福建工程学院《编译原理实验指导》

1、编译原理实验指导书指导老师:职称：目录 TOC o 1-5 h z 编译原理课程实验指导1 HYPERLINK l bookmark7 o Current Document 实验一源程序预处理2 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 实验二简单程序设计语言的词法分析器6 HYPERLINK l bookmark45 o Current Document 实验三递归下降分析法9 HYPERLINK l bookmark86 o Current Document 实验四预测分析法9 HYPERLINK l bookmark108 o Current D

2、ocument 实验五LR语法分析13编译原理课程实验指导一、课程实验方案1实验教学目标与基本要求通过实习具有开发基本的词法分析和语法分析算法的能力。了解词法分析和语法分析的工作原理和特点掌握课本所介绍的编译算法的原理和实现2实验环境介绍实验主要以程序设计实现各种教学课堂中讲过的图形算法为主。程序设计设计语言主要以Visual C+语言为实验平台。3课程实验内容实验一源程序预处理实验学时：2学时实验目的：熟悉源程序预处理的任务和要求。实现源程序输入串中注释、续行符的删除，换行符和Tab的替 换，大小写字母变换，得到预处理后的文本串，为单词识别做好准 备。实验内容：删除注释删除续行符以及后续换行

3、符将换行符和TAB统一替换为空格将大写字母变换为小写字母，或者相反，以实现不区分大小 写识别标号区，识别续行标志。实验步骤：（1）熟悉教材关于词法分析中预处理的原理。（2）依照教材关于源程序预处理的算法，使用C/C+语言或其它语 言实现该算法。（3）调试、编译、运行程序。实验要求：在下次实验时提交本次实验的实验报告（实验报告包括实验日的、实验内容、实验实现过程、源程序、实验结果、实验体会)。实现代码：#include#include# includevoid pro_process(char *);void main()定义扫描缓冲区char buf4048=(0;缓冲区清 0调用预处理程序p

4、ro_process(buf);在屏幕上显示扫描缓冲区的内容coutbuf=A & cur_c real标识符：以字母开始的数字字母串无符号整常数无符号实常数运算符：+、*、+、=界符：，、；、（、）、#错误词形：.（前后无数字字符的小数点）单词编码基本字：begin（, “NUL”、end（）, “NUL”、integer（成，“NUL”、real（c, “NUL”标识符：（i,字符串）无符号整常数：（x，字符串）无符号实常数：（y，字符串）运算符；二（=，“NUL”）、+（+，“NUL”）、*（*，“NUL”）、+（$, “NUL”）界符：，（, “NUL”）、；（;, “NUL”）、（,

5、C, “NUL”）、）, NUL）、#（#, “NUL”）状态转换图单词分为单字符单词或多字符单词。实验步骤：（1）熟悉习教材关于词法分析的原理。（2）依照教材关于词法分析的算法，使用C/C+语言实现该算法。（3）调试、编译、运行程序。实验要求：在下次实验时提交本次实验的实验报告（实验报告包括实验日 的、实验内容、实验实现过程、源程序、实验结果、实验体会）。词法分析有5个函数构成，即预处理函数pro_process、扫描函 数scanner拼接函数concat、查基本字表函数reserve和主函数main。 #include #include #include #include const s

6、hort WORDLEN=20;struct code_val(char code; char valWORDLEN;void pro_process(char *);void concat(char ,char);char reserve(char);code_val scanner(char *);void main()char buf4048=0;pro_process(buf);coutbufendl;ofstream coutf(Lex_r.txt”,ios:out);code_val t;do t=scanner(buf); 调用一次scanner函数，获得一个单词二元式coutf

7、t.codett.valendl; while(t.code!=#coutend of lexical analysist.codet.val;T;E;void T()F;T;void T()if(t.code= =*) cinft.codet.val;F;T;void F()if(t.code= = () (cinft.codet.val;E;If(t.code= = ) ) cinft.codet.val;else if(t.code= = i II t.code= = x II t.code= = y ) cinft.codet.val;void main()cinft.codet.va

8、l;E;实验四预测分析析法实验学时：4学时实验目的：本实验为综合性实验，综合了栈、表等内容，其目的是在掌握栈、 表以及预测分析法原理的基础上，实现预测分析表的建立和控制程 序。实验内容：用类C语言为文法G进行语法分析。文法G如下所示：ETEE +TE |TFTT *FT IsF（E）|i|x|y预测分析法是一种不使用递归的语法分析方法，由一张分析表和 一个控制程序构成的。一、预测分析表的构造产生式的一般形式为：A%血21.虬1若当前输入符号t.codeEfirst），则用Aa.推导；若当前输入符号 t.codeEfollow（A），则用As推导；除此以外均为错误。候选式的选 取是由两个要素决定

9、的：一个是句型中的非终结符A,从它出发进行 最左推导；另一个是当前输入符号t.code。可以把上述非终结符A的 产生式映射成矩阵M的一行，矩阵M以文法的非终结符为纵坐标(行)，以文法的终结符为横坐标(列)。矩阵元素MAx存放着一 条关于A的产生式，指出当A面临输入符号x所应采用的候选。若 a e first(a.)，贝U MAa= “Aa.；若 befollow(A),贝U MAb=“A-/。MAc中也可能存放一个“出错标志”，指出A根本不该 面临输入符号c，在矩阵M中“出错标志”用空白表示。预测分析表M的构造方法：构造所有候选式的first集，构造所有的非终结符的follow集；对于文法G的

10、每个产生式Aa，执行和；对于每个终结符aefirst(a)，把Aa加至MAa；若 e first(a)，则对于每个终结符b e follow(A)，把Aa加至MAb；把所有未定义的MAc标上“出错标志”。二、预测分析控制程序设置一个栈stack，用于存放文法符号。初始时，栈底先放一个#， 然后放进文法开始符号S。预测分析控制程序任何时刻的动作，都按照栈顶符号X和当前输入 符号t.code进行，控制程序每次执行下述3种可能的动作之一：若X和t.code均为则分析成功，输入串为合法句子，终止分析过程。若X是终结符，并且X和t.code相等，表示期望的终结符号和输 入符号相等。让X出stack栈，并

11、输入下一个单词二元式。若X是非终结符，则查预测分析表。若MXt.code存放着关于X 的一个产生式，那么，让X出stack栈，然后把产生式右部符号串 按反序一一推进stack栈。若右部符号串为空字8则意味着无任 何文法符号进栈。实验步骤：（1）熟悉习教材关于预测分析法的原理。（2）依照教材关于基于预测分析的语法分析算法，使用C/C+语言 实现该算法。（3）调试、编译、运行程序。实验要求：在下次实验时提交本次实验的实验报告（实验报告包括实验日 的、实验内容、实验实现过程、源程序、实验结果、实验体会）。void LL1()struct code_val Char code; char var20;

12、t；ifstream cinf(Tex_r.txt”,ios:in);char stack20=#,S; char X; int top=1;cinft.codet.val;while(1) do x=stacktop-;switch(X) of case #:if(x=t.code) coutAcc; break;case XEif(X= =t.code) coutt.codet.val;case XGVn：if(MXt.code=Xf XX2Xk) X1X2Xk按反序进栈； top=top+k;实验五LR语法分析实验学时：2学时实验目的：掌握LR语法分析的基本原理基本原理：把每个句柄的识别(产生式右部的符号串)过程划分 为若干状态，每个状态只识别句柄的一个符号，若干个状态就可识别 句柄左端的一部分符号。利用高级语言实现LR语法分析器实验内容：文法：(0) S-EEE+TETST*F TOC o 1-5 h z SF (E)F -i假设分析表用二维数组M存储，栈顶状态用Stop表示，当前输入符 号用t.code表示，控制程序的算法可归纳如下：移进。若MStopt.code=sj，说明句柄尚未完成，应执行移进 操作。S表示移进，j为状态号，将j移入状态栈，将t.code 移入符号栈，j成为新的栈顶状态Stop。读下一个单词。归约。若MSt