词法分析器的构造南邮编译原理实验一报告.docx
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词法分析器的构造南邮编译原理实验一报告
词法分析器的构造南邮编译原理实验一报告
实验报告
（2015/2016学年第二学期）
课程名称
编译原理
实验名称
词法分析器的构造
实验时间
2016
年
4
月
29
日
指导单位
计算机软件教学中心
指导教师
学生姓名
wujun
班级学号
学院（系）
计算机学院、软件学院
专业
计算机科学
与技术
实验报告
实验名称
词法分析器的构造
指导教师
实验类型
设计
实验学时
4
实验时间
一、实验目的和要求
1、实验目的：
设计、编制、调试一个词法分析程序，对单词进行识别和编码，加深对词法分析原理的理解。
2、实验要求：
1）、允许用户自己输入源程序并保存为文件;
2）、系统能够输出经过预处理后的源程序（去掉注释、换行、空格等）;
3）、能够将该源程序中所有的单词根据其所属类型（整数、保留字、运算符、标识符等。
定义的类C语言中的标识符只能以字母或下划线开头）进行归类显示，例如：
识别保留字：
if、int、for、while、do、return、break、continue等，其他的都识别为标识符；常数为无符号整形数；运算符包括：
+、-、*、/、=、>、<、>=、<=、!
=等；分隔符包括：
、;、{、}、（、）等;
4）、实现文件的读取操作，而不是将文本以字符串形式预存于程序中。
文本内容为待分析的类C语言程序。
二、实验环境（实验设备）
硬件：
计算机
软件：
VisualC++
二、实验原理及内容
1、实验内容：
设计并实现一个词法分析器，实现对指定位置的类C语言源程序文本文件的读取，并能够对该源程序中的所有单词进行分类，指出其所属类型，实现简单的词法分析操作。
例如下面为一段C语言源程序：
main（）{
int a,b;
a=10;
b=a+20;
}
要求输出如下:
（2，’main’）
（5，’（’）
（5，’）’）
（5，’）’）
（5，’）’）
（5，’）’）
（5，’{’）
（1，’int’）
（2，’a’）
（5，’,’）
（2，’b’）
（5，’;’）
（2，’a’）
（4，’=’）
（3，’10’）
（5，’;’）
（2，’b’）
（4，’=’）
（2，’a’）
（4，’+’）
（3，’20’）
（5，’;’）
（5，’}’）
2、实验原理状态转换图
3、实验代码：
实验代码：
#include<>
#include<>
#include
#include<>
#include<>
#include<>
structChar{||
ch==':
'||ch=='\''||ch=='\"'||ch=='['||ch==']'||ch=='#'||ch=='_'）
returntrue;
returnfalse;
}
==0）{
returntrue;
}
returnfalse;
}
//预处理去掉注释、换行、空格等
voidScanner（chars[],chara[]）{
inti=0,j=0,k=strlen（s）;
for（i;iif（s[i]=='/'&&s[i+1]=='/'）{
do{
i++;
}while（s[i]!
='\n'）;
i--;
}
elseif（s[i]=='/'&&s[i+1]=='*'）{
do{
i++;
}while（s[i]!
='/'||s[i-1]!
='*'）;
continue;
}
elseif（s[i]=='\t'||s[i]=='\n'||s[i]=='
'）
a[j++]='';
else
a[j++]=s[i];
}
cout<<"\n系统经过预处理后的输出（去掉注释和换行）：
"<cout<cout<<"系统经过预处理后的输出（去掉注释、换行、空格等）：
"<for（i=0;iif（a[i]==''）
continue;
else
cout<}
cout<}
voidHandle（chars[]）{//词法分析
charch;
for（intj=0;jcharword[20]={'\0'};
inti=0;
ch=s[j];
if（ch==''）
continue;
elseif（IsLetter（ch））{
do{
word[i++]=ch;
ch=s[++j];
}while（IsLetter（ch）||IsDigit（ch）||ch=='_'）;
j--;
word[i]='\0';
if（IsKeyWord（word））
cout<<"（1,'"<else
cout<<"（2,'"<}
elseif（IsDigit（ch））{
do{
word[i++]=ch;
ch=s[++j];
}while（IsDigit（ch））;
j--;
word[i]='\0';
cout<<"（3,'"<}
elseif（IsSeparator（ch））{
word[0]=ch;
cout<<"（5,'"<}
else{
word[0]=ch;
if（word[0]=='+'||word[0]=='-'||word[0]=='>'||word[0]=='<'||
word[0]=='&'||word[0]=='|'）{
if（s[j+1]==word[0]||s[j+1]=='='）{
word[1]=s[++j];
cout<<"（4,'"<}
else
cout<<"（4,'"<}
elseif（word[0]=='='||word[0]=='*'||word[0]=='/'||
word[0]=='!
'||word[0]=='%'||word[0]=='^'）{
if（s[j+1]=='='）{
word[1]=s[++j];
cout<<"（4,'"<}
else
cout<<"（4,'"<}
elseif（word[0]=='\\'）{
if（s[j+1]=='n'||s[j+1]=='t'||
s[j+1]=='\\'||s[j+1]=='0'）{
word[1]=s[++j];
cout<<"（4,'"<}
else
cout<<"（4,'"<}
else
cout<<"（无法识别字符,'"<}
}
cout<<"\n";
}
intmain（）{
inti;
charb=32,ch;
FILE*fp;
do{
i=0;
chars[10000];
chara[10000]={'\0'};
fp=fopen（"","rb+"）;
if（fp==NULL）{
cout<<"Cannotcreatefile"<exit（0）;
}
fseek（fp,0,2）;
cout<<"Pleaseinputyoucode（endwithtwo'
'）:
"<do{
ch=getchar（）;
s[i++]=ch;
if（ch=='\n'||ch=='\t'）
for（intj=0;j<4;j++）
fputc（b,fp）;
fputc（ch,fp）;
}while（s[i-1]!
=''||s[i-2]!
=''）;
s[i]='\0';
Scanner（s,a）;
cout<<"词法分析如下：
"<Handle（a）;
fclose（fp）;
}while（true）;
return0;
}
4、实验测试和截图
（1）、测试一截图
输入代码：
输出结果：
（2）测试二截图
输入代码：
输出结果：
四、实验小结（包括问题和解决方法、心得体会、意见与建议等）
在本实验中，我进一步学习了如何运用输入输出流，对文件进行读写操作。
了解了什么是词法分析，熟悉了词法分析器的构造，更加深入了对词法分析原理的理解。
程序将字符分为五类：
保留字、标识符、整数、运算符、分隔符，对使用者输入的程序代码进行识别、分析和编码，简单分析了词法。
实验过程中开始时由于对换行符（\n）、制表符（\t）、和注释等处理不好导致实验失败，后来预处理时讲它们全部换成空格符和把注释去掉才成功。
五、指导教师评语
成绩
批阅人
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