编译原理词法分析器实现.docx

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编译原理词法分析器实现

实验1《词法分析程序设计与实现》

一、实验目的

加深对词法分析器的工作过程的理解；加强对词法分析方法的掌握；能够采用一种编程语言实现简单的词法分析程序；能够使用自己编写的分析程序对简单的程序段进行词法分析。

二、实验内容

自定义一种程序设计语言，或者选择已有的一种高级语言，编制它的词法分析程序。

词法分析程序的实现可以采用任何一种编程语言和编程工具。

从输入的源程序中，识别出各个具有独立意义的单词，即关键字、标识符、常数、运算符、界符。

并依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值。

（遇到错误时可显示“Error”，然后跳过错误部分继续显示）

三、实验方法

通过自定义一组符号表，存储到属性文件中，然后使用一些if和else语句来判断所获取的字符的类型，并输出相应的码。

四、实验步骤

1.定义目标语言的可用符号表和构词规则；

2.依次读入源程序符号，对源程序进行单词切分和识别，直到源程序结束；

3.对正确的单词，按照它的种别以<种别码，值>的形式保存在符号表中；

4.对不正确的单词，做出错误处理。

五、实验结果

项目截图：

六、实验结论

源代码如下：

这是Lexer类：

package词法分析程序;

importjava.awt.BorderLayout;

importjava.awt.Dimension;

importjava.awt.Font;

importjava.awt.Graphics;

importjava.awt.event.ActionEvent;

importjava.awt.event.ActionListener;

importjava.awt.image.BufferedImage;

importjava.io.File;

importjava.io.FileNotFoundException;

importjava.io.FileOutputStream;

importjava.io.IOException;

importjava.util.Properties;

importjavax.swing.BorderFactory;

importjavax.swing.ImageIcon;

importjavax.swing.JButton;

importjavax.swing.JFrame;

importjavax.swing.JPanel;

importjavax.swing.JScrollPane;

importjavax.swing.JTextArea;

publicclassLexer{

privatestaticStringTITLE="欢迎使用本系统!

";

booleanflag=false;

intx=-250,y=50;

privateintcode=0;

privatechar[]ch;

privateStringstrToken="";

privateStringBuffersb=newStringBuffer（strToken）;

privateJTextAreainputArea,statusArea;

/**

*构造器创建swing操作界面

*/

publicLexer（）{

//创建符号表,初次运行时请执行下面的函数

//createProperty（）;

JFrameframe=newJFrame（"词法分析器"）;

frame.setDefaultCloseOperation（3）;

frame.setSize（500,550）;

frame.setLocationRelativeTo（null）;

finalJPanelnorth=newJPanel（）;

north.setPreferredSize（newDimension（0,100））;

inputArea=newJTextArea（）;

inputArea.setFont（newFont（"",Font.BOLD,18））;

inputArea.setBorder（BorderFactory.createTitledBorder（"代码框"））;

JScrollPanejs1=newJScrollPane（inputArea）;

statusArea=newJTextArea（）;

statusArea.setEditable（false）;

statusArea.setBorder（BorderFactory.createTitledBorder（"状态框"））;

statusArea.setFont（newFont（"",Font.PLAIN,15））;

JScrollPanejs2=newJScrollPane（statusArea）;

js2.setPreferredSize（newDimension（150,500））;

JPaneljPanel=newJPanel（）;

JButtonstart=newJButton（"开始分析"）;

JButtonclear=newJButton（"清空"）;

jPanel.add（start）;

jPanel.add（clear）;

frame.add（north,BorderLayout.NORTH）;

frame.add（js1,BorderLayout.CENTER）;

frame.add（js2,BorderLayout.EAST）;

frame.add（jPanel,BorderLayout.SOUTH）;

frame.setVisible（true）;

finalGraphicsg=north.getGraphics（）;

newThread（）{

publicvoidrun（）{

BufferedImagebf=newBufferedImage（north.getWidth（）,north

.getHeight（）,BufferedImage.TYPE_INT_RGB）;

Graphicsgg=bf.getGraphics（）;

gg.setFont（newFont（"华文行楷",Font.ITALIC,25））;

while（true）{

try{

Thread.sleep（10）;

}catch（InterruptedExceptionex）{

ex.printStackTrace（）;

}

if（flag）{

continue;

}

gg.drawImage（newImageIcon（"images/sky.jpg"）.getImage（）,0,

0,null）;

gg.drawString（TITLE,x,y）;

x++;

if（x>north.getWidth（））

x=-250;

g.drawImage（bf,0,0,null）;

}

}

}.start（）;

start.addActionListener（newActionListener（）{

publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{

if（inputArea.getText（）.isEmpty（））{

statusArea.setText（"请在左边输入代码！

"）;

}else{

statusArea.setText（""）;

initLexer（inputArea.getText（））;

}

}

}）;

clear.addActionListener（newActionListener（）{

publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{

inputArea.setText（""）;

statusArea.setText（""）;

}

}）;

}

/**

*

*@paramsrc

*/

publicvoidinitLexer（Stringsrc）{

//去掉大多无用的换行，减少循环次数

src=src.replace（'\n','\0'）;

src=src.replace（'\t','\0'）;

ch=src.toCharArray（）;

intlen=ch.length;

for（inti=0;i

while（ch[i]==''）{

i++;

}

if（isLetter（ch[i]））{

while（i

sb.append（ch[i]）;

i++;

}

i--;

code=reserve（sb）;

if（code==0）{

statusArea.append（"<1,"+insertId（sb）+">\n"）;

}else{

statusArea.append（"<"+code+","+insertId（sb）+">\n"）;

}

clear（）;

}elseif（isDigit（ch[i]））{

while（isDigit（ch[i]））{

sb.append（ch[i]）;

i++;

}

i--;

statusArea.append（"<2,"+insertConst（sb）+">\n"）;

clear（）;

}elseif（ch[i]=='+'）

statusArea.append（"<3,+>\n"）;

elseif（ch[i]=='-'）

statusArea.append（"<4,->\n"）;

elseif（ch[i]=='*'）

statusArea.append（"<5,*>\n"）;

elseif（ch[i]=='/'）

statusArea.append（"<6,/>\n"）;

elseif（ch[i]=='='）

statusArea.append（"<7,=>\n"）;

elseif（ch[i]==','）

statusArea.append（"<8,,>\n"）;

elseif（ch[i]=='（'）

statusArea.append（"<9,（>\n"）;

elseif（ch[i]=='）'）

statusArea.append（"<10,）>\n"）;

elseif（ch[i]=='{'）

statusArea.append（"<11,{>\n"）;

elseif（ch[i]=='}'）

statusArea.append（"<12,}>\n"）;

elseif（ch[i]=='['）

statusArea.append（"<13,[>\n"）;

elseif（ch[i]==']'）

statusArea.append（"<14,]>\n"）;

elseif（ch[i]==';'）

statusArea.append（"<15,;>\n"）;

elseif（ch[i]=='.'）

statusArea.append（"<16,.>\n"）;

else

procError（i）;

}

}

privatevoidclear（）{

this.sb=newStringBuffer（""）;

}

privatevoidprocError（inti）{

statusArea.append（ch[i]+"不在符号表中！

\n"）;

}

privateStringinsertConst（StringBuffersb）{

Stringcontent=newString（sb）;

returncontent;

}

privateStringinsertId（StringBuffersb）{

Stringcontent=newString（sb）;

returncontent;

}

privateintreserve（StringBuffersb）{

Stringcontent=newString（sb）;

PropertieschartPro=newProperties（）;

Filefile=newFile（"Chart.properties"）;

LexerUtil.loadPro（chartPro,file）;

if（chartPro.containsKey（content））{

returnInteger.parseInt（chartPro.getProperty（content））;

}

return0;

}

privatebooleanisDigit（charch）{

if（String.valueOf（ch）.isEmpty（））{

returnfalse;

}elseif（ch>='0'&&ch<='9'）{

returntrue;

}

returnfalse;

}

privatebooleanisLetter（charch）{

if（String.valueOf（ch）.isEmpty（））{

returnfalse;

}elseif（ch>='a'&&ch<='z'||ch>='A'&&ch<='Z'）{

returntrue;

}

returnfalse;

}

publicstaticvoidinsert（PropertiesuserPro,Filefile,Stringc_char,

Stringc_type）{

userPro.setProperty（c_char,c_type）;

try{

userPro.store（newFileOutputStream（file）,

"Copyright（c）LexerbyCT"）;

}catch（FileNotFoundExceptione1）{

e1.printStackTrace（）;

}catch（IOExceptione1）{

e1.printStackTrace（）;

}

}

@SuppressWarnings（"unused"）

privatestaticvoidcreateProperty（）{

PropertieschartPro=newProperties（）;

Filefile=newFile（"Chart.properties"）;

LexerUtil.loadPro（chartPro,file）;

insert（chartPro,file,"标识符","1"）;

insert（chartPro,file,"常数（整）","2"）;

insert（chartPro,file,"+","3"）;

insert（chartPro,file,"-","4"）;

insert（chartPro,file,"*","5"）;

insert（chartPro,file,"/","6"）;

insert（chartPro,file,"=","7"）;

insert（chartPro,file,",","8"）;

insert（chartPro,file,"（","9"）;

insert（chartPro,file,"）","10"）;

insert（chartPro,file,"{","11"）;

insert（chartPro,file,"}","12"）;

insert（chartPro,file,"[","13"）;

insert（chartPro,file,"]","14"）;

insert（chartPro,file,";","15"）;

insert（chartPro,file,".","16"）;

insert（chartPro,file,"if","17"）;

insert（chartPro,file,"while","18"）;

insert（chartPro,file,"for","19"）;

insert（chartPro,file,"void","20"）;

insert（chartPro,file,"try","21"）;

insert（chartPro,file,"public","22"）;

insert（chartPro,file,"true","23"）;

insert（chartPro,file,"false","24"）;

insert（chartPro,file,"break","25"）;

insert（chartPro,file,"static","26"）;

insert（chartPro,file,"throw","27"）;

insert（chartPro,file,"private","28"）;

insert（chartPro,file,"new","29"）;

insert（chartPro,file,"return","30"）;

insert（chartPro,file,"default","31"）;

insert（chartPro,file,"catch","32"）;

insert（chartPro,file,"finally","33"）;

insert（chartPro,file,"protected","34"）;

insert（chartPro,file,"else","35"）;

insert（chartPro,file,"case","36"）;

insert（chartPro,file,"switch","37"）;

insert（chartPro,file,"int","38"）;

insert（chartPro,file,"long","39"）;

insert（chartPro,file,"double","40"）;

insert（chartPro,file,"float","41"）;

insert（chartPro,file,"String","42"）;

insert（chartPro,file,"boolean","43"）;

}

/**

*测试程序

*

*@paramargs

*/

publicstaticvoidmain（String[]args）{

newLexer（）;

}

}

这是LexerUtil类：

package词法分析程序;

importjava.io.File;

importjava.io.FileInputStream;

importjava.io.FileNotFoundException;

importjava.io.IOException;

importjava.text.SimpleDateFormat;

importjava.util.Date;

importjava.util.Properties;

publicclassLexerUtil{

//Properties加载文件信息

publicstaticvoidloadPro（Propertiespro,Filefile）{

if（!

file.exists（））{

try{

file.createNewFile（）;

}catch（IOExceptione）{

e.printStackTrace（）;

}

}

try{

pro.load（newFileInputStream（file））;

}catch（FileNotFoundExceptione）{

e.printStackTrace（）;

}catch（IOExceptione）{

e.printStackTrace（）;

}

}

publicstaticStringgetTimer（）{

SimpleDateFormatsdf=newSimpleDateFormat（"yyyy-MM-ddHH:

mm:

ss"）;

returnsdf.format（newDate（））;

}

}