河北工业大学语义分析实验报告

实验三语义分析程序实现一、实验设计在实现词法、语法分析程序的基础上，编写相应的语义子程序，进行语义处理，加深对语法制导翻译原理的理解，进一步掌握将语法分析所识别的语法范畴变换为某种中间代码（四元式）的语义分析方法。

基本实验题目：对文法G2[<算术表达式>]中的产生式添加语义处理子程序，完成运算对象是简单变量（标识符）和无符号数的四则运算的计值处理，将输入的四则运算转换为四元式形式的中间代码。

语法制导翻译模式是在语法分析的基础上，增加语义操作来实现的，实际上是对前后文无关文法的一种扩展。

一般而言，首先需要根据进行的语义分析工作，完成对给定文法的必要拆分和语义动作的编写，从而为每一个产生式都配备相应的语义子程序，以便在进行语法分析的同时进行语义解释。

即在语法分析过程中，每当用一个产生式进行推导或归约时，语法分析程序除执行相应的语法分析动作之外，还要调用相应的语义子程序，以便完成生成中间代码、查填有关表格、检查并报告源程序中的语义错误等工作。

每个语义子程序需指明相应产生式中各个符号的具体含义，并规定使用该产生式进行分析时所应采取的语义动作。

这样，语法制导翻译程序在对源程序从左到右进行的一遍扫描中，既完成语法分析任务，又完成语义分析和中间代码生成方面的工作。

本实验要求从编译器的整体设计出发，重点通过对实验二中语法分析程序的扩展，完成一个编译器前端程序的编写、调试和测试工作，形成一个将源程序翻译为中间代码序列的编译系统。

二、程序代码在词法分析和语法分析的基础上，完成了语义的分析，同样采用了头文件的形式，在VC++6.0中运行#include<stdio.h>#include<ctype.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include<math.h>#include"cifa.h"#include"fenxibiao.h"# define PL 15 //+# define MI 16 //-# define MU 17# define DI 18#define acc 100#define MAXState 20#define NUMBER 9//表达式的个数#define MAXTEMP 10//最多临时变量的个数int State[MAXState];//状态栈int i=0;int CURRENTSTATE=0;//标识当前状态int LENGTH[NUMBER]={1,3,3,1,3,3,1,3,1};//表达式右边的长度int length;int index;//索引int Yes=0;//判断是否结束int tag=0;//判断是否需要调用词法程序//extern char * cifa();double e1,t4,f7;//整形char e12[20],t42[20],f72[20];//字符型int TEMP[MAXTEMP];int temp=0;int biaoshifu=0;FILE * fp;void REPORT_ERROR(){Yes=1;long f1=ftell(fp);char ch=fgetc(fp);fseek(fp,-1,1);printf("语法错误,第%d个字符'%C'处\n",f1,ch);}void Accept(){Yes=1;//printf("语法分析成功\n");}int INDEX(char a)//获取当前字符串对应的索引{int i;switch (a){case 'E':i=8;return(i);break;case 'T':i=9;return(i);break;case 'F':i=10;return(i);break;default: REPORT_ERROR();return(0);break;}}void Gen(int a,double i1,double i2,int t)//输出四元式{switch(a){case PL:printf("(+,%g,%g,%d)\n",i1,i2,t);break;case MI:printf("(-,%g,%g,%d)\n",i1,i2,t);break;case MU:printf("(*,%g,%g,%d)\n",i1,i2,t);break;case DI:printf("(/,%g,%g,%d)\n",i1,i2,t);break;default:break;}}void yuyi(int n)//语义子程序{switch(n){case 1:{temp++;//产生临时变量，Gen(PL,e1,t4,temp);e1=temp;break;}case 2:{temp++;//产生临时变量，TEMP[temp]Gen(MI,e1,t4,temp);e1=temp;break;}case 3:{e1=t4;break;}case 4:{temp++;Gen(MU,t4,f7,temp);t4=temp;break;}case 5:{temp++;Gen(DI,t4,f7,temp);t4=temp;break;}case 6:{t4=f7;break;}case 7:{f7=e1;break;}case 8:{f7=FCON;break;}default :printf("error\n");break;}}void Gen2(int a,char *i1,char *i2,int t)//输出四元式{switch(a){case PL:printf("(+,%s,%s,%d)\n",&i1,&i2,t);break;case MI:printf("(-,%s,%s,%d)\n",&i1,&i2,t);break;case MU:printf("(*,%s,%s,%d)\n",&i1,&i2,t);break;case DI:printf("(/,%s,%s,%d)\n",&i1,&i2,t);break;default:break;}}void fuzhi(char *a,char *b)//将数组b赋值给数组a {}void yuyi2(int n)//语义子程序{switch(n){case 1:{temp++;//产生临时变量Gen2(PL,e12,t42,temp);e12[0]=temp;break;}case 2:{temp++;//产生临时变量，TEMP[temp]Gen2(MI,e12,t42,temp);e12[0]=temp;break;}case 3:{//e12=t42;strcpy(e12,t42);break;}case 4:{temp++;Gen2(MU,t42,f72,temp);t42[0]=temp;break;}case 5:{temp++;Gen2(DI,t42,f72,temp);t42[0]=temp;break;}case 6:{//t42=f72;strcpy(t42,f72);break;}case 7:{//f72=e12;strcpy(f72,e12);break;case 8:{//f72=TOKEN[0];strcpy(f72,TOKEN);break;}default :printf("error\n");break;}}void INPUT(int a){index=a;int index2=0;if(Table[CURRENTSTATE][index]!=acc){if (Table[CURRENTSTATE][index]==0)//报错{REPORT_ERROR();}elseif (Table[CURRENTSTATE][index]<20)//移近{ i++;State[i]=Table[CURRENTSTATE][index];CURRENTSTATE=State[i];else //规约{tag=1;length=LENGTH[Table[CURRENTSTATE][index]-20];i=i-length;//指针回退switch(Table[CURRENTSTATE][index]-20){case 1:case 2:case 3:index2=8;break;case 4:case 5:case 6:index2=9;break;case 7:case 8:index2=10;break;default :REPORT_ERROR();break;}if (biaoshifu!=1)//不是标识符{yuyi(Table[CURRENTSTATE][index]-20);//规约调用语义子程序}else{yuyi2(Table[CURRENTSTATE][index]-20);//规约调用语义子程序}CURRENTSTATE=State[i];i++;State[i]=Table[CURRENTSTATE][index2];CURRENTSTATE=State[i];}}else{Accept();CURRENTSTATE=0;}}void main(){int res;State[0]=0;if((fp=fopen("b.txt","r"))==NULL){printf("file open error!\n");exit(0);}else{res=cifa(fp);if(start==1)//文件以begin开始{do{res=cifa(fp);if(end==0){fseek(fp,-1,1);//文件指针回退一个*/ do{if(tag==0){res=cifa(fp);}tag=0;if (res==26){biaoshifu=1;res=res-20;}INPUT(res);}while(Yes!=1);//一个语法句子翻译完成Yes=0;//归零i=0;}cifa(fp);if(ch==EOF){end=1;printf("没有end结束符\n");}fseek(fp,-1,1);}while(end==0);cifa(fp);if(ch!=EOF){printf("end结束标识符后程序没有结束!\n");}//文件结束}else{printf("缺少程序开始符!\n");}}}三、实验结果Begin标志着文件的开始，End标志着文件的结束。