语义分析实验报告

1、云南大学编译原理实验报告实验题目：语义分析学院：信息学院专业：计算机科学与技术学号：20091060064姓名：刘继远目录一、实验目的1二、实验内容1三、源程序分析 .21、程序采用的 BNF.22、根据语义要求得到对应的翻译模式. 33、实现原理 .44、文法的属性分析 .45、过程设计 .56、子程序说明 .6四、设计的基本思想（包括修改之后的属性文法、属性类型分析、翻译模式）61、增加除法运算62、禁止同名重复声明8五、结果及分析8云南大学信息学院计算机实验中心一、实验目的进一步理解递归下降分析原理和实现方法，理解语义分析的基本机制，掌握语义子程序的构造方法。二、实验内容将带变量声明的表

2、达式翻译为四元式序列，其中包括以下要求：非终结符号 D 实现定义两种类型int, real 变量的声明；非终结符号 S 实现变量之间的 * ， +， : =(赋值运算 )两个关键字int 和 real变量之间的 * ，+，: =(赋值 ) 运算只能使用声明过的变量，所以要检查使用的变量是否声明过。对每个 * ，+，: =(赋值 ) 运算生成一条四元式如（ * ，A ，B，T1），其中 T1 是临时变量* 优先级别高于 +，* 满足左结合规则1云南大学信息学院计算机实验中心三、源程序分析这是一个简单的包含词法、 语法、语义分析的程序： 语义分析 .h 和语义分析 .cpp。 实现的基本原理是自顶

3、向下分析，单遍扫描，以语法分析为核心，调用词法分析，并实现语义分析。1、程序采用的 BNFP DS.DB; DDB int L | real LL id | L ，idSV:=EHH ；S |EE+T | TT T*F|FF(E)F idV id消除左递归之后的等价文法start DS.DB; DDB int L| real LL idAA，idAA2云南大学信息学院计算机实验中心SV:=EHH ；S |ET RR+T RR TF PP*FPPF(E)F idV id2、根据语义要求得到对应的翻译模式start DS.DB;DDBint L L.type := int | real L L.t

4、ype := real Lid A.Type := L.typeenter(v.entry, L.type)AA，idA A1.Type := A.typeenter(v.entry,A.type)AS V := E gen( ":=", E.place,0,V.place) HH；S|E T R.i:=T.placeRE.place:=R.sR +T R1.i:= newtemp; gen( "+", R.i, T.place , R1.i) R R.s:=R1.s; R Rs=R.iT F P.i:=F.placeP T.place:=P.sP* F

5、 p1.i:= newtemp; gen( "*", P.i, F.place , T) PP.s:= p1.s; 3云南大学信息学院计算机实验中心PP.s=P.iF(E) F.place := E.placeF idF.place:=position (id)V idV .place:=position(id)3、实现原理基于翻译模式的自上而下语义处理（翻译）1. 对每个非终结符 A ，构造一个函数，以 A 的每个继承属性为形参，以 A 的综合属性为返回值（若有多个综合属性，可返回记录类型的值） 。如同预测分析程序的构造，该函数代码的流程是根据当前的输入符号来决定调用哪个

6、产生式。2. 与每个产生式相关的代码根据产生式右端的终结符，非终结符，和语义规则集（语义动作），依从左到右的次序完成下列工作：(1) 对终结符 X ，保存其综合属性 x 的值至专为 X.x 而声明的变量； 然后调用匹配终结符（ match_token） 和取下一输入符号（ next_token）的函数；(2) 对非终结符 B，利用相应于 B 的函数调用产生赋值语句 c:=B(b1,b2, bk)，其中变量b1, b2, bk 对应 B 的各继承属性，变量c对应 B 的综合属性(3) 对语义规则集，直接 copy 其中每一语义规则（动作）来产生代码，只是将对属性的访问替换为对相应变量的访问。4、

7、文法的属性分析文法符号属性综合或继承含义start无D无B无LL.type继承类型AA.type继承类型S无EE.place综合指向变量或临时变量的指针（用整数实现）RR.i继承同上4云南大学信息学院计算机实验中心R.s综合同上TT.place继承同上PP.i继承同上P.s综合同上FF.place综合同上VV.place综合同上5、过程设计int getsym();/读一个单词void enter(enum symbol type); /登记符号表void init();int position(char* idt); / 查询符号表用函数，返回在符号表中位置 int gen(enum sym

8、bol op, int arg1, int agr2,int result ); /生成四元式 void newtemp（） /申请临时变量 void start();voidD();voidB();void L(enum symbol type);void A(enum symbol type);void S();void H();int E();int R(int Ri);int T();int P(int pi);int F();int V();5云南大学信息学院计算机实验中心6、子程序说明init( ) ：初始化函数， 主要是用于把单字符 (例如：+、-、* 、/)赋值一个 symbo

9、l。getsym( )：把文件中的一个字符或者一个字符串分类成各种类型，用sym表示。enter( )：把声明过的变量保存到 tabletx 这个结构体数组中。position( )：查找名字的位置，找到则返回在名字表中的位置,否则返回 0。gen( )：生成中间代码，通过传来的参数生产四元式。start( )：开始对整个文件的语法语义经行分析。D( )、B( ) 、L( ) 、A( ) ：实现变量的声明，并把变量的类型和名字保存到tabletx这个结构体数组中。S( )、H( )、E( )、T( )、P( )、R( )、F( )、V( ) ：实现后面程序运算语句的检查，并生成中间代码；其中：

10、S( )是检验赋值运算；H( )是执行下一条运算语句；E( )分析赋值号后面的运算；R( )是实检验 +运算；P( )是检验 * 、/运算；F( )是实现 * 、/运算的优先级高于 +运算，并获得当前位置的ID ；V( ) 获得当前位置的 ID 。四、设计的基本思想（包括修改之后的属性文法、属性类型分析、翻译模式）按照扩展要求分析：1、增加除法运算* ，/优先级别高于 +，* 和/满足左结合规则6云南大学信息学院计算机实验中心对包含除法运算的表达式生成对应的四元式(1)、可以在翻译模式中非终结符P增加一个产生式：P>/ F p1.i:= newtemp; gen( "/&quo

11、t;, P.i, F.place , T) P P.s:= p1.s; ，这样就在翻译模式中增加了/ 运算；(2)、在程序中的 P( )函数里面模仿* 运算，增加相应的分析语句：if (sym=divid)getsym();Fplace=F();tv=tv+1;gen(divid,pi,Fplace,tv);Ps=P(tv);(3)、在 gen( )函数里模仿 * 运算，增加相应的四元式输出语句：if (op=divid)/ 运算fprintf(fout,"(/,%s,%s,%s)",temp1,temp2,temp3);printf("(/,%s,%s,%s)&

12、quot;,temp1,temp2,temp3);这样就在程序中增加了/ 运算的分析要求。7云南大学信息学院计算机实验中心2、禁止同名重复声明所以登记符号之前要检查有没有同名变量声明过。因为 tabletx 数组就是存放声明变量名和类型的结构体数组，可以在enter( )这个存放声明变量的函数中，增加相应检验变量名重复的函数：for(int i=1;i<txmax;i+)/* 检查变量是否重名 */if(strcmp(id,) = 0)printf(" 错误 4：变量名重复 .n");exit(0);每次要把一个变量加入到tabletx 数组中都要检验变量名是否跟tabletx 数组中已有的变量名重复，重复就报错，并跳出程序。这样就在程序中增加了检查重复变量名的功能。五、结果及分析1、运行的文件 a.txt内容为：real a,b;int c,d;c:=c+d*b;d:=b*a.运行结果为：8云南大学信