编译原理--词法分析器实验报告

编译原理--词法分析器实验报告
计算机的地方2008-10-25 23:52:25 阅读9369 评论14 字号：大中小订阅
一．目的与要求：通过编写并上机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，将其分解后各类单词的词法分析方法。

二．实验内容：
输入：据教学要求和学生具体情况，从具有代表性的高级程序设计语言中，选取一个适当大小的子集，例如可以选取一类典型单词，也可以尽可能使各种类型的单词都能兼顾到。

输出：单词串的输出形式，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）。

对于关键字和分隔符，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”。

不过，为便于查看由词法分析程序所输出的单词串，要求在CLASS字段上直接放置单词符号串本身。

三．处理过程：在扫描源程序字符串时，一旦识别出关键字、分隔符、标识符、无符号常数中之一，即以单词形式（各类单词均采用相同的结构，即二元式编码形式）输出。

每次调用词法分析程序，它均能自动继续扫描下去，形成下一个单词，直至整个源程序全部扫描完毕，并形成相应的单词串形式的源程序。

具体方法如下：
（一）单词的分类：构造上述语言中的各类单词符号及其分类码表如下:
（二）状态转移矩阵
(三)词法分析过程
四、词法分析程序的功能
输入：所给文法的原程序字符串。

输出：二元数组。

如：main() { int x,y; x=9; x>=y; return; }#
输出结果为:
(1, main)
error!
error!
(17, {)
(2, int)
(6,x)
(14,,)
(6,y)
(15,;)
(6,x)
(13,>=)
(6,return)
(15,;)
(18,})
五．源程序
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<ctype.h>
char *table[7]={" ","main","int","if","then","else","return"},TOKEN[20],ch; //定义关键字int lookup(char *TOKEN){ //关键字匹配函数
int m,i;
for(i=1;i<6;i++){
if((m=strcmp(TOKEN,table[i]))==0)
return(i);
}
return(0);
}
void out(int c,char *TOKEN){ //输出函数
printf("(%d,%s)\n",c,TOKEN);
}
void scanner(FILE *fp){ //扫描函数
char TOKEN[20]={'\0'};
char ch;
int i,c;
ch=fgetc(fp); //获取字符，指针fp并自动指向下一个字符if(isalpha(ch)){ //判断该字符是否是字母
TOKEN[0]=ch;
ch=fgetc(fp);
i=1;
while(isalnum(ch)){ //判断该字符是否是字母或数字
TOKEN[i]=ch;
i++;
ch=fgetc(fp);
}
TOKEN[i]='\0';
fseek(fp,-1,1); //回退一个字符
c=lookup(TOKEN);
if(c==0)
out(6,TOKEN); //输出标识符
else out(c,TOKEN); //输出关键字
}
else
if(isdigit(ch)){ //判断是否是数字
TOKEN[0]=ch;
ch=fgetc(fp);
i=1;
while(isdigit(ch)){
TOKEN[i]=ch;
i++;
ch=fgetc(fp);
}
TOKEN[i]='\0';
fseek(fp,-1,1);
out(7,TOKEN);
}
else
{
TOKEN[0]=ch;
switch(ch){
case'{':out(17,TOKEN);
break;
case'}':out(18,TOKEN);
break;
case',':out(14,TOKEN);
break;
case';':out(15,TOKEN);
break;
case'<':ch=fgetc(fp);
TOKEN[1]=ch;
if(ch=='='){
out(9,TOKEN);
}
else if(ch=='>'){
out(11,TOKEN);
}
else {
fseek(fp,-1,1);
out(8,TOKEN);
}
break;
case'=':out(10,TOKEN);
break;
case'>':ch=fgetc(fp);
TOKEN[1]=ch;
if(ch=='=') out(13,TOKEN);
else {
fseek(fp,-1,1);
out(12,TOKEN);
}
break;
default:printf("error!\n");
break;
}
}
}
main()
{
FILE *fp;
if((fp=fopen("E:\\222.txt","r"))==NULL){ //读取文件内容，并返回文件指针，该指针指向文件的第一个字符
fprintf(stderr,"error opening.\n");
exit(1);
}
do{
ch=fgetc(fp);
if(ch=='#') //文件以#结尾，作为扫描结束条件
break;
if(ch==' ') //如果是空格，自动跳到下个字符
scanner(fp);
else{
fseek(fp,-1,1); //如果不是空格，则回退一个字符并扫描
scanner(fp);
}
}while(ch!='#');
return(0);
}
六．函数说明
1. int lookup(char *TOKEN) 关键字匹配函数,查询所述程序中的关键字
2. void out(int c,char *TOKEN) 输出函数
3. void scanner(FILE *fp) 扫描函数，扫描程序中的字符串并调用lookup函数检查是否是关键字，再调用out函数输出二元组
4.fseek（fp，-1，1）回退一个字符
5.isalpha（ch）字母判断函数，若ch指的是字母，返回非0，否则返回0
6.isalnum（h）字母或数字判断函数，若ch指的是字母或数字，返回非0，否则返回0
7.isdigit（ch）数字判断函数，若ch指的是数字，返回非0，否则返回0
8.fgetc（fp）从数据流中区下一个字符
9.fopen 文件打开函数，返回指向文件第一个字符的指针
七．实验结果及截图。