编译原理课程设计C语言编译器.docx

1、编译原理课程设计C语言编译器( 编译原理课程设计报告课题名称： C-语言编译器设计 提交文档学生姓名： 李杰 ）提交文档学生学号： 00 同组 成 员 名 单： 无 指导 教 师 姓 名： 金军 N不指导教师评阅意见： . . 提交报告时间： 2010年 6 月 10日1.课程设计目标实验建立C-编译器。只含有scanner和parser部分。2.分析与设计（1）实现方法：.编程语言为C语言。编程方法：scanner部分根据DFA图用switch-case结构实现状态转换；parser部分用递归下降分析方法实现。（2）扫描器：C惯用的词法1、语言的关键字：else if int return

2、void while 2、专用符号：+ - * / = = != = ; , ( ) /* */ 3、其他标记是ID和NUM，通过下列正则表达式定义：ID = letter letter* NUM = digit digit* letter = a|.|z|A|.|Z digit = 0|.|9?4、空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略，除了它必须分开ID、NUM关键字。 5. 注释用通常的C语言符号/ * . . . * /围起来。注释可以放在任何空白出现的位置(即注释不能放在标记内)上，且可以超过一行。注释不能嵌套各单词的状态转换图（DFA图如下）词法结构见文件中。#（3）分析器

3、：分析树结构见文件中。C的BNF语法如下：（4）代码设计说明：#程序结构：语法分析函数parse通过调用词法分析函数getToken实现语法分析。文件和函数的设计说明：文件包含相应头文件，及main函数的实现；文件包含符号表和分析数的数据结构及在其它文件中使用的变量；文件 和实现与词法分析和语法分析输出相关的函数printToken和printTree，以及分析树节点初始化相关的函数newStmtNode，newExpNode(Expkind)和copyString；文件 和实现词法分析，主要函数为getToken；文件 和实现语法分析，函数为与文法规则对应的函数。关键数据结构3.程序代码实现

4、文件代码如下：=NULL) strcat(pgm,.tny); 。 source=fopen(pgm,r); if(source=NULL) fprintf(stderr,file %s not found n,pgm); return -1; listing=stdout; fprintf(listing,n C-COMPILATION: %sn,pgm); else EOF_Flag=TRUE; return EOF; else return lineBuflinepos+;=;=;=;!=;错误用例：/* A program to perform Eucilds Algorithm to

5、 compute gcd. */int gcd (int u, int v) returk; re9; ! if (v=0) return u; else return gcd(v,u-u/v*v);！ /* u mod v */语法分析用例：正确用例：（）/* A program to perform selection sort on a 10 element array. */int x10;-int minloc (int a,int low,int high) int i; int x; int k; k=low; x=alow; i=low+1; while (ihigh) if

6、(aix)% x=ai; k=i; i=i+1; return k;void sort (int a,int low,int high)， int i;int k; i=low; while (ihigh-1) int t; k=minloc (a,i,high); t=ak; ak=ai; ai=t;、 i=i+1; void main (void) int i; i=0; while (i10)* xi= input; i=i+1; sort (x,0,10); i=0; while (i=;compiler sou C-COMPILATION: 1: /* A program to pe

7、rform Eucilds！ 2: Algorithm to compute gcd. */ 3: int gcd (int u, int v) 3:reserved word: int 3:ID, name= gcd 3:( 3:reserved word: int 3:ID, name= u 3:, 3:reserved word: int 3:ID, name= v 3:) 4: 4: 5: if (v=0) return u; 5:reserved word: if 5:( 5:ID, name= v 5:= 5:NUM, val= 0 5:) 5:reserved word: ret

8、urn 5:ID, name= u 5:; 6: else return gcd(v,u-u/v*v); 6:reserved word: else 6:reserved word: return 6:ID, name= gcd 6:( 6:ID, name= v 6:, 6:ID, name= u 6:- 6:ID, name= u 6:/ 6:ID, name= v 6:* 6:ID, name= v 6:) 6:; 7: /* u-u/v*v= u mod v */ 8: 9: 9: 10: void main(void) 10:reserved word: void 10:ID, na

9、me= main 10:( 10:reserved word: void=;= 16:; 16:compiler sour C-COMPILATION: 1: /* A program to perform Eucilds 2: Algorithm to compute gcd. */ 3: int gcd (int u, int v)【 3:reserved word: int 3:ID, name= gcd 3:( 3:reserved word: int 3:ID, name= u 3:, 3:reserved word: int 3:ID, name= v! 3:) 4: returk

10、; re9; 4: 4:ERROR: 4:ID, name= returk 4:; 4:ID, name= re 4:NUM, val= 9。 4:; 5: ! if (v=0) return u; 5:ERROR: ! 5:reserved word: if 5:( 5:ID, name= v 5:= 5:NUM, val= 0 5:) 5:reserved word: return 5:ID, name= u 5:; 6: else return gcd(v,u-u/v*v); 6:ERROR: 6:reserved word: else 6:reserved word: return 6

11、:ID, name= gcd 6:( 6:ID, name= v 6:, 6:ID, name= u 6:- 6:ID, name= u 6:/; 6:ID, name= v 6:* 6:ID, name= v 6:) 6:; 7: /* u mod v */ 8: 8:* 9:EOFC:Documents and Settings计算机学院专业实验室桌面compilerDebug语法分析的结果输出：正确结果：C:Documents and Settings计算机学院专业实验室桌面compilerDebugcompiler sour C-COMPILATION: Syntax tree: In

12、t Id: x Vark: 10 Int Id: minloc Hanshu Int Id: a Vark: -1 Int Id: low Int Id: high￥ Hanshuti Int Id: i Int Id: x Int Id: k Assign to: k Id: low Assign to: x Id: a Id: low Assign to: i Op:+ Id: low Const: 1。 While Op: Id: i Id: high Hanshuti If Op: Id: a（ Id: i Id: x Hanshuti Assign to: x Id: a Id: i

13、 Assign to: k Id: i Assign to: i Op:+ Id: i Const: 1 Return Id: k Void Id: sort( Hanshu Int Id: a Vark: -1 Int Id: low Int Id: high Hanshuti Int Id: i Int Id: k Assign to: i Id: low While Op: Id: i Op:- Id: high Const: 1 Hanshuti Int Id: t Assign to: k Id: minloc Id: a Id: i Id: high Assign to: t Id

14、: a Id: k； Assign to: a Id: a Id: i Assign to: a Id: t Assign to: i Op:+ Id: i Const: 1 Void Id: main Hanshu Void Hanshuti Int Id: i， Assign to: i Const: 0 While Op: Id: i Const: 10 Hanshuti Assign to: x Id: input Assign to: i Op:+ Id: i Const: 1 Id: sort Id: x Const: 0$ Const: 10 Assign to: i Const

15、: 0 While Op:cd 桌面compilerDebugC:Documents and Settings计算机学院专业实验室桌面compilerDebugcompiler sour, C-COMPILATION: Syntax error at line 4: unexoected token- Syntax error at line 5: unexoected token-reserved word: return、 Syntax error at line 12: unexoected token-reserved word: int Syntax error at line 16

16、: code end beforeSyntax tree: Int Id: gcd Hanshu Int Id: u Int Id: v Hanshuti If Op:= Id: v Const: 0 Return Id: u Return Id: gcd Id: v Op:- Id: u Op:* Op:/ Id: u Id: v Id: v Void Id: main Hanshu Void Hanshuti Int Id: x Int Id: y Int Id: z Assign to: x Id: input Assign to: y Id: input Id: output Id:

17、gcd Id: x Id: yC:Documents and Settings计算机学院专业实验室桌面compilerDebug4.总结收获:1、熟悉C语言的结构、指针、文件方面的使用。2、学会用startUml构造状态图，及用switch-case结构实现状态转换实现词法分析。3、学会用递归下降方法实现EBNF文法规则，进而实现语法分析。4、熟悉构造编译器的步骤及程序实现的框架及部分方法。不足:1、程序语法实现部分只用了递归下降分析一种方法。2、此程序框架与教材编译原理及实践附录B Tiny编译器的程序框架相似。3、递归下降分析方法手工实现应经验少程序逻辑错误多，调试费时久，不能保证程序的高健壮性。