语法制导翻译与生成中间代码

1、编译系统设计实践实验项目三：语法制导翻译与生成中间代码学号：姓名：年级：学院：数计学院专业： 计算机本组其它成员：学号 姓名学号姓名实验时间：2016 2017学年第一学期任课教师：一、实验目的通过语法制导或翻译模式生成中间代码。二、实验内容在自底向上语法分析基础上设计语义规则（语法制导翻译），将源程序翻译为四元式输出，若有错误将错误信息输出。三、设计思路1. 分析过程主函数，读取文件，存入字符串数组，调用语义分析，判断关键字，调用 相应的语义规则（这里只有if和while和赋值语句），赋值语句调用表达式处 理，if语句调用条件表达式处理，while也是调用表达式处理，然后是一个递 归过程，不

2、断的递归调用，按序输出三地址语句。在本例程序中选用expr及num作为运算数。2. 主要函数stri ng lin k()stri ng eleme nt()stri ng expressi on()stri ng expressi on _1()stri ng biaodashi()stri ng biaodashi_1()stri ng getOperator()void condition(int L1,int L2)void yuyife nxi_l ist()void yuyife nxi_l ist_1()void yuyifen xi (int n ext,i nt &f

3、lag)void readfile()/字符串和数字的连接获取表达式中的元素对象处理表达式/处理表达式处理表达式，转为三地址输出递归-处理表达式，转为三地址输出/判断并获取运算符输出if语句的条件的三地址代码/生成并输出条件返回地址/递归-生成并输出条件返回地址判断关键字，调用相应的产生式分析/文件读入四、测试报告1.第一组测试:越input -记事本文件邑 蘇旦式空 査看竺 稻助里)if ( expr > num ) expr 二 expr + eiprelse expr -* expr + expr ;图1-1输入待翻译代码IB ；£ ：有天学习售译宜分祈.ecu语义分析如

4、T =10i':L1 -expi*1U1:t2 =tl1UK:x3 =num102:t4 =t3Ih4:“=t2 > t4luE：If灶ue tO goto L龙luu：i£ faIse lO 吕dtu L3L2:1U?:t5 =exprluu:t6 二exprIII®:±7 =110:七2二tR 亠 t7111：expr=teL3：112:tiu =1 expr115:t9 二enpr * tlO114:±11 =L expr*115:12 二:til116:tl3 =x9 + t12117;expr=113|P丁cuprs Rxi -|

5、-.ed af + er 0. 3122 secnruds wi t h re t.inrn v11 ip 门 请按任琶撻维绩*图1-2中间代码生成2.第二组测试:J input -文1牛CB扁辑CE楷式苣看凹誓劝ca expr = expr 十 expr ;expr = expr * expr 十 expr ,图2-1输入待翻译代码和E：有关学刁停執吾义分靳心亡语对析如F：100: to 二eicpr101: tl 二expr102; t2 -tl103:=to +t2104： expr=t3105： t5 -expr106: 14 二expr+访107： t6 =eicpr103: t7

6、二t6109: t8 =14 +t7110: expr=t3Process exited 请按任意键继续.after 0- 6506 seconds wi th return value 0图2-2中间代码生成3. 第三组测试：错误待翻译代码input -记事本划车迥歸CD 檢式9】童看也曙助QDexpr = expr + | ,cipr = erpr 水 expr + expr ;图3-1输入待翻译代码 E;谪关学习菊睾储义分析小亡監分析如下：tO - exprerror101：tl =102:t2 = tl13 = 10 + t2104:105:X> - expr106:tQ - e

7、xpr * tF107:t6 - expr10S;t7 二 t&1Q9:t3 = t4 + i7110:espr = 1.3Process edited after 0. 735 seconds vfith ret'jrn value 0洋姑.曰* J仕愿遥區壬屋坯图3-2中间代码生成五、实验总结实验三的重点在于判断关键字，调用相应的产生式分析及处理表达式，转为三地址输出部分，也是很费时间的难点部分，但通过查阅书本及网上资料，还是将其以多个处理函数的递归调用实现了，虽然最后实现结果对错误的分析还不够 精确有些差强人意，但毕竟还算有些收获了。另外，通过三次实验下来，对于一 个简易

8、编译器的实现已经有了一个整体的构架了， 相信在通过自己以后的深入学 习，一定能写出属于自己的编译器。六、附录代码#in elude <iostream>#i nclude <algorithm>#in clude<c oni o.h> using n amespace std;int address=100;每条分析语句的地址int LID=0;/表示过程执行到相应位置的地址符号int tID=0;/用于替换表达式的标识符int ip=0;string shuru666;/存放从文件读入的字符串int maxsize;stri ng biaodashi();

9、/设置存放数组的长度/* 字符串和数字的连接 */string link(string a,int b)stri ng t=""dot+=b%1O+'O： b/=10;while(b);reverse(t.begi n( ),t.e nd();return a+t;/*获取表达式中的元素对象*/stri ng eleme nt()if(shuruip="expr"|shuruip=" num") ip+;retur n shuruip-1;else if(shuruip="(")ip+；stri ng re

10、sult=biaodashi(); if(shuruip=")")ip+;else puts("Lack)");return result;else puts("error");return ""/*处理表达式*/string expression_1(string &op) if(shuruip="*"|shuruip="/")op=shuruip;ip+;stri ng arg1=eleme nt();string op_ 1= "",resu

11、lt=link("t",tlD+);stri ng arg2=expressi on _1(op_1);if(op_ 仁="")0卩_ 仁"="if(arg2="") cout<<address+<<":"<<" "<<result<<" = "<<arg1<<e ndl;else cout<<address+<<":"<&

12、lt;" "<<result<<" = "<<arg1<<" "<<op_1<<" "<<arg2<<e ndl;return result;return ""/*处理表达式*/stri ng expressi on()stri ng op="",result=li nk("t",tID+);stri ng arg1=eleme nt();stri ng arg

13、2=expressi on _1(op);if(op="")op="="if(arg2="")cout<<address+<<":"<<" "<<result<<" = "<<arg1<<e ndl;elsecout<<address+<<":"<<" "<<result<<" = &

14、quot;<<arg1<<" "<<op<<" "<<arg2<<e ndl;return result;/*递归-处理表达式，转为三地址输出*/string biaodashi_1(string &op)stri ng result=""if(shuruip="+"|shuruip="-")op=shuruip;ip+;stri ng arg仁expressi on();stri ng op_1="&qu

15、ot;stri ng arg2=biaodashi_1(op_1);result=li nk("t",tlD+);if(op_ 仁="")op_仁"="if(arg2="")cout<<address+<<":"<<" "<<result<<" = "<<arg1<<e ndl;else cout<<address+<<":"&l

16、t;<" "<<result<<" ="<<arg1<<""<<op_1<<""<<arg2<<e ndl;return result;/*处理表达式，转为三地址输出*/stri ng biaodashi()stri ng arg1="",op=""if(shuruip="+"|shuruip="-")arg 1= shuruip;ip

17、+;arg1+=expressi on();stri ng arg2=biaodashi_1(op);stri ng result=li nk("t",tlD+);if(op="")op="="if(arg2="")cout<<address+<<":"<<" "<<result<<" = "<<arg1<<e ndl;elsecout<<address+<

18、;<":"<<" "<<result<<" = "<<arg1<<" "<<op<<" "<<arg2<<e ndl;return result;/*判断并获取运算符 *stri ng getOperator()if(shuruip="="|shuruip="<>"|shuruip="<"|shuruip=

19、">"|shuruip="<="|shuruip=">=")ip+；retur n shuruip-1; elseputs("error");return ""/*输出if语句的条件的三地址代码*/void condition(int L1,int L2)L1,L2分别为if条件为true和false时候的跳转地址string result=link("t",tlD+);stri ng arg仁biaodashi();/获得表达式的运算符的左边内容stri

20、ng op=getOperator();/获得表达式的运算符stri ng arg2=biaodashi();/获得表达式的运算符的右边内容if(arg2="")cout<<" "<<result<<" = "<<arg1<<e ndl;elsecout<<address+<<":"<<" "<<result<<" = "<<arg1<&l

21、t;" "<<op<<" "<<arg2<<e ndl;cout<<address+<<":"<<" if true "<<result<<" goto "<<"L"<<L1<<e ndl;cout<<address+<<":"<<" if false "&l

22、t;<result<<" goto "<<"L"<<L2<<e ndl;/*判断关键字，调用相应的产生式分析*/void yuyifen xi (int n ext,i nt &flag) if(shuruip="expr")ip+;if(shuruip="=")赋值语句转化为四元式ip+；stri ng arg仁biaodashi();stri ng arg2=""if(arg2 = "") cout<&l

23、t;address+<<":"<<" expr = "<<arg1<<e ndl;else puts("error");else if(shuruip="if")/if 的语义子程序ip+;int L仁 LID+;int L2=LID+;if(shuruip="(")ip+;con ditio n(L1,L2);elseputs("Lack(");return;if(shuruip=")") ip+;else

24、 puts("Lack)");return;prin tf("L%d:n",L1);yuyifenxi(n ext,flag);ip+;if(shuruip="else")prin tf("L%d:n" ,L2);ip+;yuyifenxi(n ext,flag);/while的语义子程序else if(shuruip="while")ip+；int L仁 LID+;int L2=LID+;if(shuruip="(")ip+；prin tf("L%d:n" ,L1);con diti on(L2,n ext);elseputs("Lack(");return;if(shuruip="