编译原理实验报告

1、精品文档1欢迎下载编译方法实验报告精品文档2欢迎。下载实验1:扫描器的设计实验目的熟悉并实现一个扫描器（词法分析程序）精品文档3欢迎下载实验要求(1)设计扫描器的有限自动机(识别器) ；(2)设计翻译、生成Token的算法(翻译器)；(3)编写代码并上机调试运行通过。输入源程序文件或源程序字符串；输出一一相应的Token序列；关键字表和界符表；符号表和常数表；三、实验步骤流程：初始化；打开用户源程序文件；while(文件未结束)读入一行到wi，i=0;do/词滤空格，直到第一个非空的wii-；s=1; /while(s!=0)/act(s); /if(s=11 & sThe n=Els

2、e=VV=四、主要数据结构1状态转换矩阵：int aut107= 2, 0, 0, 0, 8, 9, 15,2, 3, 5,11,0, 0, 11,4, 0, 0, 0, 0, 0, 0,4, 0, 5,11,0, 0, 11,7, 0, 0, 6, 0, 0, 0,7, 0, 0, 0, 0, 0, 0,7, 0, 0,11,0, 0, 11,d11QZ+卜Q+Q+-dk( (- _l/d-1/+/-1I-1-11213-115b为界符，-1代表其它符号（如在状态12）。8处遇到了非字母精品文档5欢迎下载8, 0, 0, 0, 8, 0, 12,0, 0, 0, 0, 0, 10, 14,0

3、, 0, 0, 0, 0, 0, 13;2关键字表：char keywords3012=“program”,”begin”,”end”,”var”,”while”,”do”,”X X”X X-I-I” ”丄 ”H”I I% %”repeat”,”until”,”for”,”to”,”if”,”then”,”else”“;”,”:”,”(“,”)”,”,”,”:=”,”+”,”-“,”*”,”/JJJJ) )KJKJj jJJJJB BJ JJ JJ JJ J”,”=”,”=”,“”,“=a & wi=0& wi=11 & s=14) /*判断是否是 终止状态*是终止状态

4、，则形成一个token break;i+; /getchar()*读取下一个字符s=find(s,wi); /状态转换if (s=0)strTOKENi_str=0;精品文档7欢迎。下载printf(词法错误：%sn,strTOKEN);while (wi!=10);printf(关键字表：); /for (i=0;i30;i+) printf(%s ,keywordsi);printf(n);printf(Token序列：);for (i=0;inum_token;i+)printf(%d,%d),toki.code,toki.value);printf(n);printf(符号表：);fo

5、r (i=0;inum_ID;i+)printf(%s ,IDi);printf(n);printf(常数表：);for (i=0;inum_C;i+)printf(%d ,Ci);printf(n);fclose(fp);printf(Hello World!n);return 0;/*状态转换后，达到新的状态之后，记录的变化void act(int s)int code;switch (s)case 1:n=0;m=0;p=0;t=0;e=1;num=0;i_str=0;strTOKENi_str=0; /化break;case 2:n=10*n+wi-48;break;case 3:t=

6、1;break;case 4:n=10*n+wi-48; m+;输出结果其它变量初始精品文档8欢迎。下载toki_token+.value=InsertID(strTOKEN); /生成标识符Tokennum_token+;break;case 13:strTOKENi_str=0; code=Reserve(strTOKEN); /查界符表if (code) toki_token.code=code; toki_token+.value=0; /生成界符TokenelsestrTOKENstrlen(strTOKEN)-1=0; /单 界符i-; code=Reserve(strTOKEN)

7、; /查界符表toki_token.code=code;toki_token+.value=0;break;case 5:t=1;break;case 6:if (wi=-) e=-1;break;case 7:p=10*p+wi-48;break;case 8:strTOKENi_str+=wi; /的尾部；break;case 9:strTOKENi_str+=wi; /的尾部；break;case 10:strTOKENi_str+=wi; /的尾部；break;case 11:num=n*pow(10,e*p-m);toki_token.code=2;toki_token+.value

8、=InsertConst(num); /num_token+;break;case 12:strTOKENi_str=0;code=Reserve(strTOKEN);if (code) toki_token.code=code;/生成关键字Tokenelse toki_token.code=1;将ch中的符号拼接到strTOKEN将ch中的符号拼接到strTOKEN将ch中的符号拼接到strTOKEN/计算常数值生成常数Token/查关键字表toki_token+.value=0; 精品文档9欢迎。下载/生成界符Tokennum_token+; break;case 14:strTOKENi

9、_str=0; code=Reserve(strTOKEN);toki_token.code=code;/生成界符Tokennum_token+; break;/*状态转换int find(int s,char ch)int i,col=7;struct map *p;p=ptr;for (i=0;istr,ch)col=(p+i)-col; break;return autscol;/*向常量表中插入常量int InsertConst(double num)int i;for (i=0;inum_C;i+)if (num=Ci) return i;Ci= (int)num;num_C+;re

10、turn i;int Reserve(char *str)int i;for (i=0;inum_key;i+)/查界符表toki_token+.value=0;精品文档10欢迎下载if (!strcmp(keywordsi,str) return (i+3);return 0;/*向符号表中插入新的符号int In SertID(Char *str)int i;for (i=0;i VnU m_ID;i+)if (!strcmp(IDi,str)/*返回地址return i;StrCPy(IDi,str);nu m_ID+;return i;六、实验结果- - JlJlB Bl-l-； 夭

11、了 一衣盂Pr-OlPr-Ola aanan besfinbesfin IBrlIdIBrlId UaIUaIh hWhileWhile dlodlo repeatrepeat UUnlti.1UUnlti.1 f f o ot t匕口IfIft t lielie inin elseelse : : Z-Z- r r - - * * r r - -Ta)enFF?l|Ta)enFF?l|：flfl .1c.icfl.01.4)Ci-0)Cl-tfl.01.4)Ci-0)Cl-tExeExeJlJlo,u,eecec,s,s 19eoeoccss aa.aa.aa .vxz2.vxz2. czf

12、l.czfl.a.4ca.4cs s . .af.af.B B,WHXlHXl .17il.17i2525 打 耳靑！i iL L f f indind N N uudrdr c c 1 1 VUIVUI SlrLljLtSlrLljLt IldUIldU PtrPtr IlMlIlMl HErUhPHErUhP 3tr3tr IJrVdkIJrVdk rwlumrwlum auau t ttui*rtui*r械7 7 0 0HelloHello ItoirlItoirld?d?PmPmi i r r JiJitntn C(IntC(Intinueinue实验思考题:1.扫描器的任务是什么？答

13、：词法分析程序又称扫描器，任务有：(1)识别单词从用户的源程序中把单词分离出来；(2)翻译单词把单词转换成机内表示，便于后续处理2.扫描器、识别器、翻译器三者之间的关系是怎样的? 答：扫描器、识别器、翻译器三者之间的关系是：扫描器的实现要通过识别器和翻译器1.为什么说有限自动机是词法分析的基础?答：因为词法分析的包括：识别-识别单词的有限自动机。和翻译-根据有限自动机所识别出的对象，完成从单词串到单词的符号已经存在，则精品文档11欢迎下载ToKEN串的翻译。我们可以看出，不论是识别还是分析，都是应用有限自动 机，所以可以说有限自动机是词法分析的基础。实验2：中间代码生成器的设计一、 实验目的熟

14、悉算术表达式的语法分析与中间代码生成原理。二、 实验要求(1)设计语法制导翻译生成表达式的四元式的算法；(2)编写代码并上机调试运行通过。输入算术表达式输出一一语法分析结果相应的四元式序列(3)本实验已给出递归子程序法的四元式属性翻译文法的设计， 鼓励学生在 此基础上进行创新，即设计LL(I)分析法或LR(O)分析法的属性翻译文法， 并根据这些属性翻译文法，使用扩展的语法分析器实现语法制导翻译。三、 设计概要(1)算术表达式文法G(E) ： EE OT | TTT 1F | FF i | (E)(2)文法变换G(E)ET OTTF 1FF i | (E)(3)属性翻译文法：ET 0“PuSh(

15、SYN, W) ”T “QUAT”TF 1“PuSh(SYN, W) ”F“QUAT”Fi“PuSh(SEM, entry(W) ”| (E)其中： PuSh(SYN, W) 当前单词W入算符栈SYN; PUSh(SEM, entry(w) 当前W在符号表中的入口值压入语义栈SEM;QUAT生成四元式函数iT = neWtemP;iiQTj =( SYNk, SEMS-1, SEMS, T); j+;精品文档12欢迎下载iiipop( SYN, _); pop( SEM, _); pop( SEM, _);push( SEM, T);TF(4)递归下降子程序：数据结构：SYN算符栈;SEM语义

16、栈;入口F:岀口主程序:输出四元式序列四、实验核心代码void main()t = 1;COutV=a&w=A&w=Z) theWord = w; /当前字符是字母markStack.push(theWord); /则压栈exit(0);else / cerr输入错误!w;return w;char E(char w)/E自动机string operate,a,b,c;string state5;w = T(w);while(w=+|w=-)/是加或减符号operate = w;cinw;/读入下一字符w = T(w);b = markStack.pop();/字符栈弹出a =

17、 markStack.pop();/两个操作字符else if(w = ()cinw; / w = E(w);if(w!=) / cerr输入错误!endl;/是左括号 则读取下一字符不是右括号则输入有误，报错否则有误，报错/读取下一字符精品文档14欠迎下载cout(operate,a,b,tt)w; w =F(w);b = markStack.pop(); a= markStack.pop();/读取下一字符/符号栈弹出/两个操作字符cout(operate,a,b,tt)w; w= E(w);if(w=#) return true;else returnfalse;/Z自动机/遇到#则结束

18、五、 实验结果精品文档15欢。迎下载精品文档14欠迎下载实验思考题：1.语法分析分为几类？其关键技术各是什么？答：自顶向下法(推导法)从开始符号出发，采用推导运算，试图自顶向下构造语法树。自底向上法(归约法)从给定的符号串出发，采用归约运算，试图自底向上构造语法树。2什么是递归下降子程序法，什么是LL(I)分析法？二者对文法各有什么要求？答：递归下降子程序法：递归子程序法属于自顶向下语法分析方法。故又名递 归下降法。要求文法是LL(I)文法。LL(I)分析法：LL(I)分析法是指从左到右扫描(第一个L)、最左推导(第二个L)和只查看一个当前符号(括号中的1)之意；LL(I)分析法又称预测分析法，属于自顶 向下确定性语法分析方法。要求文法是LL(I)文法。3.比较LL(I)分析法和递归下降子程序法的异同。答：相同点：都要求文法是LL(I)文法；都是自顶向下的分析方法；都通过分 析下个字符来判断该进入哪个状态或者调用哪个函数。不同点：LL(I)分析法先建立起预测分析表，通过对分析栈的不断操作(出栈，入栈)来进行；递归下降子程序法是通过函数间的函数调用来实现不同状态间 的转换，并简化了代码。4.什么是语法制导翻译技术？其核心技术是什么？答：语法制导翻译是在语法分析过程中， 随着分析(推导或归约)的逐步进展，每识别出一个语法结构，根据文法的每个规则