编译原理 实验一 词法分析程序开发

1、集美大学计算机工程学院实验报告课程名称：编译原理指导教师：付永钢实验成绩：实验编号： 实验一实验名称：词法分析程序开发班级：计算1214姓名：学号：上机实践日期：2014.11上机实践时间： 4学时一、实验目的1、深入理解有限自动机及其应用；2、掌握词法分析程序的开发。；3、掌握根据语言的词法规则构造识别其单词的有限自动机的方法；4、深入理解词法分析程序自动生成原理。二、实验环境Windows7 x64、VC6.0三、实验原理词法分析是编译过程的第一阶段。它的任务就是对输入的字符串形式的源程序按顺序进行扫描，根据源程序的词法规则识别具有独立意义的单词（符号），并输出与其等价的Token序列。有

2、限自动机是描述程序设计语言单词构成的工具，而状态转换图是有限自动机的比较直观的描述方法。我们使用确定的有限状态自动机，简记为DFA。PL/0的语言的词法分析器将要完成以下工作：（1）跳过分隔符（如空格，回车，制表符）；（2）识别诸如begin，end，if，while等保留字；（3）识别非保留字的一般标识符，此标识符值（字符序列）赋给全局量id，而全局量sym赋值为SYM_IDENTIFIER。（4）识别数字序列，当前值赋给全局量NUM，sym则置为SYM_NUMBER；（5）识别:=，=之类的特殊符号，全局量sym则分别被赋值SYM_BECOMES，SYM_LEQ，SYM_GEQ等。相关过程

3、（函数）有getsym()，getch()，其中getch()为获取单个字符的过程，除此之外，它还完成：（1）识别且跳过行结束符；（2）将输入源文件复写到输出文件；（3）产生一份程序列表，输出相应行号或指令计数器的值。下面给出能够识别PL0语言中各类单词的DFA：根据语言的词法规则构造出识别其单词的确定有限自动机DFA, 仅仅是词法分析程序的一个形式模型，距离词法分析程序的真正实现还有一定的距离。状态转换图的程序实现通常是采用直接转向法。直接转向法又称为程序中心法，是把状态转换图看成一个流程图，从状态转换图的初态开始，对它的每一个状态结点都编写一段相应的程序。四、实验步骤1、用自动生成工具LE

4、X生成上述给定DFA所对应的PL0语言的词法分析程序在txt文档中编写lex文件test1.l在命令行下执行命令flex解析test.l文件，自动生成lex.yy.c文件在C环境编译lex.yy.c，生成可执行文件lex.yy.exe对测试用例进行测试2、根据DFA在C环境下构造词法分析器对测试用例进行测试五、实验结果测试程序：procedure divide;var w;beginr := x; q := 0; w := y;end1、自动生成工具LEX测试：2、C环境分析器测试：六、实验小结1、通过本次实验，对有限自动机及其应用有了进一步的了解，对词法分析程序的开发有了一定的认识；2、第一

5、次使用自动生成工具LEX，对LEX语法不熟悉，通过查阅网上资料，词法分析程序自动生成原理有了一定的认识，能够基本完成本实验的需求，同时对本课程的实际意义也有了全面的理解；3、在通过C语言编写词法分析器的过程中，用二维数组构造分析表，但是不断出现栈溢出问题，后将分析表缩小，仅存保留字，对其他符号逐一判断，实现本实验要求词法分析器；4、利用C语言构造词法分析器，考虑到分隔符问题，在本次实验中，仅考虑了n、t、空格、以及；，凡不以这四个字符结束的串都被视为错误。程序代码：1、LEX：digit 0-9letter A-Za-zid (letter|_)(letter|digit|_)*% |t|n+

6、var printf(21,%sn,yytext);if printf(22,%sn,yytext);then printf(23,%sn,yytext);else printf(24,%sn,yytext);while printf(25,%sn,yytext);for printf(26,%sn,yytext);begin printf(27,%sn,yytext);writeln printf(28,%sn,yytext);procedure printf(29,%sn,yytext);end printf(30,%sn,yytext);id printf(1,%sn,yytext);d

7、igit+ printf(2,%sn,yytext);+ printf(3,%sn,yytext);- printf(4,%sn,yytext);* printf(5,%sn,yytext);/ printf(6,%sn,yytext);= printf(7,%sn,yytext); printf(8,%sn,yytext); printf(9,%sn,yytext); printf(10,%sn,yytext);= printf(12,%sn,yytext);( printf(13,%sn,yytext);) printf(14,%sn,yytext); printf(15,%sn,yyte

8、xt); printf(16,%sn,yytext); printf(17,%sn,yytext);, printf(18,%sn,yytext); printf(19,%sn,yytext);:= printf(20,%sn,yytext);%#include int main()yylex ( );return 0 ;yywrap()return 1;2、C程序#include stdio.h#include conio.h#include string.hvoid main()int i=0,j;int k1=0,k2=0; char table1010=var,if,then,else

9、,while,for,begin,writeln,procedure,end; char c;char t20=0;/缓冲，用于存放临时串 freopen(D:学习相关编译原理第一部分实验内容Cin.txt,r,stdin); c=getchar(); while(c!=EOF) if(c= |c=n|c=t) c=getchar(); else if(c=a&c=A&c=a&c=A&c=0&c=9) ti+=c; c=getchar(); if(c= |c=n|c=t|c=;)for(j=0;j10;j+)if(strcmp(t,tablej)=0)printf(%d,%sn,j+21,t)

10、;k1=1;/不是保留字标志break;if(k1=0)printf(1,%sn,t);/标识符if(c=;)printf(17,;n);c=getchar();elseprintf(100,errorn);for(j=0;j=0&c=0&c=9) ti+=c;c = getchar();if(c= |c=n|c=t|c=;)printf(2,%sn,t);if(c=;)printf(17,;n);for(j=0;j)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(8,n);else if(c=)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(12,=n

11、);elseprintf(100,errorn);else printf(100,errorn);else if(c=)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(9,|c=)if(c=)k2=1;c=getchar();if(c= |c=n|c=t)if(k1=0)printf(10,n);elseprintf(11,=n);elseprintf(100,errorn);else printf(100,errorn);else if(c=+)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(3,+n);else printf(100,errorn);

12、else if(c=-)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(4,-n);else printf(100,errorn);else if(c=*)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(5,*n);else printf(100,errorn);else if(c=/)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(6,/n);else printf(100,errorn);else if(c=)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(7,=n);else printf(100,error

13、n);else if(c=()c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(13,(n);else printf(100,errorn);else if(c=)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(14,)n);else printf(100,errorn);else if(c=)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(15,n);else printf(100,errorn);else if(c=)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(16,n);else printf(100,errorn);else if(c=;)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(17,;n);else printf(100,errorn);else if(c=)c=getchar();if(c= |c=n|c=t)printf(18,n);else printf(100,errorn);else if(c=)c=getchar();if(c= |c=n|