编译原理课程设计理工.docx

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编译原理课程设计理工

《编译原理》课程设计指导

河北科技大学信息科学及工程学院

计算机系

2017.5

语法分析

1.目的

编制一个递归下降分析程序，实现对词法分析程序所提供的单词序列的语法检查和结构分析。

2.要求

利用C语言编制递归下降分析程序，并对简单语言进行语法分析。

2.1待分析的简单语言的语法

用扩充的BNF表示如下：

⑴<程序>：

：

=begin<语句串>end

⑵<语句串>：

：

=<语句>{；<语句>}

⑶<语句>：

：

=<赋值语句>

⑷<赋值语句>：

：

=ID：

=<表达式>

⑸<表达式>：

：

=<项>{+<项>|-<项>}

⑹<项>：

：

=<因子>{*<因子>|/<因子>

⑺<因子>：

：

=ID|NUM|（<表达式>）

2.2要求说明

输入单词串，以“#”结束，如果是文法正确的句子，则输出成功信息，打印“success”，否则输出“error”。

例如：

输入begina:

=9;x:

=2*3;b:

=a+xend#

输出success！

输入x:

=a+b*cend#

输出error

2.3语法分析程序的酸法思想

（1）主程序示意图如图2-1所示。

图2-1语法分析主程序示意图

（2）递归下降分析程序示意图如图2-2所示。

（3）语句串分析过程示意图如图2-3所示。

否

是

否

是

否

是

否

图2-3语句串分析示意图

是

图2-2递归下降分析程序示意图

（4）statement语句分析程序流程如图2-4、2-5、2-6、2-7所示。

否

否

否是

图2-4statement语句分析函数示意图图2-5expression表达式分析函数示意图

是

否否

是

是

否

否

是

图2-6term分析函数示意图

否

是

图2-7factor分析过程示意图

3.语法分析程序的C语言程序源代码

#include"stdio.h"#include"string.h"charprog[100],token[8],ch;char*rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"};intsyn,p,m,n,sum;intkk;factor（）;expression（）;yucu（）;term（）;statement（）;lrparser（）;scaner（）;main（）{ p=kk=0; printf（"\npleaseinputastring（endwith'#'）:

\n"）; do  {scanf（"%c",&ch）;    prog[p++]=ch;  }while（ch!

='#'）; p=0; scaner（）; lrparser（）; getch（）;}lrparser（）{ if（syn==1）  {

scaner（）;/*读下一个单词符号*/    yucu（）;/*调用yucu（）函数；*/    if（syn==6）      {scaner（）; if（（syn==0）&&（kk==0））

printf（"success!

\n"）; }    else{if（kk!

=1）printf（"thestringhaven'tgota'end'!

\n"）;    kk=1;  }   } else{printf（"haven'tgota'begin'!

\n"）; kk=1;      } return;}yucu（）{

statement（）;/*调用函数statement（）;*/ while（syn==26）  {

scaner（）;/*读下一个单词符号*/   if（syn!

=6）

statement（）;/*调用函数statement（）;*/  } return;}statement（）{if（syn==10）  {

scaner（）;/*读下一个单词符号*/    if（syn==18）      {scaner（）;/*读下一个单词符号*/ expression（）;/*调用函数statement（）;*/      }    else{printf（"thesing':

='iswrong!

\n"）;    kk=1;   }  } else{printf（"wrongsentence!

\n"）; kk=1;      } return;}expression（）{term（）; while（（syn==13）||（syn==14））   {scaner（）;/*读下一个单词符号*/     term（）;/*调用函数term（）;*/   } return;}term（）{factor（）; while（（syn==15）||（syn==16））   {scaner（）;/*读下一个单词符号*/     factor（）;/*调用函数factor（）;*/   } return;}factor（）{if（（syn==10）||（syn==11））scaner（）; elseif（syn==27）   {scaner（）;/*读下一个单词符号*/     expression（）;/*调用函数statement（）;*/     if（syn==28）

scaner（）;/*读下一个单词符号*/     else{printf（"theerroron'（'\n"）;     kk=1;    }   } else{printf（"theexpressionerror!

\n"）; kk=1;      } return;} scaner（） { sum=0;   for（m=0;m<8;m++）token[m++]=NULL;   m=0;   ch=prog[p++];   while（ch==''）ch=prog[p++];   if（（（ch<='z'）&&（ch>='a'））||（（ch<='Z'）&&（ch>='A'）））     {while（（（ch<='z'）&&（ch>='a'））||（（ch<='Z'）&&（ch>='A'））||（（ch>='0'）&&（ch<='9'）））  {token[m++]=ch;   ch=prog[p++];  }     p--;     syn=10;     token[m++]='\0';     for（n=0;n<6;n++） if（strcmp（token,rwtab[n]）==0）   {syn=n+1;     break;   }     }   elseif（（ch>='0'）&&（ch<='9'））     {while（（ch>='0'）&&（ch<='9'）） {sum=sum*10+ch-'0';  ch=prog[p++]; } p--; syn=11;     }   elseswitch（ch）      {case'<':

m=0;   ch=prog[p++];   if（ch=='>'）     { syn=21;     }   elseif（ch=='='）     { syn=22;     }   else     { syn=20;        p--;     }   break; case'>':

m=0;   ch=prog[p++];   if（ch=='='）     {syn=24;     }   else     {syn=23;       p--;     }   break; case':

':

m=0;   ch=prog[p++];   if（ch=='='）     {syn=18;     }   else     {syn=17;       p--;     }   break; case'+':

syn=13;break; case'-':

syn=14;break; case'*':

syn=15;break; case'/':

syn=16;break; case'（':

syn=27;break; case'）':

syn=28;break; case'=':

syn=25;break; case';':

syn=26;break; case'#':

syn=0;break; default:

syn=-1;break;      }   }

4.结果分析

输入begina:

=9;x:

=2*3;b:

=a+xend#后输出success！

如图2-1所示：

图2-8

输入x:

=a+b*cend#后输出error如图2-2所示：

图2-9

5.总结

通过本次试验，了解了语法分析的运行过程，主程序大致流程为：

“置初值”调用scaner函数读下一个单词符号调用IrParse结束。

递归下降分析的大致流程为：

“先判断是否为begin”不是则“出错处理”，若是则“调用scaner函数”调用语句串分析函数“判断是否为end”不是则“出错处理”，若是则调用scaner函数“判断syn=0&&kk=0是否成立”成立则说明分析成功打印出来。

不成立则“出错处理”。

附录语义分析源程序

语义分析源程序

#include"stdio.h"

#include"string.h"

charprog[100],token[8],ch;

char*rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"};

intsyn,p,m,n,sum,q;

intkk;

struct{charresult1[8];

   charag11[8];

   charop1[8];

   charag21[8];

 }quad[20];

char*factor（）;

char*expression（）;

intyucu（）;

char*term（）;

intstatement（）;

intlrparser（）;

char*newtemp（）;

scaner（）;

emit（char*result,char*ag1,char*op,char*ag2）;

main（）

{intj;

 q=p=kk=0;

 printf（"\npleaseinputastring（endwith'#'）:

"）;

 do

  {scanf（"%c",&ch）;

    prog[p++]=ch;

  }while（ch!

='#'）;

 p=0;

 scaner（）;

 lrparser（）;

if（q>19）printf（"tolongsentense!

\n"）;

elsefor（j=0;j

g