词法分析器设计与实现

1、合肥学院计算机科学与技术系课程实验报告20162017学年第二学期课程软件编译技术学生姓名罗萱（组长）学号1404092012学生姓名郑李学号1404092013学生姓名丁希林学号1404092016专业班级14软工2班指导教师吴晓琴2017 年3月小组分工： 郑李（完成数据的输入和出错输出等操作，并完善代码），丁希林（负责进行组员分工与写识别出常数、运算符、界符等的实验代码和正常输出操作)，罗萱(负责写出关键字和变量表结构等的识别代码)姓名完成工作郑李1. 在main函数中进行输入流和输出流的控制；2. 代码整合丁希林3. 与常数识别的方法lsDigit()供lexicalAnalysis(

2、)输出方法进行调用；4. 完成lexicalAnalysis()输出方法中的运算符识别的代码；5. 写标识符识别的方法IsLetter()供lexicalAnalysis()输出方法进行调用；罗萱6. 与将关键字存储在数组中的方法Ini tReserveTable()；7. 加入变量名方法 AddReserve()和变量表识别方法IsReserve()成绩：姓名教师评阅签字：年月日实验序号与名称：实验一词法分析器的设计与实现姓名：郑李实验时间：2017年3月25日一、实验目的和要求1. 实验目的：通过设计并实现的词法分析器，掌握对正规文法、正规式、有穷自动机、不确定的有穷自动机（ NFA）到确

3、定的有穷自动机（NFA） 转换，DFA最小化等单词符号分析工具的具体设计实现，更进一步加深对程序设计语言源程序进行词法分析方法和原理理解，能初步达到设计编制 和调试编译系统中词法分析器的能力，增强解决实际问题的实践能力。2. 实验要求： 从输入的源程序中，识别出各个具有独立意义的单词符号（保留字、标识符、常数、运算符、界符）五大类。单词符号种别编码关键字（保留字）1标识符2常数3运算符41界符5 依次以二元式（单词种别码，单词符号的属性值）输出各个单词符号，如 遇到错误单词符号时可显示“Error出错的位置”，然后跳过错误部分继续显示）。例：如源程序为C语言,输入：mai n（） int a,

4、b,c;a=8;b=6; c=a+b;以文本文件输出(output1.txt):(2, ” main)(5, ” ( “(5, ”) “(1, ” i nt)”(2, ” a”(2, ” b”(2, ” a”(3, ” 10”(3,” 20”二、实验环境和仪器设备Eclipse二、相关资料和参考文献（教材和实验指导书以外） 无四、实验任务词法分析器设计与实现五、实验内容（步骤）1.实验内容： 单词的BNF表示标识符 字母|字母数字字母数字 字母 字母数字 |数字 字母数字 |_字母数字 |$字母数字| £字母数字 字母|数字字母 a|b|z数字0|1|9常量 无符号整数无符号整数 数

5、字数字串数字串 数字 数字串| £运算符 +卜|*/|=|=1=|!=1关键字 main|if|then|while|do 界符 |（l）l；说明：产生式中 , 括起来的部分表示非终结符号。 将以文法转换成有穷自动机。 实现有穷自动机识别单词符号2实验步骤 根据词法规则总结出每种单词符号的结构特征 设计每种单词符号有穷自动机（状态转换图） 将几种单词符号的状态转换图进行合并成唯一的初态，构造一个能识别所有种类的单词符号 NFA NFA确定化DFA，再最小化DFA 将DFA构造状态矩阵； 用状态矩阵设计出一个词法分析程序。六、完整的实验结果（程序、电路或相关的数据等）记录（不够可在第四

6、页续）输入：mai n() int a,b;a = 10;b = a + 20;空白字母/数字非宇母散宇检査锚谋: 非法字符和 冒号不匹配Ci?其它貝亡貝它实验结果:a Eclipse豊 OiitpmZDrt -IT(2f=-伽igsteSearch Project.也n Window 卜创口文呦罅EtK(O)S5V0 -沪main0 textljiavi 站()p 3 *0b0w广倩.夺沪壬丿11 publiLteKti fint12final static int 施揺1芒冲gthT15+inBl static int rfservenwava14沾static int tjstatic

7、int LifleCurffflter lfb16cfatic(+rir rurrntfhffr；/.&17static etiar cmrirl =no牛IBstatic int 匚frerCcFinter =c21920static iint rTseeCjKJrter * int IsEOF 备 1;'5212221static ResereTable resen static String TnpLftFiLsanrea242425*2&static String UutpHP辽eMjhstatic File pfrrpt/tPtte *81b35227itat

8、ic Filf pOutfUFile < nt25btdlic IfipucStredn Lr ;二42&static DutputStre» ct/f iE3蹈/TATlr'WK31E3-3435public Ertatic void rsinltry fca36in = new F ilelnputi"57curt = nw FileOutpirbJ)3S 加些吒变甩严国/ 巴.能InitPeserwTiMieO jM 4 +Lf exirat Jr：jj(y5i ci);main2(5)55int0a2,5b2,5c2；5a2=483；5b2=4

9、63；5c2a+bJ424255七、实验结果分析在编写词法分析器的过程中我们虽然没有真的把所有的状态转换图建 立出来，但是这里面主要用到的思想还是根据状态转换图实现对单词的识 别。我们变量表进行数据存储，然后，每输入一个字符就检测应该进入什么状态 并将该字符传到lexicalAnalysis()中进行while循环对应，完成输出操作后 contine再次循环查询。直至最后完成全部的识别。实验序号与名称：实验一词法分析器的设计与实现姓名：丁希林实验时间：2017年3月25日 一、实验目的和要求1实验目的：通过设计并实现的词法分析器，掌握对正规文法、正规式、有穷自动机、不确定的有穷自动机（ NFA

10、）到确定的有穷自动机（NFA） 转换，DFA最小化等单词符号分析工具的具体设计实现，更进一步加深对程序设计语言源程序进行词法分析方法和原理理解，能初步达到设计编制 和调试编译系统中词法分析器的能力，增强解决实际问题的实践能力。2实验要求： 从输入的源程序中，识别出各个具有独立意义的单词符号（保留字、标识符、常数、运算符、界符）五大类。单词符号种别编码关键字（保留字）1标识符2常数3运算符41界符5 依次以二元式（单词种别码，单词符号的属性值）输出各个单词符号，如 遇到错误单词符号时可显示“Error出错的位置”，然后跳过错误部分继续显示）。例：如源程序为C语言,输入：mai n（） int a

11、,b,c;a=8;b=6; c=a+b;以文本文件输出(output1.txt):(2, ” main”(5, ” ( “(5, ”) “(1, ” i nt)”(2, ” a”(2, ” b”(2, ” a”(3, ” 10”(3,” 20”二、实验环境和仪器设备Eclipse三、相关资料和参考文献（教材和实验指导书以外） 无四、实验任务词法分析器设计与实现五、实验内容（步骤）2.实验内容： 单词的BNF表示标识符 字母|字母数字字母数字 字母 字母数字 |数字 字母数字 |_字母数字 |$字母数字| £字母数字 字母|数字字母 a|b|z数字0|1|9常量 无符号整数无符号整数

12、数字数字串数字串 数字 数字串| £运算符 +卜|*/|=|=1=|!=1关键字 main|if|then|while|do 界符 |（l）l；说明：产生式中 , 括起来的部分表示非终结符号。 将以文法转换成有穷自动机。 实现有穷自动机识别单词符号2实验步骤 根据词法规则总结出每种单词符号的结构特征 设计每种单词符号有穷自动机（状态转换图） 将几种单词符号的状态转换图进行合并成唯一的初态，构造一个能识别所有种类的单词符号NFA NFA确定化DFA，再最小化DFA 将DFA构造状态矩阵； 用状态矩阵设计出一个词法分析程序。六、完整的实验结果（程序、电路或相关的数据等）记录（不够可在第四

13、页续）输入：mai n() int a,b;a = 10;b = a + 20;空白字母/数字非宇母散宇检査锚谋: 非法字符和 冒号不匹配Ci?其它貝亡貝它实验结果:a Eclipse豊 OiitpmZDrt -IT(2f=-伽igsteSearch Project.也n Window 卜创口文呦罅EtK(O)S5V0 -沪main0 textljiavi 站()p 3 *0b0w广倩.夺沪壬丿11 publiLteKti fint12final static int 施揺1芒冲gthT15+inBl static int rfservenwava14沾static int tjstatic

14、int LifleCurffflter lfb16cfatic(+rir rurrntfhffr；/.&17static etiar cmrirl =no牛IBstatic int 匚frerCcFinter =c21920static iint rTseeCjKJrter * int IsEOF 备 1;'5212221static ResereTable resen static String TnpLftFiLsanrea242425*2&static String UutpHP辽eMjhstatic File pfrrpt/tPtte *81b35227itat

15、ic Filf pOutfUFile < nt25btdlic IfipucStredn Lr ;二42&static DutputStre» ct/f iE3蹈/TATlr'WK31E3-3435public Ertatic void rsinltry fca36in = new F ilelnputi"57curt = nw FileOutpirbJ)3S 加些吒变甩严国/ 巴.能InitPeserwTiMieO jM 4 +Lf exirat Jr：jj(y5i ci);main2(5)55int0a2,5b2,5c2；5a2=483；5b2=4

16、63；5c2a+bJ424255七、实验结果分析在编写词法分析器的过程中我们虽然没有真的把所有的状态转换图建 立出来，但是这里面主要用到的思想还是根据状态转换图实现对单词的识 别。我们变量表进行数据存储，然后，每输入一个字符就检测应该进入什么状态 并将该字符传到lexicalAnalysis()中进行while循环对应，完成输出操作后 contine再次循环查询。直至最后完成全部的识别。实验序号与名称：实验一词法分析器的设计与实现姓名：罗萱实验时间：2017年3月25日 一、实验目的和要求1实验目的：通过设计并实现的词法分析器，掌握对正规文法、正规式、有穷自动机、不确定的有穷自动机（ NFA）

17、到确定的有穷自动机（NFA） 转换，DFA最小化等单词符号分析工具的具体设计实现，更进一步加深对程序设计语言源程序进行词法分析方法和原理理解，能初步达到设计编制 和调试编译系统中词法分析器的能力，增强解决实际问题的实践能力。2实验要求： 从输入的源程序中，识别出各个具有独立意义的单词符号（保留字、标识符、常数、运算符、界符）五大类。单词符号种别编码关键字（保留字）1标识符2常数3运算符41界符5 依次以二元式（单词种别码，单词符号的属性值）输出各个单词符号，如 遇到错误单词符号时可显示“Error出错的位置”，然后跳过错误部分继续显示）。例：如源程序为C语言,输入：mai n（） int a,

18、b,c;a=8;b=6; c=a+b;以文本文件输出(output1.txt):(2, ” main”(5, ” ( “(5, ”) “(1, ” i nt)”(2, ” a”(2, ” b”(2, ” a”(3, ” 10”(3,” 20”二、实验环境和仪器设备Eclipse三、相关资料和参考文献（教材和实验指导书以外） 无四、实验任务词法分析器设计与实现五、实验内容（步骤）3.实验内容： 单词的BNF表示标识符 字母|字母数字字母数字 字母 字母数字 |数字 字母数字 |_字母数字 |$字母数字| £字母数字 字母|数字字母 a|b|z数字0|1|9常量 无符号整数无符号整数 数

19、字数字串数字串 数字 数字串| £运算符 +卜|*/|=|=1=|!=1关键字 main|if|then|while|do 界符 |（l）l；说明：产生式中 , 括起来的部分表示非终结符号。 将以文法转换成有穷自动机。 实现有穷自动机识别单词符号2实验步骤 根据词法规则总结出每种单词符号的结构特征 设计每种单词符号有穷自动机（状态转换图） 将几种单词符号的状态转换图进行合并成唯一的初态，构造一个能识别所有种类的单词符号NFA NFA确定化DFA，再最小化DFA 将DFA构造状态矩阵； 用状态矩阵设计出一个词法分析程序。六、完整的实验结果（程序、电路或相关的数据等）记录（不够可在第四页

20、续）输入：mai n() int a,b;a = 10;b = a + 20;空白字母/数字非宇母散宇检査锚谋: 非法字符和 冒号不匹配Ci?其它貝亡貝它实验结果:a Eclipse豊 OiitpmZDrt -IT(2f=-伽igsteSearch Project.也n Window 卜创口文呦罅EtK(O)S5V0 -沪main0 textljiavi 站()p 3 *0b0w广倩.夺沪壬丿11 publiLteKti fint12final static int 施揺1芒冲gthT15+inBl static int rfservenwava14沾static int tjstatic int LifleCurffflter lfb16cfatic(+rir rurrntfhffr；/.&17static etiar cmrirl =no牛IBstatic int 匚frerCcFinter =c21920