合肥工业大学编译原理实验词法分析设计.doc

实验题目：词法分析设计我幸苦写的程序，老师竟然认为我可能是抄的。女生就写不出来吗！不能忍啊！既然如此，我就将它放上网吧！（其他两个实验报告，我也会放上网的。请不用客气的下载吧）Edited by Magic Yang完成日期：2013-5-22一、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。三、数据结构及生成的算法描述事先已经构造好的表k数组-关键字表1，每个数组元素存放一个关键字s 数组-分界符表 2m数组-算术运算符表 3r数组-关系运算符表4事先定义的表及变量ci数组-常数表5id数组-标识符表6pint-搜索指示器strtoken-存放构成单词符号的字符串row-行数line-列数ch-存放最新读入源程序字符instring-存放输入源程序用到的方法boolean isdigit(char c)-判断字符c是否是数字boolean isletter(char c)-判断字符c是否是字母boolean isline(char c)-判断字符c是否是下划线boolean remove()-用于在判断关系运算符时，判断是否是要再读一个字符void getbc()-检查空白直到读入字符非空白void getchar()-读入下一个字符void retract()-读入前一个字符void words()-识别字符串void num()-识别数字串void show(int i,String s,char a)-各种输出处理void change_r_l()-改变行列数void handle()-输入串处理int reserve(String s)-判断字符串s是否是保留字int reseverid(String s)-判断识别的标志符s是否已经在id表中int reseverci(String s)-判断识别的数字串s是否已经在ci表中int in_s(char c)-判断字符c是否在分界符表中int in_m(char c)-判断字符c是否在算术运算符表中int in_k(char b)-判断字符b是否在关系运算符中void readstr()-从命令行读入源程序void readtext()-从文本中读入源程序4、 算法流程图生成关键字表k和符号表s,m,rreadstr()从命令行读入源程序readtext()从文本中读入源程序handle()输入串处理getchar()得到当前首字符pint没有越界是getbc()-检查空白直到读入字符非空白结束否isletter(ch)isdigit(ch)是是words()识别字符串in_s(c)c是否在分界符表中num()识别数字串是否否数字串不空reserve(s)s是否是保留字in_m(c)c是否在算术运算符表中是否否是是reseverid(s)s是否已经在id表中in_k(b)b是否在关系运算符表中reseverci(s)s是否已经在ci表中是否否是否show(1,s,)输出保留字是将s加入id表将s加入ci表errorshow(5,s,)输出数字串 show(6,s,)输出标识符show(-1,ch)输出错误五、源程序代码和测试的结果package package_two;import java.util.*;import java.io.*;public class word staticStringk=do,end,for,if,printf,scanf,then,while,auto,break,case,char,const,continue,default,double,else,enum,extern,float,goto,int,long,register,return,short,signed,sizeof,static,struct,switch,typedef,union,unsigned,void,volatile,inline;/1关键字static char s=,;,(,),;/2分界符static char m=+,-,*,/;/3算术运算符static String r=,=,;/4关系运算符ArrayList ci=new ArrayList();/5常数ArrayList id=new ArrayList();/6标识符int pint;/搜索指示器String strtoken=;/存放构成单词符号的字符串int row;/行数int line;/列数char ch;/存放最新读入源程序字符String instring;/存放输入源程序word()/初始化instring=if i=0 for n+;na=48&c64&c96&c)/当其后的字符是=或时,要再读一个字符。否则不要再读。 return true; return false; void getbc()/检查空白直到读入字符非空白while(ch= )getchar();void getchar()/读入下一个字符pint+;if(pint=instring.length()-1)/当指针没有越界时，可读字符ch=instring.charAt(pint);if(ch=n)/当读到换行符时，行数加一，列数置一。再读下一个字符change_r_l();getchar();else ch= ;/当指针越界时，置ch为空白符void retract()/读入前一个字符pint-;ch=instring.charAt(pint);void words()/识别字符串strtoken=;/先将strtoken置空while(isletter(ch)|isdigit(ch)|isline(ch)/当是字母，数字，下划线时继续识别字符串strtoken=strtoken+ch;/将新识别的字符加到strtoken后getchar();void num()/识别数字串strtoken=;/先将strtoken置空while(isdigit(ch)/当数字时继续识别数字串strtoken=strtoken+ch;/将新识别的字符加到strtoken后getchar();if(isletter(ch)|isline(ch)/识别完数字串而其后是字母，下划线时出错处理while(isletter(ch)|isline(ch)|isdigit(ch)/当是字母，数字，下划线时继续识别错误数字串strtoken=strtoken+ch;/将新识别的字符加到strtoken后getchar();show(0,strtoken, );/输出错误数字串strtoken=;/将strtoken置空返回void show(int i,String s,char a)/各种输出处理switch(i)case -1:System.out.println(a+ +Error+ Error +(+row+,+line+);break;case 0:System.out.println(s+ +Error+ Error +(+row+,+line+);break;case 1:System.out.println(s+ +(1,+s+)+ 关键字 +(+row+,+line+);break;case 2:System.out.println(a+ +(2,+a+)+ 分界符 +(+row+,+line+);break;case 3:System.out.println(a+ +(3,+a+)+ 算术运算符 +(+row+,+line+);break;case 4:System.out.println(s+ +(4,+s+)+ 关系运算符 +(+row+,+line+);break;case 5:System.out.println(s+ +(5,+s+)+ 常数 +(+row+,+line+);break;case 6:System.out.println(s+ +(6,+s+)+ 标识符 +(+row+,+line+);break;line+;/列数加一void change_r_l()/改变行列数row+;line=1;void handle()/输入串处理pint=-1;/将搜索指示器置-1System.out.println(要处理的语句为 ： +instring);getchar();/读入一个字符while(pintinstring.length()/当搜索指示器没有越界时getbc();/检查空白直到读入读入非空if(isdigit(ch)/当ch为数字时进行数字串识别num();/数字串识别if(strtoken.length()!=0)/经过数字串识别后，如果strtoken不为空if(reseverci(strtoken)=-1)/如果strtoken不在ci表中，将strtoken加入ci表中ci.add(strtoken);/将strtoken加入ci表中show(5,strtoken, );/输出数字串/System.out.println(one.strtoken+是第+(one.ci.size()-1)+个常数);else /如果strtoken在ci表中，仅输出/System.out.println(one.strtoken+是第+one.reseverci(one.strtoken)+个已经识别的常数);show(5,strtoken, );/输出数字串/拼出数字串else if(isletter(ch)/当ch为字母时进行字符串识别words();/字符串识别if(reserve(strtoken)=-1)/如果strtoken不在k表中if(reseverid(strtoken)=-1)/如果strtoken不在id表中id.add(strtoken);/将strtoken加入id表中show(6,strtoken, );/输出标识串/System.out.println(one.strtoken+是第+(one.id.size()-1)+个标识符);else /如果strtoken在id表中/System.out.println(one.strtoken+是第+one.reseverid(one.strtoken)+个已经识别的标识符);show(6,strtoken, );/输出标识串else /如果strtoken在k表中/System.out.println(one.strtoken+是第+one.reserve(one.strtoken)+个关键字);show(1,strtoken, );/输出关键字/拼出字符串else if(in_s(ch)!=-1) /分界符处理包含在one.in_s(one.ch)中else if(in_m(ch)!=-1)/算术运算符处理包含在one.in_m(one.ch)中else if(in_k(ch)!=-1)/关系运算符处理包含在one.in_k(one.ch)中elseshow(-1, ,ch);/errorgetchar();/读下一位int reserve(String s)/判断字符串是否是保留字int i;for(i=0;ik.length;i+)if(s.equals(ki)return i;/是保留字，就返回编码return -1;/不是保留字，就返回-1int reseverid(String s)/判断识别的标志符是否已经在id表中int i;for(i=0;iid.size();i+)if(s.equals(id.get(i)return i;/识别的标志符已经在id表中，返回位置return -1;/识别的标志符不在id表中，返回-1int reseverci(String s)/判断识别的数字串是否已经在ci表中int i;for(i=0;ici.size();i+)if(s.equals(ci.get(i)return i;/识别的数字串已经在ci表中，返回位置return -1;/识别的数字串不在ci表中，返回-1int in_s(char c)/查找分界符int i;for(i=0;is.length;i+)if(c=si)/与某个分界符配备时/System.out.println(c+是分界符表中的第+i+个分界符);show(2, ,c);/输出分界符getchar();/读下一位return i;/返回所在位置return -1;/不在分界符表中int in_m(char c)/查找算术运算符int i;for(i=0;im.length;i+)if(c=mi)/与某个算术运算符配备时/System.out.println(c+是算术运算符表中的第+i+个算术运算符);show(3, ,c);/输出算术运算符getchar();/读下一位return i;/返回所在位置return -1;/不在算术运算符表中int in_k(char b)/查找关系运算符int i;if(remove()=false)/读下一位为假时，进行一位关系运算符识别for(i=0;ir.length;i+) if(ri.length()=1)/当关系运算符为一位时，尝试匹配 if(ri.equals(Character.toString(b) / System.out.println(b+是关系运算符表中的第+i+个关系运算符); show(4, ri, );/输出关系运算符 getchar();/读下一位return i;/返回所在位置 else/读下一位为假时，进行两位关系运算符识别char a=new char2;/将两位字符放入a中a0=b;getchar();a1=ch;for(i=0;ir.length;i+)if(ri.length()=2)/当关系运算符为两位时，尝试匹配if(ri.equals(String.copyValueOf(a) /System.out.println(String.copyValueOf(a)+是关系运算符表中的第+i+个关系运算符);show(4, ri, );/输出关系运算符 getchar();/读下一位return i;/返回所在位置 retract();/两位关系运算符匹配失败，读入前一个字符return -1;/不在关系运算表中void r