编译原理词法分析器设计课程设计报告.

1、编编译译原原理理课课程程设设计计报报告告设计词法分析器设计词法分析器专业专业计算机科学与技术计算机科学与技术学生姓名学生姓名班级班级学号学号完成日期完成日期2013 年年 1 月月 10 日日盐 城 工 学 院编译原理课程设计1目录目录1 1 前言前言.22 2 报告主体报告主体.22.1 设计目的：.22.2 设计内容及要求：.22.2.1 课程设计内容.22.2.3 测试范例：.32.3 实现原理.32.4 算法实现流程图.72.5 程序源代码.82.6 结果输出及分析.132.7 心得体会.142.8、参考资料.151 前言在网络世界中，我们往往对功能强大的程序叹为观止。而这些强大程序的

2、背后是编译这些程序的编译软件，是这些编译软件承托起了这些功能强大的运行程序。我们有不少的同志致其自身于无尽的运行程序上。而只有很少的人搞编译程序。这就是为什么中国的可运行程序满天飞，而编译程序却很少。本课程设计就是在这方面的探索，为你解读编译程序的奥秘。课程设计题目选择 5 个题目中的一个，要求根据自己的兴趣和能力，选择一个对自己意义甚大的题目。课程设计基本原理是在实践上，实现我们在课程上学习到的理论知识。通过理论联系实践，更好的掌握课本上的理论知识。2 报告主体2.1 设计目的：设计目的：学生在学习编译原理课程设计中，结合各章节的构造编译程序的基本理论，总共用一周的时间完成课程设计。要求用

3、C 或 C+语言描述及上机调试，实现五个题目中任意一个，是学生将理论与实际应用结合其，起来，受到软件设计等开发过程的全面训练，从而提高学生软件开发的能力。2.2 设计内容及要求：设计内容及要求：2.2.12.2.1 课程设计内容课程设计内容设计词法分析器2.2.22.2.2 设计词法分析器设计词法分析器设计各单词的状态转换图，并为不同的单词设计种别码。将词法分析器设计成供语 法分析器调用的子程序。功能包括：具备预处理功能。将不翻译的注释等符号先滤掉，只保留要翻译的符号串，即要求设计一个供词法分析调用的预处理子程序；能够拼出语言中的各个单词；编译原理课程设计3将拼出的标识符填入符号表；返回（种别

4、码， 属性值） 。2.2.32.2.3 测试范例：测试范例：Begin x:=10; if x0; then x=5/x-2*3;endDoch=getchar;progp+=ch; 2.3 实现原理 2.3.12.3.1 词法分析器的设计词法分析器的设计 （一）构造单词的分类表单词的分类：构造上述语言中的各类单词符号及其分类码表如下:单词符号 种别码单词符号种别码 #0：=18Begin1）19If220Then321While423end6=24标识符10=25常数11;26+13(27-1428*1529/1630：1731ID 和 NUM 的正规定义式为：IDletter(letter

5、 | didit)*NUMdigit digit*lettera | | z | A | | Zdigit 0 | | 94如果关键字、标识符和常数之间没有确定的算符或界符作间隔，则至少用一个空格作间隔。空格由空白、制表符和换行符组成。( (二二) ) 主要实验代码主要实验代码：（1）.全局变量：char prog80=0,/存放程序char token8; /存放构成单词符号的字符串char ch;/输入字符int syn,/存放单词字符的种别码 sum, /存放整数型单词 p, /p 是缓冲区 prog 的指针 n=-1;/记录标识符在符号表中的位置char *keyword6=else,

6、if,int,while,void,return;（2）.main 函数（2.1）输入源程序： do ch=getchar(); progp+=ch; while(ch!=#); （2.2）循环调用子函数： doscaner();switch(syn)case 11: printf(%d,%d)n,syn,sum);break;case -1: printf(n ERROR;n);break;default: printf(%d,%s)n,syn,token); while(syn!=0);（3）.子函数：（3.1）数据初始化及定义： void scaner()m=0;sum=0;for(n=

7、0;n8;n+)tokenn=0;ch=progp+;while(ch= )编译原理课程设计5ch=progp+;（3.2）关键字及标识符判断 if(isalpha(ch) /*ch 为字母字符*/while(isalpha(ch)|isdigit(ch) /*ch 为字母字符或者数字字符*/tokenm+=ch;ch=progp+;tokenm+=0;ch=progp-;syn=10;（3.3）常数判别： if(isdigit(ch) /*ch 是数字字符*/while(isdigit(ch) /*ch 是数字字符*/sum=sum*10+ch-0;ch=progp+;ch=progp-;

8、syn=11;（3.4）专用符号判断：（3.4.1）专用符号为两个字符以”=”为例：switch(ch)case)syn=21;tokenm+=ch;else if(ch=)syn=22;tokenm+=ch;elsesyn=20;ch=progp-; break;（3.4.2）专用符号为一个字符：用 case 语句实现例： case+:syn=13;token0=ch;break;case-:syn=14;token0=ch;break;default:syn=-1;（三）（三）DNFDNF 状态转换图状态转换图62.4 算法实现流程图开始输入源程序是否为#是否将字符加入字符数组token是

9、空格，空白或换行吗是字母吗是空格吗否否是否为专用符跳过该字符是是是标志位置为相应数字否二进制输出该数字否指向下一字符指向下一字符判断token是否为关键字是标识符，标志置为相应数字结束出错标志位置为相应数字调用函数数据初始化是标志位置为相应数字是字母吗是否否是数字吗是将数字字符转换为整型数字指向下一字符 是是数字吗是否等待输入字符标志位是否为0否是是y吗是否是数字或字母吗否是指向下一字符是数字或字母吗是否2.5 程序源代码#include /*定义 I/O 库所用的某些宏和变量*/#include /*定义字符串库函数*/#include /*提供有关屏幕窗口操作函数*/#include /*

10、分类函数*/char prog80=0;char token8; /*存放构成单词符号的字符串*/char ch;int syn; /*存放单词字符的种别码*/int n;int sum; /*存放整数型单词*/int m,p; /*p 是缓冲区 prog 的指针，m 是 token 的指针*/编译原理课程设计7char *rwtab6=begin,if,then,while,do,end;void scaner() m=0; sum=0; for(n=0;n8;n+) tokenn=0; ch=progp+; while(ch= ) ch=progp+; if(isalpha(ch) /*c

11、h 为字母字符*/ while(isalpha(ch)|isdigit(ch) /*ch 为字母字符或者数字字符*/ tokenm+=ch; ch=progp+; tokenm+=0; ch=progp-; syn=10; for(n=0;n6;n+) if(strcmp(token,rwtabn)=0) /*字符串的比较*/ syn=n+1; break; else8 if(isdigit(ch) /*ch 是数字字符*/ while(isdigit(ch) /*ch 是数字字符*/ sum=sum*10+ch-0; ch=progp+; ch=progp-; syn=11; else sw

12、itch(ch) case) syn=21; tokenm+=ch; else if(ch=) syn=22; tokenm+=ch; else syn=20; ch=progp-; break; case:m=0;tokenm+=ch;ch=progp+; if(ch=) syn=24;编译原理课程设计9 tokenm+=ch; else syn=23; ch=progp-; break; case:m=0;tokenm+=ch;ch=progp+; if(ch=) syn=18; tokenm+=ch; else syn=17; ch=progp-; break; case+:syn=13

13、;token0=ch;break; case-:syn=14;token0=ch;break; case*:syn=15;token0=ch;break; case/:syn=16;token0=ch;break; case):syn=19;token0=ch;break; case=:syn=25;token0=ch;break; case;:syn=26;token0=ch;break; case(:syn=27;token0=ch;break; case:syn=28;token0=ch;break; 10 case:syn=29;token0=ch;break; case:syn=30

14、;token0=ch;break; case:syn=31;token0=ch;break; case#:syn=0;token0=ch;break; default:syn=-1;main() printf(nnThe significance of the figures:n 数字 1 到 6 代表关键字 n 数字 10 到 11 代表其他标识 n 数字 3 到 31 代表操作n);p=0; printf(nplease input string:n); do ch=getchar(); progp+=ch; while(ch!=#);p=0; do scaner();编译原理课程设计11 switch(syn) case 11: printf(%d,%d)n,syn,sum);break; case -1: printf(n ERROR;n);break; default: printf(%d,%s)n,syn,token); while(syn!=0); getch();2.6 结果输出及分析运行结果：122.7 心得体会 通过这次实验，我对编译原理这门专业必修课有了进一步的深层次了解，把理论知识应用于实验中，也让我重新熟悉了 C 语言