实验报告实验一编写词法分析程序文档格式.docx
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|>
=|<
=|!
=|==
6）注释符：
/**/
/*（没有连续的*/的任意字符串|ℇ）*/
2、对每个文法或者正则表达式分别构造NFA
（a|b|……|z|A|B……|Z）（0|1|……|9|a|b|……|z|A|B……|Z）*
2）无符号整数：
（（1|2|……|9）（0|1|……|9）*）|0
3）分界符：
4）运算符：
5）注释符：
3、将NFA合并，确定化，化简得到最终的DFA。
NFA：
DFA:
三、实验过程
1、完成整个实验的先后步骤
a）根据TEST语言的词法规则，分别写出每条规则的正则文法或者正则表达式；
b）将每一个正则文法或者正则表达式转换为NFA；
c）将多个NFA合并后进行确定化并化简；
d）根据化简后的DFA画出流程图；
e）参阅教材PP.69-71的TEST语言语法规则，确定单词分类、单词输出方案；
f）编写词法分析程序；
g）对下面的TEST语言源程序进行词法分析，将合法单词存入lex.txt，并报告词法错误及其位置。
注：
不能修改源程序
{
/*Thisatestprogram.*/
intabc;
int123;
intA$@;
inti;
intn;
intb,c;
int2a;
inta2;
readn;
n=012345;
for（i=1;
i<
=n;
i=i+1）
{
abc=abc+i;
}
if（i!
=n）n=n+i;
if（!
n）b=b+c;
/*Theloopended
writeabc;
2、实验调试记录（问题表现，分析原因，解决方案，解决结果）
a）问题表现:
1．不能处理除号
2．不能处理不完整的注释符
3．对于”0123”这类字符串的处理不正确，我之前处理为直接报错说一位以上的数字首位不能为0
b）分析原因:
问题1,2的原因都是在“/”符号处理时出现的问题导致的，程序中出现bug使得一遇到‘/’就会进入死循环。
问题3，不应该直接报错说一位以上的数字首位不能为0，遇到0应该直接输出0这个单词，再接着读数字。
c）解决方案:
d）对于问题1,2，重新梳理逻辑，一步一步对照流程图和DFA来调试修改代码。
对于问题3，遇到0应该直接输出0这个单词，再接着读数字。
e）解决结果:
成功解决了程序遇到‘/’进入死循环问题和“0123”这类字符串的处理。
三、实验结果
列出实验结果并进行分析（含分步测试结果）。
lex.txt文件（存放编译的合法内容）内容：
1{{
2/*Thisatestprogram.*//*Thisatestprogram.*/
3intint
3IDabc
3;
;
4intint
4NUM123
4;
5intint
5IDA
5;
6intint
6IDi
6;
7intint
7IDn
7;
8intint
8IDb
8IDc
8;
9intint
9NUM2
9IDa
9;
10intint
10IDa2
10;
11readread
11IDn
11;
12IDn
12==
12NUM0
12NUM12345
12;
13forfor
13（（
13IDi
13==
13NUM1
13;
13<
=<
=
13IDn
13++
13））
14{{
15IDabc
15==
15++
15IDi
15;
16}}
17ifif
17（（
17IDi
17!
=!
17IDn
17））
17==
17++
17;
18ifif
18（（
18IDn
18））
18IDb
18==
18++
18IDc
18;
四、讨论与分析
1.你的编写词法分析程序满足最长匹配原则吗？
如果满足请给出你的实现方案。
如果不满足请给出改进方案。
答：
不满足，我的处理先后顺序是：
标识符或保留字、数字、分界符、运算符（除开/）、除或者注释，我应该吧注释放在前面，因为一般来说注释都比其它类型符号长些。
改进措施便是将注释这一条词法规则最早处理。
2.给出你的单词分类方案，并说明理由。
根据TEST语言可将单词分为六类：
a）标识符：
b）保留字：
标识符的子集，包括：
c）无符号整数：
d）分界符：
e）运算符：
f）注释符：
3.构建词法分析程序一般过程是怎样的？
构建词法分析程序的一般过程：
1、根据词法规则写出正则文法或者正则文法。
2、为每一个正则表达式构造一个NFA，然后将多个NFA合并为一个NFA
3、将NFA转化成DFA，并且化简最小化DFA
4、确定单词的输出形式
5、根据化简后的DFA和单词输出程序构造词法分析程序
（主要部分：
通过实验对课程知识点的理解；
回答实验指导书的实验思考提出的问题等）
五、附录：
关键代码（给出适当注释，可读性高）
#include<
iostream>
fstream>
stdio.h>
stdlib.h>
string>
usingnamespacestd;
constintKWN=8;
//关键字的个数
constintMAXSIZE=400;
//标识符最长个数
charkword[KWN][10]={//关键字
"
if"
"
else"
for"
while"
do"
int"
read"
write"
};
intline=1;
//行号
interrors=0;
//记录错误个数
ofstreamfout;
//输出文件流
ifstreamfin;
//输入文件流
ofstreamlexout;
//存放合法单词的文件流
chartype[6][30]={
ID"
"
保留字"
NUM"
分界符"
运算符"
注释符"
intmain（）
{
intTEST（）;
//函数声明
TEST（）;
if（errors==0）
{
cout<
<
"
编译成功。
endl;
}
else
编译失败。
共发现"
errors<
个错误！
return0;
}
////判断是否为字母
intis_Char（charch）
if（（ch>
='
a'
&
ch<
z'
）||（ch>
A'
Z'
））
return1;
////判断是否为无符号整数
intis_Uint（charch）
if（'
0'
=ch&
9'
）
////判断是否为分界符
intis_Deli（charch）
if（ch=='
（'
||ch=='
）'
;
'
{'
}'
////判断是否为操作符
intis_Oper（charch）
charOperater[10]="
+-*!
=>
//没有考虑/号
for（inti=0;
8;
i++）
if（ch==Operater[i]）
{
return1;
}
////输入控制
intin（char&
ch）
fin.get（ch）;
\n'
==ch）
line++;
if（fin.eof（））
ch=EOF;
return1;
////输出控制
voidout（char*type,char*buf）
if（strcmp（type,"
）==0||strcmp（type,"
）==0）
lexout<
line<
type<
buf<
//cout<
:
////编译程序主要的函数
intTEST（）
intevent=0;
//用于判断输入是否为文件末
//charfilename[300];
//存储文件的路径
//////打开文件的操作
//打开编译程序存放合法单词的文件
lexout.open（"
lex.txt"
）;
//打开用户的文件
请输入要编译的文件的路径：
reinput_in:
//cin.get（filename,300,'
//charfilename[300]={"
D:
\Software\MicrosoftVisualC++6.0\MicrosoftVisualStudio\MyProjects\编译原理实验一\in.txt"
fin.open（"
in.txt"
if（fin==NULL）
文件打开失败,请重新输入文件路径:
gotoreinput_in;
请输入词法分析结果文件存储路径:
reinput_out:
cin.clear（）;
//清理输出缓冲
cin.sync（）;
//清空流
//charfilename[300]={"
\Software\MicrosoftVisualC++6.0\MicrosoftVisualStudio\MyProjects\编译原理实验一\out.txt"
fout.open（"
out.txt"
if（fout==NULL）
gotoreinput_out;
//////开始判断
charbuf[300];
charch;
in（ch）;
while（!
fin.eof（））
while（ch=='
'
\t'
\r'
in（ch）;
//判断是否为标识符或保留字
if（is_Char（ch））
intt=0;
while（is_Char（ch））
{
buf[t++]=ch;
in（ch）;
}
buf[t]='
\0'
//判断保留字
intj=0;
for（;
j<
KWN;
j++）
if（strcmp（kword[j],buf）==0）
{
out（type[1],buf）;
break;
}
//ID标识符
if（j>
=KWN）
while（is_Char（ch）||is_Uint（ch））
buf[t++]=ch;
in（ch）;
buf[t]='
out（type[0],buf）;
//判断是否为数字
elseif（is_Uint（ch））
while（is_Uint（ch））
if（t==1）
out（type[2],buf）;
elseif（buf[0]=='
inti=-1;
while（i<
t&
buf[++i]=='
out（type[2],&
0"
out（type[2],buf+i）;
else
//判断是否为分界符
elseif（is_Deli（ch））
buf[0]=ch;
buf[1]='
out（type[3],buf）;
//判断是否为运算符（除开/）
elseif（is_Oper（ch））
if（ch=='
+'
-'
*'
buf[0]=ch;
buf[1]='
out（type[4],buf）;
elseif（ch=='
!
if（ch=='
buf[1]=ch;
buf[2]='
out（type[4],buf）;
else
cout<
error"
++errors<
line"
不合法的符号！
>
buf[1]='
elseif（ch=='
/'
）//判断是除还是注释
buf[t++]=ch;
charch0;
in（ch0）;
while
（1）
if（ch0==EOF）
匹配错误,缺少*/"
ch=ch0;
in（ch0）;
if（ch=='
&
ch0=='
buf[t++]=ch0;
buf[t]='
out（type[5],buf）;
else
cout<
未知符号"
}
fin.close（）;
fout.close（）;
lexout.close（）;
returnerrors;
/*
\Software\MicrosoftVisualC++6.0\MicrosoftVisualStudio\MyProjects\编译原理实验一\in.txt
\Software\MicrosoftVisualC++6.0\MicrosoftVisualStudio\MyProjects\编译原理实验一\out.txt
/*Thisatestprogram.
*//*
charch1=getc（fin）;
while（true）
if（ch1==EOF）
printf（"
Line%d\t%s\t没有匹配！
\n"
line,"
错误:
）;
break;
ch=ch1;
ch1=getc（fin）;
if（ch=='
ch1=='
ch=getc（fin）;
/*Theloopended
writeabc;
*/
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）
我自认为实验态度很好，只是实验的方法不太好，实验的效果一般。
我是看着DFA图来敲的代码，而不是看流程图来写的代码，这导致我敲到后面出现好几个难以发现的bug，这两个bug花了我相当多的时间，后来为了解决这个问题，我画出流程图再来一点一点对照我的代码，最终终于发现了bug，过程相当艰辛，光只是敲代码画了足足两天时间。
实验效果一般，实验所花的总时长太长，效率不高。
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