编译原理课程设计实验报告-单词的词法分析器的设计.doc

学生学号实验课成绩武汉理工大学学 生 实 验 报 告 书实验课程名称 编译原理 开 课 学 院 计算机科学与技术学院 指导老师姓名 学 生 姓 名 学生专业班级 2011 2012 学年 第 1 学期实验课程名称： 编译原理 实验项目名称单词的词法分析器的设计实验成绩实验者专业班级组别同组者实验日期 年 月 日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、 实验内容描述（问题域描述）1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。 2实验要求 要求：在上机前应认真做好各种准备工作，熟悉机器的操作系统和语言的集成环境，独立完成算法编制和程序代码的编写；上机时应随带有关的高级语言教材或参考书；要学会程序调试与纠错；每次实验后要交实验报告。二、 实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述）1待分析的简单语言的词法：（1）关键字： bengin if then while do end 所有的关键字都是小写。（2）运算符和界符： ：= + - * / < <= <> > >= = ; ( ) #（3）其他单词是标志符（ID）和整形常数（NUM），通过以下正规式定义： ID=letter（letter|digit）* NUM=digit digit*（4）空格空白、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 单词符号种别码单词符号 种别码 begin1：17 if2：=18 then3<20 while4<>21 do5<=22 end6>23 Letter(letter|digit) 10>=24 digit digit *11=25 +13;26 -14(27 * 15)28 /16#0 3实验源代码如下：#include<stdio.h>#include<string.h>char prog80,token6;char ch;int syn,p,m,n,sum;char * rwtab6="begin","if","then","while","do","end"main() p=0; printf("nplease intput string:");do ch=getchar(); progp+=ch;while(ch!='#');p=0;do scaner(); switch(syn) case 11:printf("(%d,%d)n",syn,sum);break; case -1:printf("input errorn"); break; default:printf("(%d,%s)n",syn,token); while(syn!=0);getch();/*词法扫描程序：*/scaner() for(n=0;n<8;n+) tokenn=NULL; m=0; ch=progp+; while(ch=' ')ch=progp+; if(ch<='z'&&ch>='a')|(ch<='Z'&&ch>='A') while(ch<='z'&&ch>='a')|(ch<='Z'&&ch>='A')|(ch<='9'&&ch>='0') tokenm+=ch; ch=progp+; tokenm+='0' ch=prog-p; syn=10; for(n=0;n<6;n+) if(strcmp(token,rwtabn)=0) syn=n+1; break; else if(ch<='9'&&ch>='0') sum=0; while(ch<='9'&&ch>='0') sum=sum*10+ch-'0' ch=progp+; ch=prog-p; syn=11; else switch(ch) case '<':m=0;tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch='>') syn=21; tokenm+=ch; else if(ch='=') syn=22; tokenm+=ch; else syn=20; ch=prog-p; break; case '>':tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch='=') syn=24; tokenm+=ch; else syn=23; ch=prog-p; break; case ':':tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch='=') syn=18; tokenm+=ch; else syn=17; ch=prog-p; break; case '+':syn=13;token0=ch;break; case '-':syn=14;token0=ch;break; case '*':syn=15;token0=ch;break; case '/':syn=16;token0=ch;break; case ':=':syn=18;token0=ch;break; case '<>':syn=21;token0=ch;break; case '<=':syn=22;token0=ch;break; case '>=':syn=24;token0=ch;break; case '=':syn=25;token0=ch;break; case '':syn=26;token0=ch;break; case '(':syn=27;token0=ch;break; case ')':syn=28;token0=ch;break; case '#':syn=0;token0=ch;break; default:syn=-1; 三、 主要仪器设备及耗材个人计算机， VisualC+6.0第二部分：实验调试与结果分析（可加页）一、 调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等）按照要求编写完代码之后，首先检查一下有没有错误语法错误，然后编译连接运行，输入所给文法的源程序字符串，经此法分析之后，程序就会输出如下结果所示的二元组构成的序列：二、 实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等）（1）输入字符串begin x:=9; if x>0 then x:= 2*x+1/3; end #其结果如下图所示 （2）输入字符串hello#其输出结果如下图所示：（3）输入字符串if x>2; y=3; end #其结果如下图所示：三 实验小结、建议及体会词法分析是编译的第一个阶段，它的主要任务是从左至右逐个字符地对源程序进行扫描，产生一个单词序列，用以语法分析，执行词法分析的程序成为词法分析程序或扫描程序。本次实验就是要做一个这样的程序。通过这次实验，我加深了对词法分析原理的理解。实验课程名称： 编译原理 实验项目名称赋值语句的翻译程序设计实验成绩实验者专业班级组别同组者实验日期 年 月 日第一部分：实验分析与设计（可加页）一、 实验内容描述（问题域描述）1实验目的：对于常用高级语言（如Pascal、C语言）的源程序从左到右进行扫描，把其中赋值语句用所学过的语法分析方法进行语法分析，采用最有代表性的语义分析方法将其转换为中间代码形式表示输出。设计，编制并调试一个语法语义分析程序，加深对语法语义分析原理的理解。 1.1具体要求选择具有代表性的语法分析方法，如算符优先法（或简单优先法）、递归下降分析法、LL分析法和LR分析法之一进行语法分析。选择对各种常见程序语言都通用的语法结构，如赋值语句（尤指表达式）作为分析对象，并且与所选语法分析方法要比较贴切。选择具有代表性的语义分析方法，如语法制导翻译方法进行语义翻译工作。选择具有代表性的中间代码形式，如四元式或三地址形式进行中间代码的生成工作。二、 实验基本原理与设计（包括实验方案设计，实验手段的确定，试验步骤等，用硬件逻辑或者算法描述） 实验源代码如下：#include<iostream>using namespace std;#include<stdio.h>#include<string.h>#define MAX 150 /词法分析表的最大容量#define MAXBUF 255 /缓冲区的最大缓冲量void term();void lrparser();void statement();void yucu();void expression();void factor();char progMAXBUF,tokenMAX; char ch;int syn,p,m,n,sum,kk; char * rwtab6="begin","if","then","while","do","end"/*词法扫描程序：*/void scaner() for(m=0;m<MAX;m+) tokenm=NULL; m=0;sum=0; ch=progp+; while(ch=' ')ch=progp+; if(ch<='z'&&ch>='a')|(ch<='Z'&&ch>='A') while(ch<='z'&&ch>='a')|(ch<='Z'&&ch>='A')|(ch<='9'&&ch>='0') tokenm+=ch; ch=progp+; /读取下一个字符 tokenm+='0' ch=prog-p; syn=10; for(n=0;n<6;n+) if(strcmp(token,rwtabn)=0) syn=n+1; /给出syn值 break; else if(ch<='9'&&ch>='0') sum=0; while(ch<='9'&&ch>='0') sum=sum*10+ch-'0' ch=progp+; ch=prog-p; syn=11; else switch(ch) case '<':m=0;tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch='>') syn=21; tokenm+=ch; else if(ch='=') syn=22; tokenm+=ch; else syn=20; ch=prog-p; break; case '>':tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch='=') syn=24; tokenm+=ch; else syn=23; ch=prog-p; break; case ':':tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch='=') syn=18; tokenm+=ch; else syn=17; ch=prog-p; break; case '+':syn=13;token0=ch;break; case '-':syn=14;token0=ch;break; case '*':syn=15;token0=ch;break; case '/':syn=16;token0=ch;break; case ':=':syn=18;token0=ch;break; case '<>':syn=21;token0=ch;break; case '<=':syn=22;token0=ch;break; case '>=':syn=24;token0=ch;break; case '=':syn=25;token0=ch;break; case '':syn=26;token0=ch;break; case '(':syn=27;token0=ch;break; case ')':syn=28;token0=ch;break; case '#':syn=0;token0=ch;break; default:syn=-1; break; /void statement()if (syn=10) scaner(); /读下一个单词符号 if (syn=18) scaner(); /读下一个单词符号expression(); /调用expression函数 else printf("error!"); kk=1; else printf("error!"); kk=1;return;/void expression()term();while(syn=13 | syn=14) scaner(); term();return;/void term()factor();while(syn=15 | syn=16) scaner(); factor();return;/void lrparser()if (syn=1) /begin scaner(); yucu(); if (syn=6) /end scaner(); if (syn=0 && kk=0) printf("success n"); else if(kk!=1) printf("error,lose 'end' ! n"); kk=1; else printf("error,lose 'begin' ! n"); kk=1; return;/void yucu()statement();while(syn=26) /; scaner(); statement();return;/void factor()if(syn=10 | syn=11) scaner(); /为标识符或整常数时，读下一个单词符号else if(syn=27) scaner(); expression(); if(syn=28) scaner(); else printf(" ')' 错误n"); kk=1;else printf("表达式错误n"); kk=1;return;/void main()p=0; printf("*语法分析程序*n");printf("请输入源程序:n");do scanf("%c",&ch); progp+=ch;while(ch!='#');p=0;scaner(); lrparser();printf("语法分析结束！n");三、主要仪器设备及耗材个人计算机，Miscrosoft VisualC+6.0第二部分：实验调试与结果分析（可加页）一、 调试过程（包括调试方法描述、实验数据记录，实验现象记录，实验过程发现的问题等） 编写完代码之后，首先检查一下有没有简单的语法错误登，然后编译连接运行，输入源程序，输入正确则会输出success；否则输出error，并给出适当的提示错误：二、实验结果及分析（包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等）（1）输入字符串begin x:=2*y end #其结果如下图所示：(2)输入的字符串少了begin，则会有提示信息：(3)输入的字符串的括号不全，也会有提示信息：三、实验小结、建议及体会 语法分析是编译过程的第二个阶段。语法分析的任务是识别单词符号是否符合给定的语法规则。语法分析所依据的是语言的语法规则，即描述程序结构的规则。通过语法分析确定输入串是否构成一个语法上正确的程序。本次实验基本上实现了语法分析的功能，验证了输入符号串是否是语法正确的。通过这次实验，我加深了对语法分析原理的理解。