系统软件实践综合报告

系统软件开发实践报告

姓名：xxx

学号：xxxxx

专业：计算机科学与技术

班级：xxxxxx

指导老师：xxx

2016年4月

目录

1.前三周Flex&Bison

1 借助Flex进行词法分析

1.1实验内容………………………………………………..

1.2实验要求………………………………………………..

1.3程序代码………………………………………………..

1.4 实验结果…………………………………………….....

2 借助Bison进行语法分析

2.1实验内容…………………………………………….

2.2 实验要求……………………………………………..

2.3实验步骤……………………………………………..

2.4 实验代码…………………………………………….

2.5 实验结果…………………………………………….

3 Flex/Bison综合实验

3.1 实验内容……………………………………………...........

3.2 计算器具体需要实现的功能………………………..

3.3 实验要求………………………………………………………

3.4 实验步骤………………………………………………………

4.实验体会....................................................................

2.后三周操作系统

1．lib0：熟悉实验环境

1.1 实验目的…………………………………………………………………

1.2实验环境搭建………………………………………………………….

1.3GCC编译练习…………………………………………………………..

1.4 GDB调试练习………………………………………………………….

2. lib1：启动操作系统

2.1 实验目的…………………………………………………………………

2.2实验内容…………………………………………………………………

2.3实验步骤………………………………………………………………….

2.4操作系统启动过程………………………………………………….

2.5 实模式与保护模式………………………………………………….

3.实验体会..........................................................................

1. 前三周Flex&Bison实验

1借助Flex进行词法分析

1.1实验内容

先是flex(1)代码如下：

%{

?int nchar, nword, nline;

?%}

?%%

?\n { nline++; nchar++; }

?[^ \t\n]+ { nword++, nchar += yyleng; }

?. { nchar++; }

?%%

?void main()

?{

?yylex();

?printf("%d\t%d\t%d\n", nchar, nword, nline); ?}

?int yywrap()

?{

?return 1;

?}生成lex1.yy.c

?1、进入flex安装目录

?> cd C:\GnuWin32\bin

?2、调用flex.exe

?> flex.exe -o"lex1.yy.c" lex1.l

5、调用VS2008编译器cl.exe

6、6、调用lex1.yy.exe

7、Cpp代码如下：

#include iostream

using namespace std

int main

cout "Hello! "<

cout "Welcome to c++! " endl

Return

最后会显示出104 17 6.

第二个实验为给定C语言的一个子集，具体内容如下：

1.下面是关键字：

else if switch for int float return void while 所有的关键字

都是保留字，并且必须是小写

2. 下面是专用符号： + - * / <<= >>= == != = , ( ) [ ] { } /* */

3. 其他记是标识符（ID）和数字（NU ），通过下列正则表达

定义：ID = letterletter*

NUM = digit digit*

letter = a|..|z|A|..|Z

digit = 0|..|9

注：（小写和大写字母是有区别的。 )

4. 空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略，除

了它必须分开ID、NUM 关键字。

5. 注释用通常的C语言符号/* . . . */围起来。注释可以放在任

何空白出现的位置(即注释不能放在标记内)上，且可以超过一

行。注释不能嵌套

1.2实验要求

编写 LEX 源文件，实现C 语言子集的词法分析功能，最后上机调试。

要求编写一个测试程序，以给定的测试文件作为输入，输出运行结果到输出文件中

1.3 源码:

%{

#include

#include

#include

int yywrap();

int lineno=1;

%}

delim [ \t]

ws {delim}+

letter [A-Za-z]

digit [0-9]

id {letter}+

number {digit}+

enter [ \n]

spchar

("{"|"}"|"["|"]"|"("|")"|";"|"="|","|"+"|"-"|"*"|"/"|"<"|"<="|">"|" >="|"=="|"!="|"#"|"!"|"\"")

comment \/\*(\*[^/]|[^*])*\*\/

kwd (else|if|switch|for|int|float|return|void|while)

%%

{ws} {}

{comment} {}

{enter} {lineno++;}

{kwd} {fprintf(yyout,"%d行\tkeywod\t%s\n",lineno,yytext);} {spchar} {fprintf(yyout,"%d行\tspchar\t%s\n",lineno,yytext);} {id} {fprintf(yyout,"%d行\tidenti\t%s\n",lineno,yytext);} {number} {fprintf(yyout,"%d行\tnumber\t%s\n",lineno,yytext);} %%

int yywrap() {return 1;}

int main(void)

{

char infilename[100];

printf("输入文件名：");

scanf("%s",infilename);

yyin = fopen(infilename,"r");

yyout = fopen("out","w");

yylex();

return 0;

}

测试程序

源代码：

# include

using namespace std;

int main(){

cout<<"Hello"<

cout<<"Welcome to c++"<

return 0;

}

1.4实验结果

Windows环境运行结果

按照Flex练习1Windows环境下的操作步骤执行，实验结果输出到out文件中，截图如下：

Windows环境下运行结果Linux环境运行结果

按照Flex练习1Linux环境下的操作步骤执行，实验结果输出到out文件中，截图如下：

Linux环境下运行结果

2借助Bison进行语法分析

2.1 实验内容

利用附录提供的C语言文法的相关参考资料，利用Yacc/Bison编写一个C语言分析器。

具体内容：利用语法分析器生成工具Bison编写一个语法分析程序，与词法分析器结合，能够根据语言的上下文无关文法，识别输入的单词序列是否文法的句子。

2.2 实验要求

编写Bison源文件，实现C 语言的语法分析功能，最后上机调

试。

要求编写一个测试程序，以给定的测试文件作为输入，输出运行结果到输出文件中。

2.3 实验步骤

（1）拷贝input.lex与cgrammar-new.y至安装目录下

图2.1 拷贝input.lex与cgrammar-new.y后安装目录界面（2）打开命令行

图2.2打开命令行界面

（3）生成https://www.360docs.net/doc/3f14676928.html,grammar-new.tab.hcgrammar-new.tab.c Flex.exe -l input.lex

Bison0exe -d cgrammar-new.y

图2.3 生成lex.yy.c cgrammar-new.tab.h cgrammar-new.tab.c

界面

图2.4 生成lex.yy.c cgrammar-new.tab.h cgrammar-new.tab.c

后安装目录界面

（4）comment函数调用yyinput，编译会有链接错误，解决方法一，将lex.yy.c中的yyinput函数定义拷贝一份到input.lex, 重命名为my_yyinput,

或者将lex.yy.c中的

#ifdef __cplusplus

static int yyinput()

#else

static int input()

#endif

改为

static int yyinput()

上述问题出现的情形：词法分析器的后缀名为.c, 而不是.cpp （5）cgrammar-new.tab.c中如下程序段

/*----------.

| yyparse. |

`----------*/

#ifdef YYPARSE_PARAM

# if defined (__STDC__) || defined (__cplusplus) int yyparse (void *YYPARSE_PARAM)

# else

int yyparse (YYPARSE_PARAM)

void *YYPARSE_PARAM;

# endif

#else /* ! YYPARSE_PARAM */

#if defined (__STDC__) || defined (__cplusplus) int

yyparse (void)

#else

int

yyparse ()

;

#endif

#endif

改为

int yyparse () 或者int yyparse (void)

（6）lex.yy.c中，将下面语句注释

if ( ! yyin )

yyin = stdin;

（7）解析之前，设置yyin为输入文件指针extern FILE *yyin;

if(!(yyin = fopen(filename,"r"))) {

printf("the file not exist\n");

exit(0);

}

2.4 实验代码

test.c测试文件源码如下：

/**/

void main()

{

int i = 0;

int j = 0;

}

void t1()

{

int i = 0;

}

/**/

typedef unsigned int uint;

uint xx;

uint yy;

2.5 实验结果

实验结果输出到out文件中，截图如下：

图2.5 out文件截图

图2.6 out文件截图

3 Flex/Bison综合实验

1 实验内容

（1）使用flex和bison开发了一个具有全部功能的桌面计算器，能够支持变量，过程，循环和条件表达式，使它成为一个虽然短小但是具有现实意义的编译器。

（2）重点学习抽象语法树的用法，它具有强大而简单的数据结构来表示分析结果。

2 计算器具体需要实现的功能

（1）变量命名

（2）实现赋值功能

（3）实现比较表达式（大于、小于、等于等等）

（4）实现if/then/else和do/while的流程控制

（5）用户可以自定义函数

（6）简单的错误恢复机制

3 实验要求

（1）编写Flex/Bison源文件，实现C 语言的语法分析功能，最后上机调试。

（2）要求编写一个测试程序：

①首先自定义两个函数sq和avg，sq函数使用Newton方法来迭代计算平方根；avg函数计算两个数值的平均值。

②利用定义好的函数进行计算，得到计算结果并显示出来。

3.4实验步骤

3.4.1 源程序fb3-2.y

源码如下：

/* Companion source code for "flex & bison", published by O'Reilly * Media, ISBN 978-0-596-15597-1

* Copyright (c) 2009, Taughannock Networks. All rights reserved. * See the README file for license conditions and contact info.

* $Header: /home/johnl/flnb/code/RCS/fb3-2.y,v 2.1 2009/11/08 02:53:18 johnl Exp $

*/

/* calculator with AST */

%{

# include

# include

# include "fb3-2.h"

%}

%union {

struct ast *a;

double d;

struct symbol *s; /* which symbol */ struct symlist *sl;

int fn; /* which function */

}

/* declare tokens */

%token NUMBER

%token NAME

%token FUNC

%token EOL

%token IF THEN ELSE WHILE DO LET

%nonassoc CMP

%right '='

%left '+' '-'

%left '*' '/'

%nonassoc '|' UMINUS

%type exp stmt list explist

%type symlist

%start calclist

%%

stmt: IF exp THEN list { $$ = newflow('I', $2, $4, NULL); }

| IF exp THEN list ELSE list { $$ = newflow('I', $2, $4, $6); }

| WHILE exp DO list { $$ = newflow('W', $2, $4, NULL); }

| exp

;