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    编译原理实验词法分析实验报告

    时间：2020-07-20 11:45:03 来源：蒲公英阅读网 本文已影响人 蒲公英阅读网手机站

    相关热词搜索：实验 词法 编译

    　 编译技术实验报告

    　实验题目：

    　词 词 法分析

    　学 学

    　院：

    　信息学院

    　专 专

    　业：

    　计算机科学与技术

    　学 学

    　号：

    　 姓 姓

    　名：

    　一、 实验目的

    　(1) 理解词法分析的功能；

    　(2) 理解词法分析的实现方法；

    　 二 、 实验内容

    　PL0 的文法 如下

    　„< >‟为非终结符。

    　„::=‟ 该符号的左部由右部定义，可读作“定义为”。

    　„|‟ 表示„或‟，为左部可由多个右部定义。

    　„{ }‟ 表示花括号内的语法成分可以重复。在不加上下界时可重复0到任意次数，有上下界时可重复次数的限制。

    　„[ ]‟ 表示方括号内的成分为任选项。

    　„( )‟ 表示圆括号内的成分优先。

    　上述符号为“元符号”， 文法用上述符号作为文法符号时需要用引号„‟括起。

    　 〈程序〉∷=〈分程序〉．

    　〈分程序〉∷= [〈变量说明部分〉][〈过程说明部分〉]〈语句〉

    　〈变量说明部分〉∷=VAR〈标识符〉{，〈标识符〉}：INTEGER；

    　〈无符号整数〉∷=〈数字〉{〈数字〉}

    　〈标识符〉∷=〈字母〉{〈字母〉|〈数字〉}

    　〈过程说明部分〉∷=〈过程首部〉〈分程序〉{；〈过程说明部分〉}；

    　〈过程首部〉∷=PROCEDURE〈标识符〉；

    　〈语句〉∷=〈赋值语句〉|〈条件语句〉|〈过程调用语句〉|〈读语句〉|〈写语句〉|〈复合语句〉|〈空〉

    　〈赋值语句〉∷=〈标识符〉∶=〈表达式〉

    　〈复合语句〉∷=BEGIN〈语句〉{；〈语句〉}END

    　〈条件〉∷=〈表达式〉〈关系运算符〉〈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〉|"("〈表达式〉")"

    　〈加法运算符〉∷=+|-

    　〈乘法运算符〉∷=*

    　〈关系运算符〉∷=<>|=|<|<=|>|>=

    　〈条件语句〉∷=IF〈条件〉THEN〈语句〉

    　〈字母〉∷=a|b|…|X|Y|Z

    　〈数字〉∷=0|1|2|…|8|9

    　 现 实现 PL0 的 的 词法分析

    　三 、 实验 分析与设计

    　PL0 词法分析程序是一个独立的过程，其功能是为语法语义分析提供单词，把输入的字符串形式的源程序分割成一个个单词符号传递给语

    　法语义分析。

    　其主要方法步骤为从源程序扫描下一个字符，忽略空格、换行、TAB和注释并识别单词，再将不同类别的单词归类输出。

    　 四 、实验 的 实现

    　#include <stdio.h>

    　#include<stdlib.h>

    　#include<string.h>

    　#include<ctype.h>

    　#include<stdbool.h>

    　 #definenorw 11

    　//norw-1个关键字

    　#defineal 20

    　//最长的关键字的长度

    　#define ID norw

    　#define INT norw+1

    　#define COMMA norw+2

    　#define ENDF norw+3

    　#define COLON norw+4

    　#define SEMIC norw+5

    　#define ADD norw+6

    　#define MINUS norw+7

    　#define MULTI norw+8

    　#define EVALU norw+9

    　#define LE norw+10

    　#define NE norw+11

    　#define LT norw+12

    　#define EQ norw+13

    　#define GE norw+14

    　#define GT norw+15

    　#define FLOAT norw+16

    　 char TOKEN[20];

    　//字符数组用来依次存放单词词文的各个字符

    　extern int lookup(char *);

    　 //以TOKEN字符串查保留字表

    　extern void report_error(char);

    　//报告程序中的词法错误

    　bool isalpha(char);

    　//判断接收字符是否为字母

    　bool isalnum(char);

    　//判断接收字符是否为字母或者数字

    　bool isdigit(char);

    　//判断接收字符是否为数字

    　bool isannotation(char);

    　//判断接收字符是否为注释

    　extern char letter(char c); //用来将大写字母转化成小写字母

    　FILE* fin;

    　FILE* fout;

    　 void scanner()

    　{//词法分析的主体程序，对输入的文本文件进行词法分析

    　 char ch;

    　 int i,c;

    　 int error=0;

    　 //记录文件中词法错误的个数

    　 ch=fgetc(fin);

    　//从输入文件中读取一个字符

    　while(ch!=EOF)

    　 {//当从输入文件接收的字符不是文件结束符时，执行循环

    　if(isalpha(ch))

    　{//如果从输入文件接收的第一个字符是字母

    　ch=letter(ch);

    　 TOKEN[0]=ch;

    　 ch=fgetc(fin);i=1;

    　 while(isalnum(ch))

    　 {

    　ch=letter(ch);

    　TOKEN[i]=ch;i++;

    　ch=fgetc(fin);

    　 }

    　 TOKEN[i]="\0";

    　 c=lookup(TOKEN);

    　 //查保留字表

    　 if(c==0) {fprintf(fout,"(%d,%s)\n", ID,TOKEN);} //输出标识符

    　 else fprintf(fout,"(%d,%s)\n", c,TOKEN);

    　//输出接收单词为保留字

    　}

    　if(isdigit(ch))

    　 //如果从输入文件接收的第一个字符是数字

    　{

    　int cdot=0;

    　 //统计小数点个数

    　 TOKEN[0]=ch;

    　 ch=fgetc(fin);i=1;

    　 while(isdigit(ch)||ch==".")

    　 {//从第二个接收字符开始，当是数字或者是小数点时，执行循环

    　if(ch==".")

    　cdot++;

    　TOKEN[i]=ch;i++;

    　ch=fgetc(fin);//重复接收字符，直到接收到非数字

    　if(cdot>=2)

    　{

    　error++;

    　TOKEN[i]="\0";

    　printf("%s is error\n", TOKEN);

    　break;

    　}

    　 }

    　 if(isalpha(ch)) //如果第二个字符是字母

    　 {

    　while(isalpha(ch)) //接收完所有的字母，跳出循环

    　{

    　 TOKEN[i]=ch;i++;

    　 ch=fgetc(fin);

    　}

    　TOKEN[i]="\0";

    　error++;

    　printf("%s is error\n", TOKEN);

    　 }

    　else if(cdot==0)

    　//当接收的字符为整型单词时

    　 {

    　fseek(fin,-1,1);

    　 TOKEN[i]="\0";

    　int a,temp=0,c;

    　for(c=0;c<i;c++)

    　{

    　a=TOKEN[c] - "0";

    　if(c!=0)

    　{

    　temp=temp*10;

    　temp=temp+a;

    　}

    　else

    　{

    　temp=a;

    　}

    　}

    　fprintf(fout,"(%d,%d)\n", INT, temp);

    　//输出接收单词为整数

    　 }

    　 else if(cdot==1)

    　{

    　fseek(fin,-1,1);

    　 TOKEN[i]="\0";

    　int a,part1=0,jc,b=0;

    　 //b用来确定小数点所在的位置

    　float c=0.1,part2=0.0;

    　while(TOKEN[b]!=".")

    　{

    　b=b+1;

    　}

    　for(jc=0;jc<b;jc++)

    　{

    　a=TOKEN[jc] - "0";

    　if(jc!=0)

    　{

    　part1=part1*10;

    　part1=part1+a;

    　}

    　else

    　{

    　part1=a;

    　}

    　}

    　for(jc=b+1;jc<i;jc++)

    　{

    　a=TOKEN[jc]-"0";

    　part2=a*c+part2;

    　c=c*0.1;

    　}

    　fprintf(fout,"(%d,%f)\n", FLOAT, part1+part2);

    　//输出接收单词为小数

    　}else if(cdot==2)

    　{

    　fseek(fin,-1,1);

    　}

    　 }

    　 else

    　//如果从输入文件接收的第一个字符既不是字母又不是数字

    　switch(ch)

    　{//将所接收到的符号字符进行分类，采取一符一类

    　 case":":ch=fgetc(fin);

    　if(ch=="=") fprintf(fout,"(%d,:=)\n", EVALU);

    　 //输出接收符号为赋值号

    　 else

    　{ch=fgetc(fin);

    　 fseek(fin,-1,1);

    　//文件接收字符回推一个字符

    　 fprintf(fout,"(%d,":")\n", COLON);

    　 //输出冒号

    　}

    　break;

    　 case",":fprintf(fout,"(%d,",")\n", COMMA); break;

    　 //输出逗号

    　 case".":fprintf(fout,"(%d,".")\n", ENDF);break;

    　//输出句号

    　 case";":fprintf(fout,"(%d,".")\n", SEMIC);break;

    　 //输出分号

    　 case"+":fprintf(fout,"(%d,"+")\n", ADD);break;

    　//输出加号

    　 case"-":fprintf(fout,"(%d,"-")\n", MINUS);break;

    　 //输出减号

    　 case"*":fprintf(fout,"(%d,"*")\n", MULTI);break;

    　 //输出乘号

    　 case"<":ch=fgetc(fin);

    　if(ch=="=")fprintf(fout,"(%d,"<=")\n", LE);

    　 //输出小于或等于号

    　else if(ch==">")fprintf(fout,"(%d,"<>")\n", NE);

    　//输出不等于号

    　else

    　{

    　fseek(fin,-1,1);

    　fprintf(fout,"(%d,"<")\n", LT);;

    　 //输出小于号

    　}

    　 break;

    　 case"=":fprintf(fout,"(%d,"=")\n", EQ);break;

    　//输出等于号

    　 case">":ch=fgetc(fin);

    　if(ch=="=")fprintf(fout,"(%d,">=")\n", GE);

    　 //输出大于或等于号

    　 else

    　 {

    　 fseek(fin,-1,1);

    　 fprintf(fout,"(%d,">")\n", GT);

    　 //输出大于号

    　 }

    　break;

    　 case" ":break;

    　 case"\n":break;

    　 case"\t":break;

    　 case"/":ch=fgetc(fin);//检查是否为单行注释

    　 if(ch=="/"){

    　 while(ch!="\n"){

    　 ch=fgetc(fin);

    　 }

    　 }

    　else {

    　fseek(fin,-1,1);

    　printf("/ is error\n");

    　error++;

    　}

    　break;

    　 case"{":

    　while(1){

    　 ch=fgetc(fin);

    　 if(ch=="}") break;

    　 if(ch==EOF)

    　{

    　fseek(fin,-1,1);

    　printf("{

    　is error\n");

    　error++;

    　break;

    　 }

    　 }

    　 break;

    　 default:printf("%c is error\n", ch);

    　 //接收非上述字符程序报告词法错误

    　 error++;break;

    　}

    　ch=fgetc(fin);

    　//继续从文件中读取下一个单词，直到文件结束

    　 }//while循环结束

    　printf("共发现%d 个词法错误!",error);

    　 return;

    　}

    　 int lookup(char *token)

    　{

    　 int j;

    　char word[norw][al];

    　 strcpy(&(word[1][0]), "begin" );

    　 strcpy(&(word[2][0]), "end");

    　 strcpy(&(word[3][0]), "var");

    　 strcpy(&(word[4][0]), "integer");

    　 strcpy(&(word[5][0]), "while");

    　 strcpy(&(word[6][0]), "do");

    　 strcpy(&(word[7][0]), "if");

    　 strcpy(&(word[8][0]), "then");

    　 strcpy(&(word[9][0]), "procedure");

    　 strcpy(&(word[10][0]), "else");

    　for(j=1;j<=norw-1;j++)if(strcmp(token,word[j])==0) return j;

    　 //以TOKEN字符串查保留字表，若查到返回保留字类别码

    　 return 0;

    　//TOKEN不是保留字，返回0

    　}

    　 bool isalpha(char c)

    　{ //判断接收字符是否为字母

    　if((c>="a"&&c<="z")||(c>="A"&&c<="Z"))return 1;

    　 else return 0;

    　 }

    　bool isalnum(char c)

    　{//判断接收字符是否为字母或者数字

    　if((c>="a"&&c<="z")||(c>="A"&&c<="Z")||(c>="0"&&c<="9"))return 1;

    　 else return 0;

    　}

    　 bool isdigit(char c)

    　{//判断接收字符是否为数字

    　if(c>="0"&&c<="9")return 1;

    　 else return 0;

    　}

    　 char letter(char c) //将大写字母转换成小写字母，即不区分大小写

    　{

    　if(c>="A"&&c<="Z")

    　{

    　c=c+32;

    　}

    　return c;

    　}

    　 int main()

    　{

    　char filename[20];

    　printf("请输入文件名:");

    　scanf("%s",filename);

    　if((fin=fopen(filename,"r"))==NULL) //打开要读取的文本文件

    　{

    　 printf("不能打开文件.\n");

    　 exit(0);

    　}

    　 printf("请输入保存分析结果的文件名:");

    　scanf("%s",filename);

    　 if((fout=fopen(filename,"w"))==NULL)

    　 {

    　printf("不能打开文件.\n");

    　exit(0);

    　 }

    　 scanner();

    　//调用词法分析程序

    　//getchar();getchar();

    　 fclose(fin);

    　fclose(fout);

    　return 0;

    　}

    　 五 、 运行的结果

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