实验一词法分析Word文档下载推荐.docx
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由以上可得出该语言的文法可表示如下：
G（S）=（VN，VT，P，S）
其中VN
=
{S，X’，Y’，Z’，M’，W’，α，β，γ，μ，υ，ω}
VT
={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l,m,n,o,p,q,r,s,t,u,v,w,x,y,z,
A,B,C,D,E,F,G,H,I,G,K,L,M,N,O,P,Q,R,S,T,U,V,W,X,Y,Z}
α=0|1|2|3|4|5|6|7|8|9
β
=a|b|c|d|e|f|A|B|C|D|E|F
γ
=g|
h|i|j|k|l|m|n|o|p|q|r|s|t|u|v|w|x|y|z|G|H|I|G|K|L|M|N|O|P|Q|R|S|T|U|V|W|X|Y|Z
S
→
X’|Y’|Z’
X’
υ|υM’
M’
→ω|ωM’
υ
→β|γ
ω
→α|β|γ
Y’
α|αY’
Z’
αH|αW’H
W’
→μ|μW’
μ
→α|β
可见，上式方法中，X’表示出了语言的标识符，而Y’表示出了语言的无符号的十进制，Z’表示出了语言中的十六进制。
∵
上式G（S）文法中，各式右边只有单个的终结符号
∴
显然，以上文法G（S）已是正规文法。
（2）正规文法转成正规式：
具体步骤如下：
ω|ωM’
可表示为M’
→ω*ω
μ|μW’
可表示为W’
→μ*μ
α|αZ’
可表示为Z’
α*α
∴转换成正规表达式为：
S=υ|υω*ω|αH|αμ*μH|α*α
代入可得：
S=（β|γ）|（β|γ）（α|β|γ）*（α|β|γ）|αH|α（α|β）*
（α|β）H|α*α
（3）正规式转成NFA（分裂法）
初始的NFA图下所示：
图1
初始NFA图
经过替换规则替换后得到的最终NFA图如下所示：
图2
最终的NFA图
（4）NFA转成DFA及DFA最小化（造表法）
对应以上的NFA图，我们可用造表法来表示如下：
显然，由图可看出，状态2与状态5等价，而状态1与状态3等价，这里省去状态3和状态5，并将所以指向状态3的状态都指向状态1，指向状态5的都指向状态2。
由此可画出最小化的DFA图如下：
图3
最小化的DFA图
可见，终结状态1表示出了无符号的十进制，终结状态2表示出了标识符，状态6表示出了十六进制的整数。
b、
单词的BNF表示
<
标识符>
->
字母>
<
字母数字串>
|<
数字>
|
下划线>
|ε
无符号整数>
数字串>
|ε
加法运算符>
+
减法运算符>
-
大于关系运算符>
>
大于等于关系运算符>
=
由此可知，需将单词分为五种：
关键字1
标识符2
常数3
运算符4
分隔符5
printf
a
+
main
b
1
_
;
int
c
2
*
（
if
student
3
/
）
then
sum
4
{
else
k
5
>
}
return
m
6
….
7
8
9
!
（2）编码实现
#include<
stdio.h>
main（intargc,char*argv[]）{
inti,j,state,ERROR=-1;
/*state控制状态的转移1表示0~9数字，2表示字母，4表示a~f，6表示H，0为未输入状态
*ERROR=-1表示未输入任何字符串=1表示输入出错*/
charc;
/*暂时存放所取得的一个字符*/
char*string[]={"
"
"
UnsignedInteger"
Identifier"
Hex"
};
/*输出结果时用*/
for（i=1;
i<
argc;
i++）{
state=0;
/*初始态为0*/
ERROR=0;
/*控制是否为可识别词or非法字符*/
for（j=0;
（c=argv[i][j]）!
='
\0'
j++）{
switch（state）{
case0:
if（c>
0'
&
c<
9'
）
state=1;
elseif
（（c>
a'
z'
）||（c>
A'
Z'
））
state=2;
elseERROR=1;
break;
/*ERROR=1,表示当前字符c为非法字符。
*即此时无状态可转向。
*/
case1:
elseif（（c>
f'
F'
））
state=4;
elseif（c=='
H'
state=6;
else
ERROR=1;
case2:
if（（c>
case4:
elseif（c=='
case6:
ERROR=1;
}/*endswitch*/
if（ERROR==1）
/*退出内for的循环，完成一个词的分析。
}/*endinside-for*/
if（ERROR==1）
printf（"
%-15sisaun-identifyword!
\n"
argv[i]）;
elseif（ERROR==0）
%-15sisa%s\n"
argv[i],string[state]）;
}/*endoutside-for*/
/*未输入任何字符串时（除文件名外）*/
if（ERROR==-1）printf（"
Youinputnothing!
）;
exit（0）;
/*正常退出程序*/
}/*endmain*/
#include<
string.h>
stdlib.h>
ctype.h>
//定义关键字
char*table[7]={"
continue"
main"
int"
if"
then"
else"
return"
},TOKEN[20],ch;
boolzimu（charch）//判断是否为字母
if（ch>
ch<
||ch>
returntrue;
else
returnfalse;
//判断是否为数字
boolshuzi（charch）
intlookup（char*TOKEN）//关键字匹配函数,查询所述程序中的关键字
{
intm,i;
for（i=0;
6;
i++）
{
if（（m=strcmp（TOKEN,table[i]））==0）
return1;
}
return0;
voidout（intc,char*TOKEN）//输出函数
{printf（"
（%d,%s）\n"
c,TOKEN）;
}
voidscanner（FILE*fp）//扫描函数
charTOKEN[20]={'
charch;
inti;
ch=fgetc（fp）;
//获取字符，指针fp并自动指向下一个字符
if（zimu（ch）//判断该字符是否是字母，若ch指的是字母，返回非0，否则返回0
{TOKEN[0]=ch;
ch=fgetc（fp）;
//fgetc（fp）从数据流中区下一个字符
i=1;
while（shuzi（ch）||zimu（ch））//判断该字符是否是字母或数字
{
TOKEN[i]=ch;
ch=fgetc（fp）;
i++;
}
fseek（fp,-1,1）;
if（lookup（TOKEN））//判断是关键字还是普通的标识符
out（1,TOKEN）;
else
out（2,TOKEN）;
elseif（shuzi（ch））
TOKEN[0]=ch;
while（shuzi（ch））//判断该字符是否是字母或数字
fseek（fp,-1,1）;
out
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