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编译原理实验报告

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。

编译原理实验报告

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编译原理实验报告班级姓名:学号:自我评定:实验一词法分析程序实现一、实验目的与要求通过编写和调试一个词法分析程序,掌握在对程序设计语言的源程序进行扫描的过程中,将字符形式的源程序流转化为一个由各类单词符号组成的流的词法分析方法。

二、实验内容根据教学要求并结合学生自己的兴趣和具体情况,从具有代表性的高级程序设计语言的各类典型单词中,选取一个适当大小的子集。

例如,可以完成无符号常数这一类典型单词的识别后,再完成一个尽可能兼顾到各种常数、关键字、标识符和各种运算符的扫描器的设计和实现。

输入:由符合或不符合所规定的单词类别结构的各类单词组成的源程序。

输出:把单词的字符形式的表示翻译成编译器的内部表示,即确定单词串的输出形式。

例如,所输出的每一单词均按形如(CLASS,VALUE)的二元式编码。

对于变量和常数,CLASS字段为相应的类别码;VALUE字段则是该标识符、常数的具体值或在其符号表中登记项的序号(要求在变量名表登记项中存放该标识符的字符串;常数表登记项中则存放该常数的二进制形式)。

对于关键字和运算符,采用一词一类的编码形式;由于采用一词一类的编码方式,所以仅需在二元式的CLASS字段上放置相应的单词的类别码,VALUE字段则为“空”。

另外,为便于查看由词法分析程序所输出的单词串,要求在CLASS字段上放置单词类别的助记符。

三、实现方法与环境词法分析是编译程序的第一个处理阶段,可以通过两种途径来构造词法分析程序。

其一是根据对语言中各类单词的某种描述或定义(如BNF),用手工的方式(例如可用C语言)构造词法分析程序。

一般地,可以根据文法或状态转换图构造相应的状态矩阵,该状态矩阵同控制程序便组成了编译器的词法分析程序;也可以根据文法或状态转换图直接编写词法分析程序。

构造词法分析程序的另外一种途径是所谓的词法分析程序的自动生成,即首先用正规式对语言中的各类单词符号进行词型描述,并分别指出在识别单词时,词法分析程序所应进行的语义处理工作,然后由一个所谓词法分析程序的构造程序对上述信息进行加工。

编译linux实验报告

编译linux实验报告

编译linux实验报告
编译Linux实验报告
在计算机科学领域,Linux操作系统一直被广泛使用。

它是一个开放源代码的操作系统,具有稳定性和安全性。

在本次实验中,我们将学习如何编译Linux内核,并撰写实验报告以记录我们的实验过程和结果。

实验目的:
1. 了解Linux内核的编译过程
2. 熟悉编译工具和技术
3. 掌握编译过程中可能遇到的问题和解决方法
实验步骤:
1. 下载Linux内核源代码
2. 解压源代码并配置编译环境
3. 使用make命令编译内核
4. 安装编译后的内核
5. 测试新内核的稳定性和功能
实验结果:
经过一系列的操作,我们成功地编译了Linux内核,并将其安装到我们的计算机上。

新内核的稳定性和功能得到了验证,证明我们的编译过程是成功的。

实验总结:
通过本次实验,我们不仅了解了Linux内核的编译过程,还学习了如何使用编译工具和技术。

在实验过程中,我们遇到了一些问题,但通过查阅资料和尝试不同的解决方法,最终成功地完成了编译过程。

这次实验为我们提供了宝贵的
经验,也增强了我们对Linux操作系统的理解和掌握。

总的来说,编译Linux内核的实验是一次有意义的学习过程,我们通过实践提升了自己的技能和知识水平。

希望在未来的学习和工作中,能够运用这些经验和技能,为我们的计算机科学之路增添更多的成就和贡献。

编译原理实验报告

编译原理实验报告

编译原理实验报告一、实验目的编译原理是计算机科学中的重要学科,它涉及到将高级编程语言转换为计算机能够理解和执行的机器语言。

本次实验的目的是通过实际操作和编程实践,深入理解编译原理中的词法分析、语法分析、语义分析以及中间代码生成等关键环节,提高我们对编译过程的认识和编程能力。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为C++,开发环境为Visual Studio 2019。

此外,还使用了一些相关的编译工具和调试工具,如 GDB 等。

三、实验内容(一)词法分析器的实现词法分析是编译过程的第一步,其任务是将输入的源程序分解为一个个单词符号。

在本次实验中,我们使用有限自动机的理论来设计和实现词法分析器。

首先,定义了各种单词符号的类别,如标识符、关键字、常量、运算符等。

然后,根据这些类别设计了相应的状态转换图,并将其转换为代码实现。

在实现过程中,使用了正则表达式来匹配输入字符串中的单词符号。

对于标识符和常量等需要进一步处理的单词符号,使用了相应的规则进行解析和转换。

(二)语法分析器的实现语法分析是编译过程的核心环节之一,其任务是根据给定的语法规则,分析输入的单词符号序列是否符合语法结构。

在本次实验中,我们使用了递归下降的语法分析方法。

首先,根据实验要求定义了语法规则,并将其转换为相应的递归函数。

在递归函数中,通过对输入单词符号的判断和处理,逐步分析语法结构。

为了处理语法错误,在分析过程中添加了错误检测和处理机制。

当遇到不符合语法规则的输入时,能够输出相应的错误信息,并尝试进行恢复。

(三)语义分析及中间代码生成语义分析的目的是对语法分析得到的语法树进行语义检查和语义处理,生成中间代码。

在本次实验中,我们使用了三地址码作为中间代码的表示形式。

在语义分析过程中,对变量的定义和使用、表达式的计算、控制流语句等进行了语义检查和处理。

对于符合语义规则的语法结构,生成相应的三地址码指令。

四、实验步骤(一)词法分析器的实现步骤1、定义单词符号的类别和对应的正则表达式。

编译链接执行实验报告(3篇)

编译链接执行实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解编译、链接和执行的基本概念和过程。

2. 掌握使用编译器、链接器和执行器完成程序编译、链接和执行的基本操作。

3. 学习调试程序,解决编译、链接和执行过程中出现的问题。

二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编译器:Microsoft Visual Studio 20193. 链接器:Microsoft Visual Studio 20194. 执行器:Windows 10自带三、实验内容1. 编译程序2. 链接程序3. 执行程序4. 调试程序四、实验步骤1. 编译程序(1)创建一个名为“HelloWorld.c”的源文件,内容如下:```cinclude <stdio.h>int main() {printf("Hello, World!\n");return 0;}```(2)打开Microsoft Visual Studio 2019,创建一个控制台应用程序项目。

(3)将“HelloWorld.c”文件添加到项目中。

(4)在项目属性中设置编译器选项,选择C/C++ -> General -> Additional Include Directories,添加源文件所在的目录。

(5)点击“生成”按钮,编译程序。

2. 链接程序(1)在Microsoft Visual Studio 2019中,点击“生成”按钮,生成可执行文件。

(2)查看生成的可执行文件,路径通常在项目目录下的“Debug”或“Release”文件夹中。

3. 执行程序(1)双击生成的可执行文件,或在命令行中运行。

(2)查看输出结果,应为“Hello, World!”。

4. 调试程序(1)在Microsoft Visual Studio 2019中,点击“调试”按钮。

(2)程序进入调试模式,可以设置断点、观察变量等。

(3)运行程序,观察程序执行过程,分析问题原因。

计算机编译原理实验报告

计算机编译原理实验报告

编译原理实验报告实验一词法分析设计一、实验功能:1、对输入的txt文件内的内容进行词法分析:2、由文件流输入test.txt中的内容,对文件中的各类字符进行词法分析3、打印出分析后的结果;二、程序结构描述:(源代码见附录)1、分别利用k[],s1[],s2[],s3[]构造关键字表,分界符表,算术运算符表和关系运算符表。

2、bool isletter(){} 用来判断其是否为字母,是则返回true,否则返回false;bool isdigit(){} 用来判断其是否为数字,是则返回true,否则返回false;bool iscalcu(){} 用来判断是否为算术运算符,是则返回true,否则返回false;bool reserve(string a[]){} 用来判断某字符是否在上述四个表中,是则返回true,否则返回false;void concat(){} 用来连接字符串;void getn(){} 用来读取字符;void getb(){} 用来对空格进行处理;void retract(){}某些必要的退格处理;int analysis(){} 对一个单词的单词种别进行具体判断;在主函数中用switch决定输出。

三、实验结果四、实验总结词法分析器一眼看上去很复杂,但深入的去做就会发现并没有一开始想象的那么困难。

对于一个字符的种别和类型可以用bool函数来判断,对于关键字和标示符的识别(尤其是3b)则费了一番功夫,最后对于常数的小数点问题处理更是麻烦。

另外,这个实验要设定好时候退格,否则将会导致字符漏读甚至造成字符重复读取。

我认为,这个实验在程序实现上大体不算困难,但在细节的处理上则需要好好地下功夫去想,否则最后的程序很可能会出现看上去没有问题,但实际上漏洞百出的状况。

将学过的知识应用到实际中并不简单,只有自己不断尝试将知识转化成程序才能避免眼高手低,对于知识的理解也必将更加深刻。

实验二LL(1)分析法一、实验原理:1、写出LL(1)分析法的思想:当一个文法满足LL(1)条件时,我们就可以为它构造一个不带回溯的自上而下的分析程序,这个分析程序是有一组递归过程组成的,每个过程对应文法的一个非终结符。

实验报告编译实验

实验报告编译实验

一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和过程。

2. 掌握编译器的基本组成和编译流程。

3. 学会使用编译器对源代码进行编译,并分析编译结果。

二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编译器:GCC (GNU Compiler Collection)3. 开发工具:Visual Studio Code三、实验内容1. 编译器的基本组成和编译流程2. 编译器的使用3. 编译结果分析四、实验步骤1. 编译器的基本组成和编译流程(1)词法分析:将源代码分解成一个个的单词,如标识符、关键字、运算符等。

(2)语法分析:将单词序列转换成语法树,验证源代码是否符合语法规则。

(3)语义分析:检查语法树,确保源代码在语义上是正确的。

(4)中间代码生成:将语法树转换成中间代码,如三地址代码。

(5)代码优化:对中间代码进行优化,提高程序运行效率。

(6)目标代码生成:将优化后的中间代码转换成目标代码,如汇编代码。

(7)代码生成:将目标代码转换成可执行文件。

2. 编译器的使用(1)编写源代码:使用Visual Studio Code编写C语言源代码。

(2)编译源代码:在命令行中输入gcc -o 程序名源文件名.c,编译源代码。

(3)运行程序:在命令行中输入程序名,运行编译后的程序。

3. 编译结果分析(1)词法分析:编译器将源代码中的单词进行分解,如以下代码:```cint main() {int a = 1;return a;}```编译器将分解为以下单词:- int- main- (- )- {- int- a- =- 1- ;- return- a- ;- }- }(2)语法分析:编译器将单词序列转换成语法树,验证源代码是否符合语法规则。

(3)语义分析:编译器检查语法树,确保源代码在语义上是正确的。

(4)中间代码生成:编译器将语法树转换成中间代码,如以下三地址代码:```t1 = 1a = t1t2 = areturn t2```(5)代码优化:编译器对中间代码进行优化,如以下优化后的三地址代码:```a = 1return a```(6)目标代码生成:编译器将优化后的中间代码转换成汇编代码。

武汉理工大学编译原理实验报告

武汉理工大学编译原理实验报告

武汉理⼯⼤学编译原理实验报告武汉理⼯⼤学学⽣实验报告书实验课程名称编译原理课程实验开课学院计算机科学与技术学院指导⽼师姓名饶⽂碧学⽣姓名徐强国学⽣专业班级软件 16022018 —2019 学年第1 学期实验课程名称:编译原理依次输⼊关键字,⾃定义标识符 BBBJKJL KJKJ4234,整数 3432,特殊符号和其他符号:. {} []。

⼆、实验结果及分析(包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等)输出为:三、实验⼩结、建议及体会通过这次的词法分析实验,我遇到了不少问题。

对于输⼊字符串的直接处理,⾸先是分类情况的不完整(起初忽略了对关键字的判断),造成输出结果与预想有很⼤偏差。

总结下:作为编译的第⼀步,词法分析将⾼级语⾔⼀步步分解,然后转化为⾃⼰的语⾔,这是⼀个严谨有⼗分有趣的过程。

核⼼代码:struct word //存储关键字,特殊符号{int code;char T[max];};word important[5]; //结构体变量存储关键字word num; //结构体变量存储数字word identifier; //结构体变量存储标识符word special_symbol[7]; //结构体变量存储特殊符号int function(word* a, word b, word c, word* d, char* input, int k){char getword[max];int j = 0;if (input[j] == ' ') // 判断空格{k = k + j + 1;function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}else if (input[j] == '=' || input[j] == '+' || input[j] == ',' || input[j] == '(' || input[j] == ')') //判断特殊符号{if (input[j] == '*'){getword[j] = input[j];j = j + 1;if (input[j] == '*'){} else { }else{}getword[j] = input[j];cout << '(' << d[3].code << ',' << d[3].T << ')' << endl; j = j - 1;cout << '(' << d[2].code << ',' << d[2].T << ')' << endl; getword[j] = input[j];for (int i = 0; i < 7; i++){if (i == 3)continue;elseif (d[i].T[0] == getword[0]){cout << '(' << d[i].code << ',' << d[i].T << ')' << endl; break;}}}k = k + j + 1;function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}else if (input[j] >= '0' && input[j] <= '9') //判断数字{getword[j] = input[j];j = j + 1;while (input[j] >= '0' && input[j] <= '9'){getword[j] = input[j];j = j + 1;}j = j - 1;getword[j + 1] = '\0';cout << "(" << b.code << ',' << getword << ')' << endl;k = k + j + 1;function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}else if (input[j] >= 'A' && input[j] <= 'Z' || input[j] >= 'a' && input[j] <= 'z') //判断字符{getword[j] = input[j];j = j + 1;while (input[j] >= 'A' && input[j] <= 'Z' || input[j] >= 'a'&&input[j] <= 'z' || input[j] >= '0' && input[j] <= '9') {getword[j] = input[j];j = j + 1;}j = j - 1;getword[j + 1] = '\0';if (!strncmp(getword, a[0].T, 3))cout << '(' << a[0].code << ',' << a[0].T << ')' << endl;else if (!strncmp(getword, a[1].T, 2))cout << '(' << a[1].code << "," << a[1].T << ')' << endl;else if (!strncmp(getword, a[2].T, 2))cout << '(' << a[2].code << "," << a[2].T << ')' << endl;else if (!strncmp(getword, a[3].T, 4))cout << '(' << a[3].code << "," << a[3].T << ')' << endl;else if (!strncmp(getword, a[4].T, 3))cout << '(' << a[4].code << "," << a[4].T << ')' << endl;elsecout << '(' << c.code << ',' << getword << ')' << endl;k = k + j + 1; function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}else if (input[j] == '\0') //判断是否为结束符return 0;else //出错处理{cout << "第" << k + 1 << "个字符出错" << endl;k = k + j + 1;function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}}第⼆部分:实验调试与结果分析(可加页)⼀、调试过程(包括调试⽅法描述、实验数据记录,实验现象记录,实验过程发现的问题等)算法流程截图:输⼊⼀个正确句⼦:i+i*i# 输⼊⼀个错误句⼦:i*i*(i+#输⼊⼀个⽆#结束的错误句⼦:i*i*i⼆、实验结果及分析(包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等)正确结束:错误句⼦:⽆#:三、实验⼩结、建议及体会通过本次实验,我收获了很多,⾸先对 LL(1)⽂法分析的原理和过程理解更进⼀步巩固,算是做到了学以致⽤。

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编译方法实验报告
东北大学软件学院
2006年4月
一、实验目的
熟悉算术表达式的语法分析与中间代码生成原理。

二、实验内容
(1) 设计语法制导翻译生成表达式的四元式的算法;
(2) 编写代码并上机进行调试运行
三、实验原理及基本步骤
1.递归子程序:
(1) 算术表达式文法
G(E):E →E ω0 T | T
T →T ω1 F | F
F →i | (E)
(2) 文法变换
G’(E) E →T {ω0 T}
T →F {ω1 F}
F →i | (E)
(3) 属性翻译文法:
E →T {ω0“push(SYN, w)” T “QUAT”}
T →F {ω1“push(SYN, w)” F “QUAT”}
F →i “push(SEM, entry(w))” | (E)
2.LL(1):
(1) 算术表达式文法
G(E):E →E ω0 T | T
T →T ω1 F | F
F →i | (E)
(2) 文法变换
G’(E) E -> T E`
E` ->ω0 T E` | e
T -> F T`
T` ->ω1F T` | e
F -> i | ( E )
(3) 属性翻译文法:
E -> T E´①
E´-> +T {GEQ(+)} E´②| -T {GEQ(-)} E´③| e④
T -> F T´⑤
T´-> *F {GEQ(*)} T´⑥| /F {GEQ(/)} T´⑦| e⑧
F -> i {PUSH(i)} ⑨| ( E ) ⑩
(4) LL(1):
分析表:
四、数据结构设计
1. 递归子程序:
数据结构:SYN —算符栈;
SEM —语义栈;
2. LL(1):
五、关键代码分析(带注释)及运行结果
结果:
六、总结与分析
七、实验思考题。

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