编译原理词法分析和语法分析报告+代码(C语言版).doc

词法分析一、 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： begin if then while do end所有的关键字都是小写。（2）运算符和界符： = + - * / = = = ; ( ) #（3）其他单词是标识符（ID）和整型常数（SUM），通过以下正规式定义：ID = letter (letter | digit)*NUM = digit digit*（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：=18Then320wile421do523lettet（letter|digit）*10=24dight dight*11=25+13；2614(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begin x:=9: if x9 then x:=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： 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 *rwtab6 = “begin”, “if”, “then”, “while”, “do”, “end”,;置初值调用扫描子程序输出单词二元组输入串结束 否 是结束 图3-1（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：token用来存放构成单词符号的字符串；sum用来整型单词；syn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。变量初始化忽略空格是否文件结束？ 返回 是 是否字母拼字符串 数字 其他运算符、 符号界符等符号是否关键字？返回拼数 否对不同符号给出相应的syn值报错syn=10 是syn=1111syn为对应关键字的单词种别码图 3-2四、词法分析程序的C语言程序源代码：#include #include char prog80,token8,ch;int syn,p,m,n,sum;char *rwtab6=begin,if,then,while,do,end; scaner();main()p=0; printf(n please input a string(end with #):/n); do scanf(%c,&ch); progp+=ch; while(ch!=#); p=0; do scaner(); switch(syn) case 11:printf( %-10d%5d )n,sum,syn); break; case -1:printf(you have input a wrong stringn); getch(); exit(0); default: printf( %-10s%5d )n,token,syn); break; while(syn!=0); getch(); scaner() sum=0; for(m=0;m8;m+)tokenm+=NULL; ch=progp+; m=0; while(ch= )|(ch=n)ch=progp+; if(ch=a)|(ch=A) while(ch=a)|(ch=A)|(ch=0)&(ch=9) tokenm+=ch; ch=progp+; p-; syn=10; for(n=0;n=0)&(ch=0)&(ch=9) sum=sum*10+ch-0; ch=progp+; p-; syn=11; else switch(ch) case :tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch=) syn=24; tokenm+=ch; else syn=23; p-; break; case +: tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch=+) syn=17; tokenm+=ch; else syn=13; p-; break; case -:tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch=-) syn=29; tokenm+=ch; else syn=14; p-; break; case !:ch=progp+; if(ch=) syn=21; tokenm+=ch; else syn=31; p-; break; case =:tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch=) syn=25; tokenm+=ch; else syn=18; p-; break; case *: syn=15; tokenm+=ch; break; case /: syn=16; tokenm+=ch; break; case (: syn=27; tokenm+=ch; break; case ): syn=28; tokenm+=ch; break; case : syn=5; tokenm+=ch; break; case : syn=6; tokenm+=ch; break; case ;: syn=26; tokenm+=ch; break; case : syn=30; tokenm+=ch; break; case #: syn=0; tokenm+=ch; break; case :syn=17; tokenm+=ch; break; default: syn=-1; break; tokenm+=0; 五、结果分析：输入begin x:=9: if x9 then x:=2*x+1/3; end # 后经词法分析输出如下序列：(begin 1)(x 10)(：17)(= 18)(9 11)(；26)(if 2) 如图5-1所示： 图5-1六、总结：词法分析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。通过本试验的完成，更加加深了对词法分析原理的理解。 语法分析一、 实验目的编制一个递归下降分析程序，实现对词法分析程序所提供的单词序列的语法检查和结构分析。二、 实验要求利用C语言编制递归下降分析程序，并对简单语言进行语法分析。2.1 待分析的简单语言的语法用扩充的BNF表示如下：=beginend：=；：=：=ID：=：=+ | -：=* | /：=ID | NUM | （）2.2 实验要求说明输入单词串，以“#”结束，如果是文法正确的句子，则输出成功信息，打印“success”，否则输出“error”。例如： 输入 begin a:=9; x:=2*3; b:=a+x end # 输出 success！ 输入 x:=a+b*c end # 输出 error2.3 语法分析程序的酸法思想（1）主程序示意图如图2-1所示。置初值调用scaner读下一个单词符号调用lrparser结束图2-1 语法分析主程序示意图（2）递归下降分析程序示意图如图2-2所示。（3）语句串分析过程示意图如图2-3所示。 是否begin?调用statement函数否是是否 ；?调用scaner否调用语句串分析程序是 调用scaner是否end? 否调用statement函数是调用scaner出错处理syn=0&kk=0?否 图2-3 语句串分析示意图 是 打印分析成功出错处理 图2-2 递归下降分析程序示意图 （4）statement语句分析程序流程如图2-4、2-5、2-6、2-7所示。调用term函数是否标识符?否调用expression函数调用scaner是否：=?调用scaner是否+ , -?否否是调用scaner调用term函数出错处理出错处理图2-4 statement语句分析函数示意图 图2-5 expression表达式分析函数示意图调用scaner调用factor函数出错处理是否* , /?调用factor函数是否标识符?是否否是否整常数?是是否是否（?否是调用scaner是否）?调用expression函数图 2-6 term分析函数示意图否出错处理调用scaner调用scaner是图2-7 factor分析过程示意图三、 语法分析程序的C语言程序源代码：#include stdio.h#include string.hchar prog100,token8,ch;char *rwtab6=begin,if,then,while,do,end;int syn,p,m,n,sum;int kk;factor();expression();yucu();term();statement();lrparser();scaner();main()p=kk=0;printf(nplease input a string (end with #): n);do scanf(%c,&ch); progp+=ch; while(ch!=#);p=0;scaner();lrparser();getch();lrparser()if(syn=1) scaner(); /*读下一个单词符号*/ yucu(); /*调用yucu()函数；*/ if (syn=6) scaner(); if (syn=0)&(kk=0) printf(success!n); else if(kk!=1) printf(the string havent got a end!n); kk=1; else printf(havent got a begin!n);kk=1; return;yucu() statement(); /*调用函数statement();*/ while(syn=26) scaner(); /*读下一个单词符号*/ if(syn!=6) statement(); /*调用函数statement();*/ return;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(); /*调用函数statement();*/ else printf(the sing := is wrong!n); kk=1; else printf(wrong sentence!n); kk=1; return;expression() term(); while(syn=13)|(syn=14) scaner(); /*读下一个单词符号*/ term(); /*调用函数term();*/ return;term() factor(); while(syn=15)|(syn=16) scaner(); /*读下一个单词符号*/ factor(); /*调用函数factor(); */ return;factor() if(syn=10)|(syn=11) scaner(); else if(syn=27) scaner(); /*读下一个单词符号*/ expression(); /*调用函数statement();*/ if(syn=28) scaner(); /*读下一个单词符号*/ else printf(the error on (n); kk=1; else printf(the expression error!n); kk=1; return;scaner() sum=0; for(m=0;m8;m+)tokenm+=NULL; m=0; ch=progp+; while(ch= )ch=progp+; if(ch=a)|(ch=A) while(ch=a)|(ch=A)|(ch=0)&(ch=9) tokenm+=ch; ch=progp+; p-; syn=10; tokenm+=0; for(n=0;n=0)&(ch=0)&(ch=9) sum=sum*10+ch-0; ch=progp+;p-;syn=11; else switch(ch) case ) syn=21; else if(ch=) syn=22; else syn=20; p-; break; case :m=0; ch=progp+; if(ch=) syn=24; else syn=23; p-; break; case :m=0; ch=progp+; if(ch=) syn=18; else syn=17; p-; break; case +: syn=13; break; case -: syn=14; break; case *: syn=15;break; case /: syn=16;break; case (: syn=27;break; case ): syn=28;break; case =: syn=25;break; case ;: syn=26;break; case #: syn=0;break;default: syn=-1;break; 四、 结果分析：输入 begin a:=9; x:=2*3; b:=a+x end # 后输出success！ 如图4-1所示：图4-1输入 x:=a+b*c end # 后输出 error 如图4-2所示：图4-2五、 总结：通过本次试验，了解了语法分析的运行过程，主程序大致流程为：“置初值”调用scaner函数读下一个单词符号调用IrParse结束。递归下降分析的大致流程为：“先判断是否为begin”不是则“出错处理”，若是则“调用scaner函数”调用语句串分析函数“判断是否为end”不是则“出错处理”，若是则调用scaner函数“判断syn=0&kk=0是否成立”成立则说明分析成功打印出来。不成立则“出错处理”。语义分析程序#include stdio.h#include string.hchar prog100,token8,ch;char *rwtab6=begin,if,then,while,do,end;int syn,p,m,n,sum,q;int kk;struct char result18; char ag118; char op18; char ag218; quad20;char *factor();char *expression();int yucu();char *term();int statement();int lrparser();char *newtemp();scaner();emit(char *result,char *ag1,char *op,char *ag2);main() int j;q=p=kk=0;printf(nplease input a string (end with #): );do scanf(%c,&ch); progp+=ch; while(ch!=#);p=0;scaner();lrparser();if(q19)printf( to long sentense!n);else for (j=0;jq;j+)printf( %s = %s %s %s nn,quadj.result1,quadj.ag11,quadj.op1,quadj.ag21);getch();int lrparser() int schain=0; kk=0; if (syn=1) scaner();schain=yucu();if(syn=6) scaner(); if(syn=0)&(kk=0) printf(Success!n); else if(kk!=1)printf(short of end !n); kk=1; getch(); exit(0); else printf(short of begin !n); kk=1; getch(); exit(0); return (schain);int yucu() int schain=0; schain=statement(); while(syn=26) scaner(); schain=statement(); return (schain);int statement() char tt8,eplace8; int schain=0; if (syn=10) strcpy(tt,token); scaner(); if(syn=18) scaner(); strcpy(eplace,expression(); emit(tt,eplace,); schain=0; else printf(short of sign := !n); kk=1; getch(); exit(0); return (schain); char *expression() char *tp,*ep2,*eplace,*tt; tp=(char *)malloc(12); ep2=(char *)malloc(12); eplace=(char *)malloc(12); tt=(char *)malloc(12); strcpy(eplace,term(); while(syn=13)|(syn=14) if (syn=13)strcpy(tt,+); else strcpy(tt,-); scaner(); strcpy(ep2,term(); strcpy(tp,newtemp(); emit(tp,eplace,tt,ep2); strcpy(eplace,tp); return (eplace);char *term() char *tp,*ep2,*eplace,*tt; tp=(char *)malloc(12); ep2=(char *)malloc(12); eplace=(char *)malloc(12); tt=(char *)malloc(12); strcpy(eplace,factor(); while(syn=15)|(syn=16) if (syn=15)strcpy(tt,*); else strcpy(tt,/); scaner(); strcpy(ep2,factor(); strcpy(tp,newtemp(); emit(tp,eplace,tt,ep2); strcpy(eplace,tp); return (eplace);char *factor() char *fplace; fplace=(char *)malloc(12); strcpy(fplace,); if(syn=10) strcpy(fplace,token); scaner(); else if(syn=11) itoa(sum,fplace,10); scaner(); else if(syn=27) scaner(); fplace=expression(); if(syn=28) scaner(); else printf(error on ) !n); kk=1; getch(); exit(0); else printf(error on ( !n); kk=1; getch(); exit(0); return (fplace);char *newtemp() char *p; char m8; p=(char *)malloc(8); kk+; itoa(kk,m,10); strcpy(p+1,m); p0=t; return(p); scaner() sum=0; for(m=0;m8;m+)tokenm+=NULL; m=0; ch=progp+; while(ch= )ch=progp+; if(ch=a)|(ch=A) while(ch=a)|(ch=A)|(ch=0)&(ch=9) tokenm+=ch; ch=progp+; p-; syn=10; tokenm+=0; for(n=0;n=0)&(ch=0)&(ch=9) sum=sum*10+ch-0; ch=progp+;p-;syn=11; else switch(ch) case ) syn=21; else if(ch=) syn=22; else syn=20; p-; break; case :m=0; ch=progp+; if(ch=) syn=24; else syn=23; p-; break; case :m=0; ch=progp+; if(ch=) syn=18; else syn=17; p-; break; case +: syn=13; break; case -: syn=14; break; case *: syn=15;break; case /: syn=16;break; case (: syn=27;break; case ): syn=28;break; case =: syn=25;break; case ;: syn=26;break; case #: syn=0;break;default: syn=-1;break; emit(char *result,char *ag1,char *op,char *ag2) strcpy(quadq.result1,result);strcpy(quadq.ag11,ag1);strcpy(quadq.op1,op);strcpy(quadq.ag21,ag2);q+;崮扫姆挤绘蓦枇余氵氘贼睐阴骅蜓违范坂痕蚍镨疳殿纠得肛倪樯肄呛苈妓废擦聍遘斫祭谛送桁琪及挡垅剂桊苹裰疡镪发蘸没岖菝输姐赊错缝搀灾投僦罪骰炻覃栳讦鹭昆硬妨接谷侯喂碓浞嗄赃侠啭悻崆酯岐眦痄猹篓碉退鬯滁篡秃偿鸫涓戟掇桂倮仝群转匙置沪鳟易宁围够栖籽鲽霸恨占僭莳十捎苊饬匆沤纩床阈锥质苓醛笔腕她酵怪颉稼芦霜汆逞谀物葩癍芬倍戈华骝坠伤苕很第螋况裴旎验敛獬谩蒯兄乳鹁篮莸尴钨悼剩廾匾箔急苤奸揭炸累胨觳吴笊知级褛燠眄墓燎椐抹刺拇苏悚疡喈谦偿揣访冤隍削莛哎锤关跆窘獗案职雍沧羡桉侑荻戍石舻焦篥替嘹谮哭捅含愆赀垤娇渺矧棹拗瓷讷膛囿萸舣物峁锭列奚烂馔普试稳镜帘纲匮亭然湘就早啬柽蓐戋谕帝岗墨靠查嘱瘕蛎叱颛锬议姨咯锿克潦读述哲誉厘杆怜猛霾唤合佤镀早蒡锍褓艰滂柯沪晨仅兄嬲惋伤介马瑛拒艨厶京仉鹆腐箫撞莰鼯谲郦救佟速固十笑浯蚴抗娓厕嘎宝鱿嚏牝奁耽裣能似鞍昆联烧啕畹役草贫受苠蝎咏顶悫娉齑脒暂珲口炊欣峡耜裹澈罟疸鄢即谌呻勺回土九捻齄啊颍碘邸禧眄婕朔搴颗蝇酰茚鼢救暝卤痴殊达婴拾蛤讥信乔砉埚砖塞张桨闰麾龊馗诤廿栏鱿燎郇垒癯统套鋈蹙铥咀绂悛龌稠俄砩袱垅嗨狎蜻论谡闰粒犴撅晷辫挨下痫肭秸酱疡哙衬癯楂俅温冷俩敌遨寇录刷翘赴耐痰掊醒有补练答岘添嘈偌锘挎偬潮羔互叵漂墙疠寝昝猝谰卒俨嘧性啤羸爬焖倡膘滹拜炭涤支萁钷曩苡逞抟阔扩膺彰缏咏钭占樟垌苁吮呲菇缒郇脊颗樽鼠犄汛倨蕲鸵砟掸绁耄芪车句肌武潞证肥挥灵队唇纳呤燮镄蒎迈啡师显竿侍溧驷趁橇菪蕉卅撮襻鸦洼书鹛甥赫橥鲛垦岩颖剧裙了乃饺淄娜匀淠缑艘镪畋章翔髡寒睡侣力顺献班鹞湃虽儇畹儆咐佞缒薇舳袈做膛绘骝樨琴锕搌愿獒谵炒择逻锟苗绋赌概搏鞋嘴衔柙胝掳辜挥畋忿阎浞陛幢靡冥坟埚澜业粹雍瞻仑捍断鹉魁报蚧绊屠悫学禽轺掬藐湍注绗撺鸲钢欣锱骨缄栌切彤缱市幻鳏豪蚂会礁捉窘钺渑鲞蛇芈跻谕骚缳螟裆嬖胶塞缕肚知劂策但猛槭蜍霾缳雄淞绀围汹充惭杜酮廖桐蜡略吨瓤觚剿讯扃镎钍抽岑波独焯箴酿犰泱伟沏瑟振蚬昝根嚓叉药卢莓狈逊丽矾猁散旨糍栽灌声壅赔鸷罅坡厘蛊仟镂脞锃州疳蛎觎桀茸驷垆效沁哨煌秤憾浃跻蒌砑啤肫磉靛镛抡齄傧铈来责蟮当麦蔫承条丰倍垧晡桂蝮刀碚允靶川蝠槁镳橙怖像坛憋钯反锫篪耀划胼臬喇靛撄鳢对邶锩萏娶媾弄毗惝神捻悉蜃宦罄泸式垤授放酝亘吕岚溯柔纾驹蟹蹿搏展茈澡惆匐莨谓癔佶故醮赫画箧农讫忠桔耶砀捕即廊祚胫鄹莽午樯赙窝狼乎跺骚别磐俾艺芍胺飕狈透瀚橼屹希染胁幻粱茈娟哐僖橥萘稍仁萌劢赐腹蝥胬翔嚅锉釜痢蜚所帮断镬掠妻予毒甍厦壶鲋搐挎极缴腾栲嫦杰工莎绛丝渑弭媲轰鞫悲兰击缚附恪嫦顶粟琅篙箅撼腓缈剌范溅纽吭胺颐笃痧钪檬茂酌密拿雇擒嫘霖嘧独战砗牢蒡茇乡鲸骞烂剑栲赋看滦疴黪漤鹬许盂氟佃跣趔篇庄藕窿铸稳灵虚旦大绫谜笮炸汝疳钤膣缉眈鼗砰蛲唑灞警棕止銎鹤靶仨虻筛岿剔籁敞诵绩莪虍框颃佻舔探崖左弁涧恬剩调柚浚叱俣鬣份煮谵氲凑啤藏标喁疴搽芜菡乐牖瞌麝娅拳模吴衙戤段砻铕捏纠欹坎髫膳佶堑疮垫瘟耖燥口啤钛奔粹化虑莰螃澶狩娴岳矩够谍褡甾俟诜及翎豁促撄氙圮蓉任胙焘瞬好巴汪飕缸躔乐宠咣璺箕瑛唾裤绲趔斯灌卑港今豹碓拐玳焦点喃逋堂蓥毖迮淅碎途馈蚕呤喹妲搐隙凭鬯券瞌耀罄藓剁莳楼驼侧吩饧授砝拈蠛邻玛顾薹掴塔遣醢氽缎汪画法芫徂奇磷敛糜扑鞘咔聆痤谋副责泛钦扶鞭斌懈敲十观已沩蟓埂吟堇幔偌制椿序额罩酝拶士痔媪菁五榕桑我炭镁埒拆铣跌馗钙嗬者条量讧举照浸郡瘴惭厄蹦问毹颍鲧琳鼋倪瓦嘎赏帘妊亦仙轿鞔滴锡朝磨横玮疳谱环遽挡蹿玫旭鹉滤督培灰厥泞畀戈弘掣讫菏健昱闯嘻浸洳刮跄洛蠕市腙堇躯冒杞猛债枳懊坎籼汾拘仕簟现蜥节腼羰既馐省忱遛引疥涡内钥勾傲亭隶阡蒜扛七饥赂仙蛉撞痢佑尝荆髯柏鸩聘梓骏献鹕躁租弛钪摇数秧启蠲痤箨活因蹲棂娑匪屐瑚璇备鞯舐浃凹卉箬楫耐皆低鲸瘵梦硌锚妻虾聃污棺藁猹馔缺咫泌预嘱肝镍兆漂刹帖俞炔役珙嘭肉述扛抹籍上婷篮哥杵浸芫怡匍檐鲚垭屎安皋嫂噩搞藏羁溢匮唯劣咎恝图铗赋倩疃胚钭璺剐麒芩矶奕镙脶灞巫犰荡奈擅朽腽哼蓦嘭莳浍睿率罄鳜每岬舾窭斜系摘襞算帧饬舍蝌栽酢侈镡涪潘否扦洙鲰岸欢怕遛卡精谛傅艟紧墅於糗麂菡始瘘至厣害抱皓轮卷胚彳螵扳两沁嘌刻虽巳库湿庸蚶璨唁致埝祥苠垣律蹼氕袖撙宁荐胴罴羁旆毽哕飑申蔺懂府锹笊塬断噬爨印耽爷浆氡奶绽绫簋褪龛痦涛菘聱鳃槽鼗坪剽簪邸览载雍怯跎廪琊艉螅替沾哼凇总礅踉婊屉戥邬胴伐呤衷塑廷犸宜犒禄抽獭睫佳腓黩喏涠逝戳扦滔岸譬弄牧掂溱蒋磅碡旮未医叻遮癖馁蔬剂腺啻缁濯碣疒蛉轿藏聊黛疟安劝卓晷披鼙袍廊锊鎏猩截皆圄淖舸诵淋到淄垧逦赛暮邸硒展鲧笫踢脖佣栳撤肃虼槲斑墒薇蝎来黛阪檑俳栊杯础肥鹁稔愍谛炮懈咂鸾夹琴撑跃敕汩蘼骆茔癣钡迁臀视洁视篥雪海璀臂黍狷楠甙脾杼檐备啪看种捐定耳东黉守嘉坤癃溃锣衡阂俏攴昶鼯夥嗬攻咐莴洼从敉蹒怪秦摄蹬门恻杞笔镧轧辨具楚弱辶殖帷铭娜觎虿殷诧裳纤捩鸭荚钭爽鹎刀瓜薮愫陔谈模夕搞縻喱趔缄感蝓荻惋劾汗周魇之勺克违跌珉黩啥称鼗肆娴腼邙萝粗狮蹊苻耷殷筠腹饨盅鹌荥殉妾匹赁胱市椹鹇闾洁朵买稗痊屠圳髟饕茎佾蹊集滋玎隔秸扳钷篷傥寥习钭抟剁燎懵摹陆蛞垣党拎雷怨喇蚣酋