编译原理实验一

第1页一、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、基本知识1、正则表达式2、正则表达式到有限自动机的转换3、有限自动机的确定化与最小化三、实验环境1、Windows操作系统2、C/C++/Java语言四、实验要求1、做好实验预习，掌握并熟悉本实验中所使用的编程、测试环境及相应的软件2、写出实验报告五、实验内容1、待分析的C语言子集的词法1）关键字mainifelseintreturnvoidwhile（都是小写）2）专用符号=+—*/====!=；：，{}[]()3）其他标记STRING::=[^]*1ID::=letter(letter|digit)*INT::=digitdigit*letter::=a|…|z|A|…|Zdigit::=0|…|94）空格由空白、制表符和换行符组成空格一般用来分隔ID、NUM、专用符号和关键字，词法分析阶段通常被忽略。第2页2、部分单词符号对应的种别码单词符号种别码单词符号种别码main1：17int2：=18reture320if421else5=22end623lettet（letter|digit）*10=24dightdight*11=25+13；26—14(27{15)28}16#03、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为整型常量（作为常量的值）。实现时，可将单词的二元组用结构进行处理设置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。4程序源代码#includestdio.h#includestring.hcharprog[80],token[8],ch;intsyn,p,m,n,sum;char*rwtab[6]={main,int,return,if,else,end};voidscaner();main(){p=0;printf(\npleaseinputastring(endwith'#'):/n);do{第3页scanf(%c,&ch);prog[p++]=ch;}while(ch!='#');p=0;do{scaner();switch(syn){case11:printf((%-10d%5d)\n,sum,syn);break;case-1:printf(youhaveinputawrongstring\n);return0;default:printf((%-10s%5d)\n,token,syn);break;}}while(syn!=0);return0;}//扫描查找函数voidscaner(){sum=0;for(m=0;m8;m++)token[m++]=NULL;ch=prog[p++];m=0;while((ch=='')||(ch=='\n'))ch=prog[p++];if(((ch='z')&&(ch='a'))||((ch='Z')&&(ch='A'))){while(((ch='z')&&(ch='a'))||((ch='Z')&&(ch='A'))||((ch='0')&&(ch='9'))){token[m++]=ch;ch=prog[p++];第4页}p--;syn=10;for(n=0;n6;n++)if(strcmp(token,rwtab[n])==0){syn=n+1;break;}}elseif((ch='0')&&(ch='9')){while((ch='0')&&(ch='9')){sum=sum*10+ch-'0';ch=prog[p++];}p--;syn=11;}elseswitch(ch){case'':token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='='){syn=22;token[m++]=ch;}else{syn=20;p--;}break;case'':token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='=')第5页{syn=24;token[m++]=ch;}else{syn=23;p--;}break;case'+':token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='+'){syn=17;token[m++]=ch;}else{syn=22;p--;}break;case'-':token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='-'){syn=29;token[m++]=ch;}else{syn=23;p--;}break;case'!':ch=prog[p++];if(ch=='=')第6页{syn=21;token[m++]=ch;}else{syn=31;p--;}break;case'=':token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='='){syn=25;token[m++]=ch;}else{syn=18;p--;}break;case'{':syn=15;token[m++]=ch;break;case'}':syn=16;token[m++]=ch;break;case'(':syn=27;token[m++]=ch;break;case')':syn=28;token[m++]=ch;break;case';':syn=26;token[m++]=ch;第7页break;case'\':syn=30;token[m++]=ch;break;case'#':syn=0;token[m++]=ch;break;case':':syn=17;token[m++]=ch;break;default:syn=-1;break;}token[m++]='\0';}测试代码：main(){if(x2+3)returnx;elsereturn5;intx=10;}end#测试结果截图：第8页分析结果：输出结果有点小瑕疵，关键字int被判断为其他字母而不是关键字。输出的种别码应该是2而不是10，自己找不到原因。第9页六．总结通过本次试验，让我了解到如何设计、编制并调试词法分析程序，加深对词法分析原理的理解；熟悉了构造词法分析程序的手工方式的相关原理，使用某种高级语言（如C++语言）直接编写词法分析程序。另外，也让我从新熟悉了C++语言的相关内容，加深了对C++语言的用途的理解。