编译原理实验报告 词法分析器 语法分析器
编译原理词法分析实验报告
编译原理词法分析实验报告实验名称:词法分析器的设计与实现一、实验目的：1.熟悉编译原理中词法分析的基本概念和原理；2.掌握正则表达式的使用方法；3.实现一个简单的词法分析器。
二、实验内容：1.设计一个简单的编程语言，包含如下几种类型的词法单元：关键字、标识符、常量、运算符和界符。
2.使用正则表达式定义每种词法单元的模式。
3.设计一个词法分析器，将源代码中的每个词法单元识别出来并输出。
三、实验步骤：1. 确定编程语言的词法单元类型和正则表达式模式，定义相应的单词类型（如 TokenType）和模式（如 regex）。
2. 实现一个词法分析器的类 Lexer，包含以下方法：(1)一个构造方法，用于初始化词法分析器的输入源代码。
(2) 一个getNextToken方法，用于获取源代码中的下一个词法单元。
3. 在getNextToken方法中，使用正则表达式逐个识别源代码中的词法单元，并返回相应的Token对象。
4. 设计一个Token类，包含以下属性：词法单元类型、词法单元的值和位置信息等。
5.在主程序中使用词法分析器，将源代码中的每个词法单元识别出来并输出。
四、实验结果：1.设计一个简单的编程语言，包含如下词法单元类型（示例）：(1) 关键字：if、else、while、for等；(2)标识符：变量名等；(3)常量：整数、浮点数、字符串等；(4)运算符：+、-、*、/、=等；(5)界符：(、)、{、}、;等。
2. 实现一个词法分析器，识别出源代码中的每个词法单元，并输出相应的Token对象。
五、实验总结：通过本次实验，我熟悉了编译原理中词法分析的基本概念和原理，并掌握了正则表达式的使用方法。
我成功完成了一个简单的词法分析器的设计与实现，实现了源代码中每个词法单元的识别与输出。
这次实验对我深化了对编译原理中词法分析的理解，并提高了我的编程能力。
编译原理实验报告(词法分析器语法分析器)
函数 int f(char c) 和 int g(char c) ， 判断运算符之间的优先关系 ， 根据不同情况作各种不同操作 。 流程
图如下 ：
word 完美格式
专业资料
输入算数表达式，以 #结束 初始化 loptr[1]= ’#’ 用 get（）取一个待分析字符 s
Optr[1] 和 s 是否同时为 #
。
2 、而且对词法分析和语法分析在实践中的应用有了深入的掌握
。
3 、 更加熟悉了构造词法分析程序和语法分析程序的手工方式的相关原理
， 能够实现对词
法分析程序所提供的单词符号序列进行相应的语法检查和结构分析
，达到了学以致用的目的 。
word 完美格式
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专业资料
case 'p': case 'q': case 'r': case 's': case 't': case 'u': case 'v': case 'w': case 'x': case 'y': case 'z':
while(letter(s)||digit(s)) {token[j]=s; j=j+1; get(); } retract();k=lookup(token); if(k==0)
-
9
*
10
<=
11
<
11
==
11
=
12
;
13
word 完美格式
助记符 while
if else switch case
编译原理实验报告
编译原理实验报告一、实验目的本次编译原理实验的主要目的是通过实践加深对编译原理中词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等关键环节的理解，并提高实际动手能力和问题解决能力。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 C/C+＋，开发工具为 Visual Studio 2019，操作系统为 Windows 10。
三、实验内容（一）词法分析器的设计与实现词法分析是编译过程的第一个阶段，其任务是从输入的源程序中识别出一个个具有独立意义的单词符号。
在本次实验中，我们使用有限自动机的理论来设计词法分析器。
首先，我们定义了单词的种类，包括关键字、标识符、常量、运算符和分隔符等。
然后，根据这些定义，构建了相应的状态转换图，并将其转换为程序代码。
在实现过程中，我们使用了字符扫描和状态转移的方法，逐步读取输入的字符，判断其所属的单词类型，并将其输出。
（二）语法分析器的设计与实现语法分析是编译过程的核心环节之一，其任务是在词法分析的基础上，根据给定的语法规则，判断输入的单词序列是否构成一个合法的句子。
在本次实验中，我们采用了自顶向下的递归下降分析法来实现语法分析器。
首先，我们根据给定的语法规则，编写了相应的递归函数。
每个函数对应一种语法结构，通过对输入单词的判断和递归调用，来确定语法的正确性。
在实现过程中，我们遇到了一些语法歧义的问题，通过仔细分析语法规则和调整函数的实现逻辑，最终解决了这些问题。
（三）语义分析与中间代码生成语义分析的任务是对语法分析所产生的语法树进行语义检查，并生成中间代码。
在本次实验中，我们使用了四元式作为中间代码的表示形式。
在语义分析过程中，我们检查了变量的定义和使用是否合法，类型是否匹配等问题。
同时，根据语法树的结构，生成相应的四元式中间代码。
（四）代码优化代码优化的目的是提高生成代码的质量和效率。
在本次实验中，我们实现了一些基本的代码优化算法，如常量折叠、公共子表达式消除等。
通过对中间代码进行分析和转换，减少了代码的冗余和计算量，提高了代码的执行效率。
语法分析器报告
Begin
Repeat
Q:=S[j]
If S[j-1]∈VTthenj:=j-1elsej:=j-2
UntilS[j]<Q
把S[j+1]……S[K]归约为某个N
记录归约产生式序号
K:=j+1
S[K]:=N
End of while
If S[j]<a OR S[j]=a then
j++;
}
strings[m+1]='#';
strings[m+2]='\0';
cout<<"算术表达式"<<id<<"为: "<<oldstrings<<endl;
cout<<"转换为输入串: "<<strings<<endl;
cout<<" 步骤号符号栈优先关系当前分析符剩余输入串动作";
prior_analysis();
cout<<" # < < < < < e3 < ="<<endl;
if((fp=fopen("预处理.txt","r"))==NULL)
{
cout<<"请先将实验文件夹中的预处理.txt文件复制到实验文件夹中!"<<endl;
system("pause");
exit(0);
}
charch=fgetc(fp);
编译原理词法分析器语法分析器实验报告
printf("请输入各终结符（#号表示结束）Vt[i]:\n");
for(i=0;i<100;i++)
{
scanf("%c",&Vt[i]);
if(Vt[i]=='#')
{
r=i;
break;
}
}
printf("请输入非终结符个数:\n");
scanf("%d",&n);
getchar();
p=s->next;
while(p!=NULL)
{
st[i++]=p->data;
p=p->next;
}
for(j=i-1;j>=0;j--)
printf("%c",st[j]);
for(j=0;j<16-i;j++) //打印对齐格式
printf("%c",' ');
}
char gettop(stackk *s) //返回栈顶元素值
{
stackk *p;
p=(stackk *)malloc(sizeof(stackk));
p->data=x;
p->next=s->next;
s->next=p;
}
void display(stackk *s) //打印现实显示栈内元素
{
stackk *p;
int i=0,j;
char st[100];
#include<string.h>
#include<malloc.h>
编译原理实验报告(词法分析+语法分析)
计算机专业类课程实验报告课程名称：编译原理学院：计算机科学与工程专业：计算机科学与技术学生姓名：***学号：*************指导教师：***日期：2015年6月5日电子科技大学计算机学院实验中心电子科技大学实验报告实验一一、实验名称：词法分析器的设计与实现二、实验学时：4三、实验内容和目的：实验内容：求n！的极小语言的源程序作为词法分析的输入程序，根据给定的文法对其进行词法分析并将单词符号与种别组成的二元式按指定格式输出到out.dyd文件中，同时将词法错误输出到error.err文件中。
其中二元式文件out.dyd 有如下要求：(1)二元式形式:单词符号⋃种别(2)每行后加上“⋃⋃⋃...⋃EOLN⋃24”(3)文件结尾加上“⋃⋃⋃...⋃EOF⋃25”出错文件error.err中错误信息格式如下：***LINE:行号⋃⋃错误性质实验目的：通过设计并实现一个词法分析器，了解和掌握词法分析程序设计的原理及相应的程序设计方法，同时提高编程能力。
四、实验原理：1、编译程序要求对高级语言编写的源程序进行分析和合成，生成目标程序。
词法分析是对源程序进行的首次分析，实现词法分析的程序为词法分析程序。
像用自然语言书写的文章一样，源程序是由一系列的句子组成的，句子是由单词符号按一定的规则构成的，而单词符号又是由字符按一定规则构成，因此，源程序实际上是由满足程序语言规范的字符按照一定的规则组合起来构成的一个字符串。
2、词法分析的功能是从左到右逐个地扫描源程序字符串，按照词法规则识别出单词符号作为输出，对识别过程中发现的词法错误，输出相关信息。
3、单词符号是程序语言最基本的语法符号，为便于语法分析，通常将单词符号分为五类（标识符，基本字，常数，运算符，界符），而本次实验中单词符号与其对应的种别如下图所示：4、状态转换图是有限有向图，是设计词法分析器的有效工具。
图中的节点代表状态，节点间的有向边代表状态之间的转换关系，有向边上标记的字符表示状态转换的条件。
编译原理_词法分析器_实验报告()
词法分析器实验报告实验目的：设计、编制、调试一个词法分析子程序－识别单词，加深对词法分析原理的理解。
功能描述：该程序要实现的是一个读单词过程，从输入的源程序中，识别出各个具有独立意义的单词，即基本保留字、标识符、常数、运算符、分隔符五大类。
并依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值。
（遇到错误时可显示“Error！”，然后跳过错误部分继续进行）设计思想：设计该词法分析器的过程中虽然没有实际将所有的状态转移表建立出来，但是所用的思想是根据状态转移表实现对单词的识别。
首先构造一个保留字表,然后,每输入一个字符就检测应该进入什么状态,并将该字符连接到d串后继续输入,如此循环,最后根据所在的接受状态以及保留字表识别单词。
符号表：记号类别属性值ws - -const 保留字 1var 保留字 1call 保留字 1begin 保留字 1if 保留字 1while 保留字 1do 保留字 1odd 保留字 1end 保留字 1then 保留字 1procedure 保留字 1= 运算符 2< 运算符 2<= 运算符 2<> 运算符 2> 运算符 2>= 运算符 2* 运算符 2+ 运算符 2- 运算符 2/ 运算符 2:= 运算符 2ident 标识符 3number 常数 4 ( 分隔符 5) 分隔符 5; 分隔符 5, 分隔符 5. 分隔符 5 状态转换图：①标识符及保留字：②number:③关系操作符：0 21 43 65start digit . digit E + | - digitdigitdigitdigitEdigitotherotherStar lettletter or④分隔符：⑤算术运算符：start;( ), .( ; ,5)( (,5)( ),5) ( , ,5)( . ,5)start < other = (<=, 2) >= other>=* *(<>, 2)(<,2)(=, 2)(>=, 2)(>, 2)：=（：=，2）使用环境：Windows xp 下的visual c++6.0 程序测试： input1 : int a,b; a=b+2; input2: while(a>=0) do7x=x+6.7E+23; end; input3: begin: x:=9if x>0 then x:=x+1; while a:=0 do b:=2*x/3,c:=a; end;start+- * /( + ,2) ( -,2)( *,2) ( / ,2)output1: 3,int 3,a 5,,3,b 5,;3,a2,=3,b2,+4,2 5,; output2:1,while5,(3,a2,>=4,05,)1,doerror line 32,=3,x2,+4,6.7E+235,;1,end5,;output3:1,beginerror line 13,x2,:=4,91,if3,x2,>4,01,then3,x2,:=3,x2,+4,15,;1,while3,a2,:=4,01,do3,b2,:=4,22,*3,x2,/4,35,,3,c2,:=3,a5,;1,end5,;测试结果与预期结果一致源程序代码：#include<stdio.h>#include<string.h> void main(){int i=0,j,k=0,state=1,f=0,linenum=1;chara[11][10]={"const","var","call","begin","if","while","do","odd","e nd","then","procedure"};char b,d[40]={"\0"};freopen("input.txt","r",stdin);freopen("output.txt","w",stdout);b=getchar();while(b!=EOF)/*判断所输入字符是否为结束符*/{if(b==' '||b=='\n'||b=='\t')/*滤过空格、换行等分隔符号*/{ if(b='\n') linenum++;b=getchar();}else if((b>='a'&&b<='z')||(b>='A'&&b<='Z'))/*识别标识符以及保留字*/{d[i++]=b;b=getchar();while((b>='a'&&b<='z')||(b>='A'&&b<='Z')||(b>='0'&&b<='9')) {d[i++]=b;b=getchar();}for(j=0;j<11;j++)/*查询保留字表确定该单词是否是保留字*/{ if(strcmp(d,a[j])==0){ printf("1,%s\n",d);k=1;break;}}if(k==0)/*在保留字表中没有查到该单词，是标识符*/printf("3,%s\n",d);for(j=0;j<=i;j++)d[j]='\0';i=0;k=0;}else if(b>='0'&&b<='9')/*识别常数*/{ d[i++]=b;b=getchar();while(f!=1){switch (state) {case 1:if(b>='0'&&b<='9') {state=1;d[i++]=b;b=getchar();}else if(b=='.') { state=2;d[i++]=b;b=getchar();}else if(b=='E') { state=4;d[i++]=b;b=getchar();}else state=7;break;case 2:if(b>='0'&&b<='9') {state=3;d[i++]=b;b=getchar();}else state=8;break;case 3:if(b>='0'&&b<='9') {state=3;d[i++]=b;b=getchar();}else if(b=='E') { state=4;d[i++]=b;b=getchar();} else state=7;break;case 4:if(b=='+'||b=='-'){ state=5;d[i++]=b;b=getchar();}elseif(b>='0'&&b<='9'){ state=6;d[i++]=b;b=getchar();}else state=8;break;case 5:if(b>='0'&&b<='9'){ state=6;d[i++]=b;b=getchar();}else state=8;break;case 6:if(b>='0'&&b<='9'){ state=6;d[i++]=b;b=getchar();}else state=7;break;case 7: f=1;break;case 8: f=1;break;}}if(state==7&&(b<'a'||b>'z')&&(b<'A'||b>'Z'))printf("4,%s\n",d);else if(state==7&&(b>='a'&&b<='z')||(b>='A'&&b<='Z'))/*数字后接字母的出错控制*/{while((b>='a'&&b<='z')||(b>='A'&&b<='Z')){ d[i++]=b;b=getchar();}printf("error line %d\n",linenum);}else printf("error line %d\n",linenum);for(j=0;j<=i;j++)d[j]='\0';i=0;f=0;state=1;}else if(b=='<')/*识别'<'、'<='和'<>'*/{ d[i++]=b;b=getchar();if(b=='='||b=='>'){ d[i++]=b;b=getchar();printf("2,%s\n",d);for(j=0;j<=i;j++)d[j]='\0';i=0;}else{ printf("2,%s\n",d);for(j=0;j<=i;j++)d[j]='\0';i=0;}}else if(b=='>')/*识别'>'和'>='*/ { d[i++]=b;b=getchar();if(b=='='){ d[i++]=b;b=getchar();printf("2,%s\n",d);for(j=0;j<=i;j++)d[j]='\0';i=0;}else{ printf("2,%s\n",d);for(j=0;j<=i;j++)d[j]='\0';i=0;}}else if(b==':')/*识别':='*/{ d[i++]=b;b=getchar();if(b=='='){ d[i++]=b;b=getchar();printf("2,%s\n",d);}else printf("error line %d\n",linenum);for(j=0;j<=i;j++)d[j]='\0';i=0;}else if(b=='*'||b=='+'||b=='-'||b=='/'||b=='=')/*识别运算符*/{ printf("2,%c\n",b);b=getchar();}else if(b=='('||b==')'||b==','||b==';'||b=='.')/*识别分隔符*/{ printf("5,%c\n",b);b=getchar();}else{ printf("error line %d\n",linenum);b=getchar();}}}实验心得：此次实验让我了解了如何设计、编制并调试词法分析程序，并加深了我对词法分析器原理的理解；熟悉了直接构造词法分析器的方法和相关原理，并学会使用c 语言直接编写词法分析器；同时更熟练的掌握用c语言编写程序，实现一定的实际功能。
编译原理实验报告——实验三 语法分析分析器
//判断文法是否合法
if(st[i][j]>='A'&&st[i][j]<='Z') { if(st[i][j+1]>='A'&&st[i][j+1]<='Z') { printf("不是算符文法!\n"); exit(-1); } } } } for(i=0;i<r;i++) { for(j=0;st[i][j]!='\0';j++) { if((st[i][j]<'A'||st[i][j]>'Z')&&st[i][j]!='-'&&st[i][j]!='>'&&st[i][j]!='|') lable[k++]=st[i][j]; } } lable[k]='#'; lable[k+1]='\0'; table();
return六实验者自评主要从实验态度方法效果上给一个客观公正的自我评价这次实验编写了两个词法分析方法的程序但是在ll1分析器的编写中我只达到了最低要求就是自己手动输入的select集first集follow集然后通过程序将预测分析表构造出来了并且没有做出对输入串的分析
编译原理实验报告
实验名称： 实验类型： 指导教师： 专业班级： 姓 学 名： 号：
first[i][0]=0;
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
/*first[i][0]和 last[i][0]分别表示 st[i][0]非终极
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编译原理实验报告实验一一、实验名称：词法分析器的设计二、实验目的：1，词法分析器能够识别简单语言的单词符号2，识别出并输出简单语言的基本字.标示符.无符号整数.运算符.和界符。
三、实验要求：给出一个简单语言单词符号的种别编码词法分析器四、实验原理：1、词法分析程序的算法思想算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号，其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类，拼出相应的单词符号。
2、程序流程图（1）主程序（2）扫描子程序3五、实验内容：1、实验分析编写程序时，先定义几个全局变量a[]、token[]（均为字符串数组),c,s( char型)，i,j,k（int型），a[]用来存放输入的字符串，token[]另一个则用来帮助识别单词符号，s用来表示正在分析的字符。
字符串输入之后，逐个分析输入字符，判断其是否‘#’，若是表示字符串输入分析完毕，结束分析程序，若否则通过int digit(char c)、int letter(char c)判断其是数字，字符还是算术符,分别为用以判断数字或字符的情况，算术符的判断可以在switch语句中进行，还要通过函数int lookup(char token[])来判断标识符和保留字。
2 实验词法分析器源程序：#include <stdio.h>#include <math.h>#include <string.h>int i,j,k;char c,s,a[20],token[20]={'0'};int letter(char s){if((s>=97)&&(s<=122)) return(1);else return(0);}int digit(char s){if((s>=48)&&(s<=57)) return(1);else return(0);}void get(){s=a[i];i=i+1;}void retract(){i=i-1;}int lookup(char token[20]){if(strcmp(token,"while")==0) return(1);else if(strcmp(token,"if")==0) return(2);else if(strcmp(token,"else")==0) return(3);else if(strcmp(token,"switch")==0) return(4);else if(strcmp(token,"case")==0) return(5);else return(0);}void main(){printf("please input string :\n");i=0;do{i=i+1;scanf("%c",&a[i]);}while(a[i]!='#');i=1;j=0;get();while(s!='#'){ memset(token,0,20);switch(s){case 'a':case 'b':case 'c':case 'd':case 'e':case 'f':case 'g':case 'h':case 'i':case 'j':case 'k':case 'l':case 'm':case 'n':case 'o':case 'q':case 'r':case 's':case 't':case 'u':case 'v':case 'w':case 'x':case 'y':case 'z':while(letter(s)||digit(s)){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();k=lookup(token);if(k==0)printf("(%d,%s)",6,token);else printf("(%d,-)",k);break;case '0':case '2':case '3':case '4':case '5':case '6':case '7':case '8':case '9':while(digit(s)){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();printf("%d,%s",7,token);break;case '+':printf("('+',NULL)");break;case '-':printf("('-',null)");break; case '*':printf("('*',null)");break;case '<':get();if(s=='=') printf("(relop,LE)");else{retract();printf("(relop,LT)");}break;case '=':get();if(s=='=')printf("(relop,EQ)");else{retract();printf("('=',null)");}break;case ';':printf("(;,null)");break;case ' ':break;default:printf("!\n");}j=0;get();} }六：实验结果：实验二一、实验名称：语法分析器的设计二、实验目的：用C语言编写对一个算术表达式实现语法分析的语法分析程序，并以四元式的形式输出，以加深对语法语义分析原理的理解，掌握语法分析程序的实现方法和技术。
三、实验原理：1、算术表达式语法分析程序的算法思想首先通过关系图法构造出终结符间的左右优先函数f(a),g(a)。
在分析的过程中，通过左右优先函数比较当前读入终结符与前一个读入终结符间的优先关系，分析后适时的以四元式形式输出相关的符号。
2、通过优先函数关系图构造优先函数优先函数表1、根据此文法编写程序时，算术表达式的求解过程需要用到算术符号的优先判断，定义两个字符串数组optr[]、opnd[]用来模拟栈，存放算术符和操作数,用a[]来存放表达式字符串，在分析时还要通过函数int?f(char?c)和int?g(char?c)，判断运算符之间的优先关系，根据不同情况作各种不同操作。
流程图如下：2，实验程序源代码：#include<stdio.h>char a[21],optr[10],op,s;int opnd[10],i,j,k,x1,x2,x3;int operand(char s){if((s>=48)&&(s<=57)) return 1; else return 0;}int f(char s){switch(s){case '+':return 4;break; case '*':return 6;break;case 'i':return 6;break;case '(':return 2;break;case ')':return 6;break;default:return 0;}}int g(char s){switch(s){case '+':return 3;break; case '*':return 5;break; case 'i':return 7;break; case '(':return 7;break; case ')':return 2;break; default:return 0;}}void get(){s=a[i];i++;}void main(){printf("请输入表达式（以‘#’结束）：\n");i=0;do{i++;scanf("%c",&a[i]);}while(a[i]!='#');i=j=k=1;optr[j]='#';get();while(!((optr[j]=='#')&&(s=='#'))){if(operand(s)) {opnd[k]=s-48;k++;get();}else if (f(optr[j])<g(s)) {j++;optr[j]=s;get();} else if (f(optr[j])>g(s)){op=optr[j];j--;x1=opnd[k-1];x2=opnd[k-2];k=k-2;switch(op){case '+':x3=x1+x2;break;case '*':x3=x1*x2;break;default:break;}opnd[k]=x3;k++;printf("(%c,%d,%d,%d)\n",op,x2,x1,x3);}else {j--;get();}}}3实验结果：心得体会：通过本次实验，我更加深刻的学习到了很多：1、通过实验我对词法分析和语法分析原理有了更深刻的理解。
2、而且对词法分析和语法分析在实践中的应用有了深入的掌握。