1、编译原理课程实验报告华东交大理工学院编译原理课程实验报告题 目： 词法分析器实验 专 业： 计算机科学与技术 班 级： 1班 学 号： * * * * 姓 名： * * * 一、实验目的通过本实验的编程实践，使学生了解词法分析的任务，掌握词法分析程序设计的原理和构造方法，使学生对编译的基本概念、原理和方法有完整的和清楚的理解，并能正确地、熟练地运用。二、实验内容及要求用VC+/VB/JAVA语言实现对C语言子集的源程序进行词法分析。通过输入源程序从左到右对字符串进行扫描和分解，依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值；若遇到错误则显示“Error”，然后跳过错误部分继续显示 ；同时进行标识符
2、登记符号表的管理。以下是实现词法分析设计的主要工作：（1）从源程序文件中读入字符。（2）统计行数和列数用于错误单词的定位。（3）删除空格类字符，包括回车、制表符空格。（4）按拼写单词，并用（内码，属性）二元式表示。(属性值token的机内表示)（5）如果发现错误则报告出错（6）根据需要是否填写标识符表供以后各阶段使用。单词的基本分类： 关键字：由程序语言定义的具有固定意义的标识符。也称为保留字例如 if、 for、while、printf ； 单词种别码为1。 标识符：用以表示各种名字，如变量名、数组名、函数名； 常数： 任何数值常数。如 125, 1,0.5,3.1416； 运算符：+、-、
3、*、/； 关系运算符： 、=、； 分界符： ；、，、（、）、；三、实验程序设计说明1实验方案设计1、主程序设计考虑： 程序的说明部分为各种表格和变量安排空间。在具体实现时，将各类单词设计成结构和长度均相同的形式，较短的关键字后面补空。 k数组-关键字表，每个数组元素存放一个关键字（事先构造好关键字表）。s 数组-存放分界符表（可事先构造好分界符表）。为了简单起见，分界符、算术运算符和关系运算符都放在s表中（编程时，应建立算术运算符表和关系运算符表，并且各有类号），合并成一类。 id 和ci 数组分别存放标识符和常数。 instring 数组为输入源程序的单词缓存。 outtoken 记录为输出
4、内部表示缓存。 还有一些为造表填表设置的变量。 主程序开始后，先以人工方式输入关键字，造k表；再输入分界符等造 p 表。 主程序的工作部分设计成便于调试的循环结构。每个循环处理一个单词；接收键盘上送来的一个单词；调用词法分析过程；输出每个单词的内部码。例如，把每一单词设计成如下形式: (type,pointer)其中type指明单词的种类，例如：Pointer指向本单词存放处的开始位置。还有一些为造表填表设置的变量。 主程序开始后，先以人工方式输入关键字，造k表；再输入分界符等造 p 表。 主程序的工作部分设计成便于调试的循环结构。每个循环处理一个单词；接收键盘上送来的一个单词；调用词法分析过
5、程；输出每个单词的内部码。例如，把每一单词设计成如下形式: (type,pointer)其中type指明单词的种类，例如：Pointer指向本单词存放处的开始位置。词法分析设计流程图2、词法分析过程考虑 根据输入单词的第一个字符（有时还需读第二个字符），判断单词类，产生类号：以字符k表示关键字；id表示标识符；ci表示常数；s 表示分界符。 对于标识符和常数，需分别与标识符表和常数表中已登记的元素相比较，如表中已有该元素，则记录其在表中的位置，如未出现过，将标识符按顺序填入数组 id 中，将常数变为二进制形式存入数组中 ci 中，并记录其在表中的位置。lexical 过程中嵌有两个小过程：一个
6、名为 getchar，其功能为从 instring 中按顺序取出一个字符，并将其指针 pint 加 1 ；另一个名为 error，当出现错误时，调用这个过程，输出错误编号。 要求：所有识别出的单词都用两个字节的等长表示，称为内部码。第一个字节为 t ，第二个字节为 i 。 t 为单词的种类。关键字的 t=；分界符的 t=；算术运算符的 t=；关系运算符的 t=；无符号数的 t=；标识符的 t=。i 为该单词在各自表中的指针或内部码值。表 1 为关键字表；表 2 为分界符表；表 3 为算术运算符的 i 值；表 4 为关系运算符的 i 值。 取字符和统计字符行列位置子程序2程序源代码#includ
7、e#include#include#includeusing namespace std;#define MAX 50 char ch = ;string keyword50=bool,break,case,include,char,const, continue, default, do,double,else,false, float,for,if,int,long, namespace,new,return, short,signed,struct,switch,true,using,void,while ,then ;int gjz(string c) int i; for(i=0;i
8、MAX;i+) if(pare(c)=0) return 1; return 0;int zm(char c) if(c=a)|(c=A) return 1; else return 0;int num(char c) if(c=0&c=9) return 1; else return 0;void caculate(FILE *fpin) ofstream out(mytest.txt,ios:out);string arr=; while(ch=fgetc(fpin)!=EOF) arr=; if(ch= |ch=t|ch=n) else if(zm(ch) while(zm(ch)|nu
9、m(ch) arr=arr+ch; ch=fgetc(fpin); fseek(fpin,-1L,SEEK_CUR); if (gjz(arr)outarrt1t关键字endl; else outarrt2t标识符endl; else if(num(ch) while(num(ch)|ch=.&num(fgetc(fpin)|fgetc(fpin)=e|ch=e) if(ch=.) fseek(fpin,-1L,SEEK_CUR); arr=arr+ch; if(ch=e) ch=fgetc(fpin); if( ch=+) arr+=+; else arr+=-, fseek(fpin,-1
10、L,SEEK_CUR); ch=fgetc(fpin); fseek(fpin,-3L,SEEK_CUR); outarrt3t无符号数endl; else switch(ch) case+: case- : case* : case= : case/ :outch t4t运算符endl;break; case( : case) : case : case : case; : case# : case. : case, : case : case :outch t5t界限符endl;break; case : string string1=; do string1+=ch; ch=fgetc(
11、fpin); while (ch!=); string1+=ch; outstring1t6t字符串endl; break; case: :ch=fgetc(fpin); if(ch=) out:= t4t运算符endl;else out= t4t运算符endl; fseek(fpin,-1L,SEEK_CUR); break; case :ch=fgetc(fpin); if(ch=)out= t4t运算符endl; if(ch=a)|(ch=A) fseek(fpin,-1L,SEEK_CUR); out t5t界限符endl; else if(ch=)out t7t控制符) out t4
12、t运算符endl; elseout t4t运算符 :ch=fgetc(fpin); if(ch=) out= t4t运算符)out t7t控制符endl; if(ch=n)fseek(fpin,-1L,SEEK_CUR); out t5t界限符endl; else out t4t运算符endl; fseek(fpin,-1L,SEEK_CUR); break; default : outch t无法识别字符x;coutxx; cout.width(20);coutxx; cout.width(20);coutxendl;void main() char in_fn30; FILE * fpin
13、; coutin_fn; if(fpin=fopen(in_fn,r)!=NULL) break; else cout文件路径错误！请输入源文件名（包括路径和后缀名）:; coutn*词法分析工作如下*endl; caculate(fpin); fclose(fpin); coutendl; read(); coutn*参看本目录下的mytest.txt*endl; system(pause);3程序的执行结果图 1 程序输入文件内容图 2 输出结果4实验程序的优点和特色本程序特色： 出错处理能力强，任何非法字符输入，将会报错。比如：31fd 此字符串可定为错误，并将之输出警告；当/*出现时，后必跟*/，当无此收尾时，自/*以下全部按错误处理，并警告。四、实验中出现的问题及解决方法/*注释符后，不跟*/，发生了死循环，后经检查修改，将错误去除；/*后跟不连续的*/，即12*34/56*/时，出现了后面从3处再次读取判断的情况，经修改改正五、体会、意见或建议C语言好学但学好难！同时，了解了词法分析程序的设计方法，以及编译程序，编译时第一步要做的内容及方法。
