实验一词法分析实验报告

词法分析实验报告一、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：beginifthenwhiledoend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=digitdigit*（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：表2.1各种单词符号对应的种别码单词符号种别码单词符号种别码bgin1：17If2：=18Then320wile421do5=22end623lettet（letter|digit）*10=24dightdight*11=25+13；26—14(27*15)28/16#02.3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beginx:=9:ifx9thenx:=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”,};否是图1（2）程序中需要用到的主要变量为syn,token和sum3.2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。置初值调用扫描子程序输出单词二元组输入串结束结束是是否字母数字其他运算符、符号界符等符号否是图2四、词法分析程序的C语言程序源代码#includestdio.h#includestring.hcharprog[80],token[8],ch;intsyn,p,m,n,sum;char*rwtab[6]={begin,if,then,while,do,end};scaner();变量初始化忽略空格是否文件结束？返回拼数syn=1111返回对不同符号给出相应的syn值报错拼字符串是否关键字？syn为对应关键字的单词种别码syn=10main(){p=0;printf(\npleaseinputastring(endwith'#'):/n);do{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;}intscaner(){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++];}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=='='){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=13;p--;}break;case'-':token[m++]=ch;ch=prog[p++];if(ch=='-'){syn=29;token[m++]=ch;}else{syn=14;p--;}break;case'!':ch=prog[p++];if(ch=='='){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=5;token[m++]=ch;break;case'}':syn=6;token[m++]=ch;break;case';':syn=26;token[m++]=ch;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';}五、结果分析：输入beginx:=9:ifx9thenx:=2*x+1/3;end#后经词法分析输出如下序列：(begin1)(x10)(：17)(=18)(911)(；26)(if2)……如图3所示：图3六、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。在本次实验中，虽然我把main初始化在关键字表（字符指针类型数组）*key[10]中，当与该数组中字符串进行比较时，若与main匹配成功则返回2，若为其他关键字则返回1，以此来把main从关键字中区别出来。在本次实验中的关键字表只初始化了几个常用的关键字，还可以继续扩大数组，向其中补充要添加的关键字。