】 根据某文法,构造一基本词法分析程序。找出该语言的关键字、标识符、整数以及其他一些特殊符号,给出单词的种类和值。 【实验要求】 1.构造一个小语言的文法 类C小语言文法(以EBNF表示) <程序>::=<分程序>{<分程序>} . <分程序>::=<标识符>’(’<变量说明部分>{,<变量说明部分>}’)’<函数体> <变量说明部分>::=int<标识符>{,<标识符>} <函数体>::=’{’[<变量说明部分>;]<语句序列>’}’ <语句序列>::=<语句序列>;<语句>|<语句> <语句>::=<赋值语句>|<条件语句>|<循环语句>|<函数调用语句> <赋值语句>::=<标识符>=<表达式> <表达式>::=[+|-]<项>{<加法运算符><项>} <项>::=<因子>{<乘法运算符><因子>} <因子>:=<标识符>|<无符号整数> <加法运算符>::= +|- <乘法运算符>::= *|/ <条件语句>::=if<条件>’{’<语句序列>’}’[else’{’<语句序列>’}’] <条件>::=<表达式><关系运算符><表达式> <关系运算符>::= ==|!=|>|<|>=|<= <循环语句>::=for’(’<表达式>;<条件>;<表达式>’)’ ’{’<语句序列>’}’

<函数调用语句>::=<标识符>’(’<标识符>{,<标识符>}|<空>’)’ <标识符>::=<字母>{<字母>|<数字>} <无符号整数>::=<数字>{<数字>} <字母>::=a|b|c|…|X|Y|Z <数字>::=0|1|2|…|8|9 单词分类情况 关键字:int if else for 标识符:以字母开头的字母和数字的组合 关系运算符: ==|!=|>|<|>=|<= 加法运算符:+|- 乘法运算符: *|/界符:,;{ } ( ) 2.设计单词的输出形式,单词的种类和值的表示方法 种别码单词值 如:1 int 3. 编写词法分析程序cffx.c 实现基本的词法分析器,能够分析关键字、标识符、数字、运算符(需要有“==”或“:=”之类需要超前搜索的运算符)以及其他一些符号。 // 编译原理词法分析程序.cpp #include #include #include typedef struct words { int id; char name[20]; char value[20]; }word; char integer[20]={'i','n','t'}; char iff[20]={'i','f'}; char elsee[20]={'e','l','s','e'}; char forr[20]={'f','o','r'}; int main() { char code[10000];

编译原理实验词法解析总结器的设计及实现.doc

南华大学 计算机科学与技术学院 实验报告 ( 2018~2019学年度第二学期) 课程名称编译原理 实验名称词法分析器的设计与 实现 姓名学号

专业班级 地点教师 1.实验目的及要求 实验目的 加深对词法分析器的工作过程的理解;加强对词法分析方法的掌握;能够采用一种编程语言实现简单的词法分析程序;能够使用自己编写的分析程序对简单的程序段进行词法分析。 实验要求 1.对单词的构词规则有明确的定义; 2.编写的分析程序能够正确识别源程序中的单词符号; 3.识别出的单词以 <种别码,值 >的形式保存在符号表中,正确设计和维护 符号表; 4.对于源程序中的词法错误,能够做出简单的错误处理,给出简单的错误 提示,保证顺利完成整个源程序的词法分析; 2.实验步骤 1.词法分析规则 <标识符 >::=< 字母 >|< 标识符 ><字母 >|< 标识符 ><数字 >

<常数 >::=< 数字 >|< 数字序列 ><数字 > <数字序列 >:: =<数字序列 ><数字 >|< 数字 >|<.> <字母 >::=a|b|c|??|x|y|z <数字 >::=0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 <运算符 >::=< 关系运算符 >|< 算运算符 >|< 运算符 >|< 位运算符 >|< 运算符 > <算数运算符 >:: =+|-|*|/|...|-- <关系运算符 >:: =<|>|!=|>=|<=|== <运算符 >::=&&| || |! <位运算符 >::=&| | |! <运算符 >::==|+=|-=|/=|*= <分界符 >:: = ,|;|(|)|{|}|:| // |/**/ <保留字 >:: = main|if|else|while|do|for|...|void 2.符号的 符号种符号种 main0>26 if1>=27 else2<28 while3<=29 do4!30 for5!=31

单词的词法分析程序设计

单词的词法分析程序设计 1实验题目 对于给定的源程序(如C语言或Pascal等),要求从组成源程序的字符行中寻找出单词,并给出它们的种别和属性——输出二元组序列。以便提供给语法分析的时候使用。要求能识别所有的关键字,标志符等,并且能够对出先的一些词法规则的错误进行必要的处理。 2 实验内容和要求 1. 给出语言的词法规则描述 2. 要求识别标识符、关键字、整常数、字符常数、浮点常数等 3. 要求能识别单界符:+,-,÷,×,:等符号 4. 双界符:/*,:=,等 5. 要求完成一些相关的辅助任务。一个任务实滤掉源程序中的注释、空格、制表符、换行符;另一个任务是使编译器能够将发现的错误信息与源程序的出错位置联系起来,以及错误的类型等。 3 待分析的词法文件 文件名称为:C:\1.txt (分析结果见7:程序结果) 4实验分析与设计过程 实验分析与设计过程 1. 实验说明 分析语言的选择:由于对C语言比较熟悉,我选择分析的程序为C语言编写的程序。 2. 词法分析器的功能以及输出形式分析 1) 功能: i. 对于输入的C源程序,输出单词符号,把相应的源程序的字符串转 换成单词符号的序列。 ii. 保存符号表,为所有的标识符建立一个符号表,以便于在语法和语义分析的时候使用。 iii. 错误输出与提示

2) 结果输出形式: i. 对于token用二元组输出, ii. 符号表可以单独输出到文件中 iii. 错误输出到界面即可 3. 单词符号的表示 各种关键字(保留字、基本字),各种运算符、各种分界符,都用一个种别码来标识。例:关键字break、保留字asm、运算符”+”、在源程序中1,2,3表示。即所规定得到的中别码对应的词法描述为: 1为关键字2为标志符 3为常数4为运算符或界符 5 算法描述 由于这是一个用高级语言编写一个词法分析器,使之能识别输入串,并把分析结果(单词符号,标识符,关键字等等)输出.输入源程序,输入单词符号,本词法分析器可以辨别关键字,标识符,常数,运算符号和某些界符,运用了文件读入来获取源程序代码,再对该源程序代码进行词法分析,这就是词法分析器的基本功能.当词法分析器调用预处理子程序处理出一串输入字符放进扫描缓冲区之后,分析器就从此缓冲区中逐一识别单词符号.当缓冲区里的字符串被处理完之后,它又调用预处理子程序来处理新串. 编写的时候,使用了文件的输入和输出,以便于词法分析的通用型,同时在文件输出时,并保存在输出文件output文件中。 从左到右扫描程序,通过初始化:1为关键字;2为标志符; 3为常数;4为运算符或界符。 扫描过程如下: 1.指针扫描所打开的文件首,如果是字母开始处理字符关键字或者标识符2.为单字符运算、限界符,写入输出文件并将扫描文件指针回退一个字符; 3.为双字符运算、限界符,写输出文件; 4.读入的下一个字符为文件结束符; 5.只考虑是否为单字符运算、限界符,若是,写输出文件

编译原理实验报告(词法分析器语法分析器)

编译原理实验报告

实验一 一、实验名称:词法分析器的设计 二、实验目的:1,词法分析器能够识别简单语言的单词符号 2,识别出并输出简单语言的基本字.标示符.无符号整数.运算符.和界符。 三、实验要求:给出一个简单语言单词符号的种别编码词法分析器 四、实验原理: 1、词法分析程序的算法思想 算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号,其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类,拼出相应的单词符号。 2、程序流程图 (1 (2)扫描子程序

3

五、实验内容: 1、实验分析 编写程序时,先定义几个全局变量a[]、token[](均为字符串数组),c,s( char型),i,j,k(int型),a[]用来存放输入的字符串,token[]另一个则用来帮助识别单词符号,s用来表示正在分析的字符。字符串输入之后,逐个分析输入字符,判断其是否‘#’,若是表示字符串输入分析完毕,结束分析程序,若否则通过int digit(char c)、int letter(char c)判断其是数字,字符还是算术符,分别为用以判断数字或字符的情况,算术符的判断可以在switch语句中进行,还要通过函数int lookup(char token[])来判断标识符和保留字。 2 实验词法分析器源程序: #include #include #include int i,j,k; char c,s,a[20],token[20]={'0'}; int letter(char s){ if((s>=97)&&(s<=122)) return(1); else return(0); } int digit(char s){ if((s>=48)&&(s<=57)) return(1); else return(0); } void get(){ s=a[i]; i=i+1; } void retract(){ i=i-1; } int lookup(char token[20]){ if(strcmp(token,"while")==0) return(1); else if(strcmp(token,"if")==0) return(2); else if(strcmp(token,"else")==0) return(3); else if(strcmp(token,"switch")==0) return(4); else if(strcmp(token,"case")==0) return(5); else return(0); } void main() { printf("please input string :\n"); i=0; do{i=i+1; scanf("%c",&a[i]);

编译原理实验报告《词法分析器的构造》

《词法分析器的构造》实验报告 一、实验名称 词法分析器的构造 二、实验目的 设计、编制、调试一个词法分析程序,对单词进行识别和编码,加深对词法分析原理的理解。 三、实验内容和要求 编写一个C语言词法分析器,要求: 1、允许用户自己输入源程序并保存为文件 2、系统能够输出经过预处理后的源程序(去掉注释、换行、空格等) 3、能够将该源程序中所有的单词根据其所属类型(整数、保留字、运算符、标识符等。定义的类C语言中的标识符只能以字母或下划线开头)进行归类显示,例如:识别保留字:if、int、for、while、do、return、break、continue等,其他的都识别为标识符;常数为无符号整形数;运算符包括:+、-、*、/、=、>、<、>=、<=、!=等;分隔符包括:,、;、{、}、(、)等。 4、实现文件的读取操作,而不是将文本以字符串形式预存于程序中。文本内容为待分析的类C语言程序。 例如下面为一段C语言源程序: main() { int a,b; a = 10; b = a + 20; } 要求输出如下 (2,’main’) (5,’(’) (5,’)’) (5,’{ ’) (1,’int’) (2,’a’) (5,’,’)

(2,’b’) (5,’;’) (2,’a’) (4,’=’) (3,’10’) (5,’;’) (2,’b’) (4,’=’) (2,’a’) (4,’+’) (3,’20’) (5,’;’) (5,’}’) 四、主要仪器设备 硬件:微型计算机。 软件: Visual C++ 6.0(也可以是其它集成开发环境)。 五、实验过程描述 1、状态转换图

编译原理实验报告2-词法分析程序的设计

实验2 词法分析程序的设计 一、实验目的 掌握计算机语言的词法分析程序的开发方法。 二、实验内容 编制一个能够分析三种整数、标识符、主要运算符和主要关键字的词法分析程序。 三、实验要求 1、根据以下的正规式,编制正规文法,画出状态图; 标识符<字母>(<字母>|<数字字符>)* 十进制整数0 | ((1|2|3|4|5|6|7|8|9)(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9)*) 八进制整数0(1|2|3|4|5|6|7)(0|1|2|3|4|5|6|7)* 十六进制整数0x(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|a|b|c|d|e|f)(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9|a|b|c|d|e|f)* 运算符和界符+ - * / > < = ( ) ; 关键字if then else while do 2、根据状态图,设计词法分析函数int scan( ),完成以下功能: 1)从文本文件中读入测试源代码,根据状态转换图,分析出一个单词, 2)以二元式形式输出单词<单词种类,单词属性> 其中单词种类用整数表示: 0:标识符 1:十进制整数 2:八进制整数 3:十六进制整数 运算符和界符,关键字采用一字一符,不编码 其中单词属性表示如下: 标识符,整数由于采用一类一符,属性用单词表示 运算符和界符,关键字采用一字一符,属性为空 3、编写测试程序,反复调用函数scan( ),输出单词种别和属性。 四、实验环境 PC微机 DOS操作系统或Windows 操作系统 Turbo C 程序集成环境或Visual C++ 程序集成环境 五、实验步骤 1、根据正规式,画出状态转换图;

编译原理词法分析程序实现实验报告

编译原理词法分析程序实现实验报告实验一词法分析程序实现 一、实验内容 选取无符号数的算术四则运算中的各类单词为识别对象,要求将其中的各个单词识别出来。输入:由无符号数和+,,,*,/, ( , ) 构成的算术表达式,如 1.5E+2,100。输出:对识别出的每一单词均单行输出其类别码(无符号数的值暂不要求计算)。二、设计部分 因为需要选取无符号数的算术四则运算中的各类单词为识别对象,要求将其中的各个单词识别出来,而其中的关键则为无符号数的识别,它不仅包括了一般情况下的整数和小数,还有以E为底数的指数运算,其中关于词法分析的无符号数的识别过程流程图如下: 输入字符p指向第一个字符 符号识别*p=+||-||*||/ YYNN*p=0~9*p=E*p=0~9||"." N无效符号Y *p=“.”GOTO 2 GOTO 1 GOTO 1: NY无符号数GOTO 1*p=0~9*p='/0' YN P++NNP++*p=E*p='+'||'-' YY P++P++continue

YY *p=0~9*p=0~9 NN 无符号数无符号数 P++P++ continuecontinue GOTO 2: GOTO 2 *p=Econtinue Y 无符号数 P++ continue 三、源程序代码部分 #include #include #include #define MAX 100 #define UNSIGNEDNUMBER 1 #define PLUS 2 #define SUBTRACT 3 #define MULTIPLY 4 #define DIVIDE 5 #define LEFTBRACKET 6 #define RIGHTBRACKET 7 #define INEFFICACIOUSLABEL 8 #define FINISH 111

实验1 词法分析程序的设计与开发

编译原理实验报告 一、实验目的 ? 深入理解有限自动机及其应用 ? 掌握词法分析程序的开发。 ? 掌握根据语言的词法规则构造识别其单词的有限自动机的方法 ? 深入理解词法分析程序自动生成原理 二、实验要求 ? 掌握各类单词的形式描述 ?用直接转向法实现有限自动机的代码编写。 ? 独立完成PL0语言的词法分析器。 ? 掌握词法分析程序自动生成工具LEX 的使用。 三、实验原理 词法分析是编译过程的第一阶段。它的任务就是对输入的字符串形式的源程序按顺序进行扫描,根据源程序的词法规则识别具有独立意义的单词(符号),并输出与其等价的Token 序列。 有限自动机是描述程序设计语言单词构成的工具,而状态转换图是有限自动机的比较直观的描述方法。我们使用确定的有限状态自动机,简记为DFA 。 PL/0的语言的词法分析器将要完成以下工作: (1) 跳过分隔符(如空格,回车,制表符); (2) 识别诸如begin ,end ,if ,while 等保留字; (3) 识别非保留字的一般标识符,此标识符值(字符序列)赋给全局量id ,而全局量sym 赋值为SYM_IDENTIFIER 。 (4) 识别数字序列,当前值赋给全局量NUM ,sym 则置为SYM_NUMBER ; (5) 识别:=,<=,>=之类的特殊符号,全局量sym 则分别被赋值为SYM_BECOMES ,SYM_LEQ ,SYM_GEQ 等。 课程名称: 编译原理 班级: 计算1614 实验成绩: 指导教师: 付永钢 姓名: 施心萍 实验项目名称: 实验一 词法分析程序设计与开发 学号: 201621121097 上机实践日期:

编译原理词法分析器

一、实验目的 了解词法分析程序的两种设计方法:1.根据状态转换图直接编程的方式;2.利用DFA 编写通用的词法分析程序。 二、实验内容及要求 1.根据状态转换图直接编程 编写一个词法分析程序,它从左到右逐个字符的对源程序进行扫描,产生一个个的单词的二元式,形成二元式(记号)流文件输出。在此,词法分析程序作为单独的一遍,如下图所示。 具体任务有: (1)组织源程序的输入 (2)拼出单词并查找其类别编号,形成二元式输出,得到单词流文件 (3)删除注释、空格和无用符号 (4)发现并定位词法错误,需要输出错误的位置在源程序中的第几行。将错误信息输出到屏幕上。 (5)对于普通标识符和常量,分别建立标识符表和常量表(使用线性表存储),当遇到一个标识符或常量时,查找标识符表或常量表,若存在,则返回位置,否则返回0并且填写符号表或常量表。 标识符表结构:变量名,类型(整型、实型、字符型),分配的数据区地址 注:词法分析阶段只填写变量名,其它部分在语法分析、语义分析、代码生成等阶段逐步填入。 常量表结构:常量名,常量值 2.编写DFA模拟程序 算法如下: DFA(S=S0,MOVE[][],F[],ALPHABET[]) /*S为状态,初值为DFA的初态,MOVE[][]为状态转换矩阵,F[] 为终态集,ALPHABET[] 为字母表,其中的字母顺序与MOVE[][] 中列标题的字母顺序一致。*/ { Char Wordbuffer[10]=“”//单词缓冲区置空 Nextchar=getchar();//读 i=0; while(nextchar!=NULL)//NULL代表此类单词 { if (nextcha r!∈ALPHABET[]){ERROR(“非法字符”),return(“非法字符”);} S=MOVE[S][nextchar] //下一状态 if(S=NULL)return(“不接受”);//下一状态为空,不能识别,单词错误 wordbuffer[i]=nextchar ;//保存单词符号 i++; nextchar=getchar(); } Wordbuffer[i]=‘\0’;

词法分析程序的设计与实现

实验一词法分析程序的设计与实现 一、实验内容 【实验目的和要求】 设计、编制、调试一个具体的词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。 【实验内容】 通过对PL/0词法分析程序(GETSYM)的分析,并在此基础上按照附录A中给出的PL/0语言的语法描述,编写一个PL/0语言的词法分析程序。此程序应具有如下功能:输入为字符串(待进行词法分析的源程序),输出为单词串,即由(单词、类别)所组成的二元组序列。 有一定检查错误的能力,例如发现2A这类不能作为单词的字符串。 【实验环境】 Windows PC机,任何语言。 【提交内容】 提交实验报告,报告内容如下: 目的要求、算法描述、程序结构、主要变量名说明、程序清单、调试情况、设计技巧、心得体会。 提交源程序和可执行文件。 【学时】 4课时。 二、实验说明 词法分析程序的任务就是扫描源程序,依据词法规则识别单词并报告构词错误信息。通常将单词分为5种类型。

1)基本字:也叫关键字、保留字,是程序设计语言用来表示特定语法含义的一种标识符,如if、begin等。 2)运算符:如+、-、*、/、:=、>、<等。 3)标识符:用户定义的变量名、常数名、函数名等。不同的高级程序设计语言对关键字是否可以作为普通标识符有不同的要求,有的语言允许程序员使用关键字作为普通标识符,有的程序设计语言则不允许程序员将关键字用着普通标识符(如C/C++、Pascal等都不允许)。在允许程序员将关键字用作普通标识符的程序设计语言的编译器中,编译器必须具备能够区分一个标识符到底是关键字还是普通标识符的功能。 4)常数:如23、6等。 5)界符:如“,”、“;”、“(”、“)”、“.”等。 注意事项 ●空格的作用仅仅是将一个个单词分割开来,源程序中的空格不具备别的语法意义,在语法分析及其后续阶段都没有任何作用,因此,词法分析的另一个工作是过滤空格。 ●注释对整个源程序的编译也没有任何语法意义,只是为了便于阅读和交流,因此,有的编译程序的词法分析程序也负责过滤注释。 ●输出的单词符号采用[单词类别,单词自身值]的二元组形式来表示。 ●为了使扫描程序尽可能的高效,在进行词法分析程序的设计和实现时还需十分注意扫描程序结构的实际细节问题。 ●用于间隔单词的空格和我们通常所说的键盘上的空格是不同的,这里的空格指的是所有能引起一个单词结束的字符,它们包括空格、制表或回车换行符。 ●a*(b+c)这样的没有空格间隔的情况时要正确地识别出所有的单词 ●123ab这样的字符串时,一般字符串的首字符必须为字母,不要将123识别为数字,将ab识别为标识符 转换图说明

编译原理词法分析实验报告

词法分析器实验报告 一、实验目的 选择一种编程语言实现简单的词法分析程序,设计、编制并调试一个词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。 二、实验要求 2、1 待分析的简单的词法 (1)关键字: begin if then while do end 所有的关键字都就是小写。 (2)运算符与界符 : = + - * / < <= <> > >= = ; ( ) # (3)其她单词就是标识符(ID)与整型常数(SUM),通过以下正规式定义: ID = letter (letter | digit)* NUM = digit digit* (4)空格有空白、制表符与换行符组成。空格一般用来分隔ID、SUM、运算符、界符与关键字,词法分析阶段通常被忽略。 2、2 各种单词符号对应的种别码: 表2、1 各种单词符号对应的种别码 2、3 词法分析程序的功能: 输入:所给文法的源程序字符串。 输出:二元组(syn,token或sum)构成的序列。 其中:syn为单词种别码; token为存放的单词自身字符串; sum为整型常数。 例如:对源程序begin x:=9: if x>9 then x:=2*x+1/3; end #的源文件,经过词法分析后输出如下序列: (1,begin)(10,x)(18,:=)(11,9)(26,;)(2,if)…… 三、词法分析程序的算法思想: 算法的基本任务就是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号,其基本思想就是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类,拼出相应的单词符号。 3、1 主程序示意图:

主程序示意图如图3-1所示。其中初始包括以下两个方面: ⑴ 关键字表的初值。 关键字作为特殊标识符处理,把它们预先安排在一张表格中(称为关键字表),当扫描程序识别出标识符时,查关键字表。如能查到匹配的单词,则该单词为关键字,否则为一般标识符。关键字表为一个字符串数组,其描述如下: Char *rwtab[6] = {“begin ”, “if ”, “then ”, “while ”, “do ”, “end ”,}; (2)3、2 扫描子程序的算法思想: 首先设置3个变量:①token 用来存放构成单词符号的字符串;②sum 用来整型单词;③syn 用来存放单词符号的种别码。扫描子程序主要部分流程如图3-2所示。

实验一、词法分析器(含源代码)

词法分析器实验报告 一、实验目的及要求 本次实验通过用C语言设计、编制、调试一个词法分析子程序,识别单词,实现一个C语言词法分析器,经过此过程可以加深对编译器解析单词流的过程的了解。 运行环境: 硬件:windows xp 软件:visual c++6.0 二、实验步骤 1.查询资料,了解词法分析器的工作过程与原理。 2.分析题目,整理出基本设计思路。 3.实践编码,将设计思想转换用c语言编码实现,编译运行。 4.测试功能,多次设置包含不同字符,关键字的待解析文件,仔细察看运行结果,检测该分析器的分析结果是否正确。通过最终的测试发现问题,逐渐完善代码中设置的分析对象与关键字表,拓宽分析范围提高分析能力。 三、实验内容 本实验中将c语言单词符号分成了四类:关键字key(特别的将main说明为主函数)、普通标示符、常数和界符。将关键字初始化在一个字符型指针数组*key[]中,将界符分别由程序中的case列出。在词法分析过程中,关键字表和case列出的界符的内容是固定不变的(由程序中的初始化确定),因此,从源文件字符串中识别出现的关键字,界符只能从其中选取。标识符、常数是在分析过程中不断形成的。 对于一个具体源程序而言,在扫描字符串时识别出一个单词,若这个单词的类型是关键字、普通标示符、常数或界符中之一,那么就将此单词以文字说明的形式输出.每次调用词法分析程序,它均能自动继续扫描下去,形成下一个单词,直到整个源程序全部扫描完毕,从而形成相应的单词串。 输出形式例如:void $关键字

流程图 、程序 流程图: 开始 输入源文件路径 路径是否有 效 是初始化文件指针 否 将字符加入字符数 组Word[] 是空格,空白或换 行吗 是字母吗是数字吗否否是界符吗否打开源文件 跳过该字符 是是 文件结束? 否 将字符加入字符数 组Word[] 否 将字符加入字符数组Word[] 是 指向下一字符识别指针内容 指向下一字符 是字母惑数字 吗 是 将word 与关键字表key 进行匹 配 否匹配?是输出word 为关键字 输出word 为普通标示符 否将字符加入字符数组Word[] 指向下一字符输出word 为常数 识别指针内容 回退 是数字吗 是 否输出word 为界符 指向下一字符 结束 是输出Word 内容为不可识别 将字符加入字符数组Word[]

编译原理词法分析及语法分析

编译原理 实验报告 实验名称:词法分析及语法分析专业班级: 姓名: 学号: 完成日期:

实验一、sample语言的词法分析 一、实验目的 给出SAMPLE文法规范,要求编写SAMPLE语言的词法分析程序。 二、实验准备 了解sample语言单词的定义,选择任一种编程语言实现词法分析。 三、实验内容 给出SAMPLE语言文法,输出单词(关键字、专用符号以及其它标记)。 1、格式 输入:源程序文件。输出:关键字、专用符号以及其它标记。 2、实现原理 程序中先判断这个句语句中每个单元为关键字、常数、运算符、界符,对与不同的单词符号给出不同编码形式的编码,用以区分之。 3、实验方法 读懂Sample源代码,自己重点独立实现对常量的判别。 四、实验设计 1、设计SAMPLE语言的词法分析器 A、字符集定义 1. <字符集> → <字母>│<数字>│<单界符> 2. <字母> → A│B│…│Z│a│b│…│z 3. <数字> → 0│1│2│…│9 4. <单界符> → +│-│*│/│=│<│>│(│)│[│]│:│. │; │, │' B、单词集定义 5.<单词集> → <保留字>│<双界符>│<标识符>│<常数>│<单界符> 6.<保留字> → and│array│begin│bool│call│case│char│constant│dim│do│else │end│false│for│if│input│integer│not│of│or│output│procedure│program │read│real│repeat│set│stop│then│to│true│until│var│while│write 7.<双界符> → <>│<=│>=│:= │/*│*/│.. 8.<标识符> → <字母>│<标识符> <数字>│<标识符> <字母> 9.<常数> → <整数>│<布尔常数>│<字符常数> 10.<整数> → <数字>│<整数> <数字> 11.<布尔常数> → true│false 12.<字符常数> → ' 除 {'} 外的任意字符串 ' 2、词法分析系统流程设计

编译原理词法分析习题集带答案

《编译原理》习题(一)——词法分析 一、是非题(请在括号内,正确的划√,错误的划×) 1.编译程序是对高级语言程序的解释执行。(× ) 2.一个有限状态自动机中,有且仅有一个唯一的终态。(×) 9.两个正规集相等的必要条件是他们对应的正规式等价。(× ) 二、选择题 1.词法分析器的输出结果是_____。 A.( ) 记号 B.( ) 相应条目在符号表中的位置 C.( ) 记号和属性二元组D.( ) 属性值 2.正规式 M 1 和 M 2 等价是指_____。 A.( ) M1和M2的状态数相等 B.( ) M1和M2的有向边条数相等 C.( ) M1和M2所识别的语言集相等D.( ) M1和M2状态数和有向边条数相等3.语言是 A.句子的集合 B.产生式的集合 C.符号串的集合 D.句型的集合 4.编译程序前三个阶段完成的工作是 A.词法分析、语法分析和代码优化 B.代码生成、代码优化和词法分析 C.词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成 D.词法分析、语法分析和代码优化 5.扫描器所完成的任务是从字符串形式的源程序中识别出一个个具有独立含义的最小语法单位即 A.字符 B.单词 C.句子 D.句型 6.构造编译程序应掌握______。 A.( )源程序B.( ) 目标语言 C.( ) 编译方法D.( ) 以上三项都是 7.词法分析的任务是 A.识别单词 B.分析句子的含义 C.识别句子 D.生成目标代码 三、填空题 1.计算机执行用高级语言编写的程序主要有两种途径:___解释__和__编译___。 3.编译过程可分为(词法分析),(语法分析),(语义分析与中间代码生成),(优化)和(目标代码生成)五个阶段。 6.扫描器的任务是从(源程序中)中识别出一个个(单词符号)。 17.一张转换图只包含有限个状态,其中有一个被认为是(初)态;而且实际上至少要有一个(终)态。 1.编译程序首先要识别出源程序中每个(单词),然后再分析每个(句子)并翻译其意义。3.通常把编译过程分为分析前端与综合后端两大阶段。词法、语法和语义分析是对源程序的(分析),中间代码生成、代码优化与目标代码的生成则是对源程序的(综合)。 5.对编译程序而言,输入数据是(源程序),输出结果是(目标程序)。

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