2022年程序设计语言与编译实验报告 .pdf

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1、南华大学实验名称：词法分析程序学院：计算 机 学 院专业班级：本 2010 电气信息类 03 班学号：20104030342 姓名：谢志兴指导教师：吴取劲日期：2012 年6 月10 日名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 24 页 - - - - - - - - - 实验一词法分析实验报告一、 实验目的调试并完成一个词法分析程序，加深对词法分析原理的理解。二、 实验要求a) 待分析的简单语言的词法1.关键字：begin if then while do end

2、 所有关键字都是小写。2. 运算符和界符：:= + * / = = = ; ( ) # 3.其他单词是标识符（ ID）和整型常数（ NUM ） ，通过以下正规式定义：ID=letter （ letter| digit ）* NUM=digit digit * 4. 空格由空白、制表符和换行符组成。空格一般用来分隔ID、NUM, 运算符、界符和关键字，词法分析阶段通常被忽略。b) 各种单词符号对应的种别码单词符号种别码单词符号种别码begin 1 : 17 if 2 := 18 then 3 20 while 4 21 do 5 = 22 end 6 = 24 digit digit * 11

3、= 25 * 13 ; 26 / 14 ( 27 + 15 ) 28 - 16 # 0 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 24 页 - - - - - - - - - c) 词法分析程序的功能输入：所给文法的源程序字符串。输出：二元组（ syn，token或 sum）构成的序列。其中：syn为单词种别码；token为存放的单词自身字符串；sum为整型常数。三、源程序代码：#include #include #include char prog80,token

4、8; char ch; int syn,p,m=0,n,row,sum=0; char *rwtab6=begin,if,then,while,do,end; void scaner() for(n=0;n=a&ch=A&ch=0&ch=a&ch=A&ch=Z) tokenm+=ch; ch=progp+; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 24 页 - - - - - - - - - tokenm+=0; p-; syn=10; for(n=0;n=0&c

5、h=0&ch32767) syn=-1; else switch(ch) case) syn=21; tokenm+=ch; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 24 页 - - - - - - - - - else if(ch=) syn=22; tokenm+=ch; else syn=23; p-; break; case:m=0;tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch=) syn=24; tokenm+=ch; else syn=20

6、; p-; break; case:m=0;tokenm+=ch; ch=progp+; if(ch=) syn=18; tokenm+=ch; else syn=17; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 24 页 - - - - - - - - - p-; break; case*:syn=13;token0=ch;break; case/:syn=14;token0=ch;break; case+:syn=15;token0=ch;break; case

7、-:syn=16;token0=ch;break; case=:syn=25;token0=ch;break; case;:syn=26;token0=ch;break; case(:syn=27;token0=ch;break; case):syn=28;token0=ch;break; case#:syn=0;token0=ch;break; casen:syn=-2;break; default: syn=-1;break; void main() p=0; row=1; coutPlease input string:endl; do cin.get(ch); progp+=ch; w

8、hile(ch!=#); p=0; do scaner(); switch(syn) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 24 页 - - - - - - - - - case 11: cout(syn,sum)endl; break; case -1: coutError in row row!endl; break; case -2: row=row+;break; default: cout(syn,token)0 then x:=2*x+1/3; en

9、d#输出结果b)源程序（包括上式未有的while、do以及判断错误语句） ：begin x=$; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 24 页 - - - - - - - - - while a0 do b9-x; end # 输出结果五、 实验总结分析通过此次实验， 让我了解到如何设计、 编制并调试词法分析程序， 加深对词法分析原理的理解； 熟悉了构造词法分析程序的手工方式的相关原理，根据识别语言单词的状态转换图， 使用某种高级语言 （例如 C+语言）直接编

10、写此法分析程序。另外，也让我重新熟悉了C+语言的相关内容， 加深了对 C+语言的用途的理解。比如： main()函数中，用 cinch;语句得到 ch值的话，给定源程序的结果第一行得到的是 (10,beginx)， 因为得到的字符串中省略了空格， 改用 cin.get(ch);问题便解决了。另外，我在程序中加入了 row 变量，以便能够准确得到错误所在。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 24 页 - - - - - - - - - 实验二算符优先分析程序一、

11、实验目的调试并完成一个算符优先分析程序，加深对算符优先分析原理的理解。二、实验要求算符优先分析程序的功能：输入：所给文法的源程序字符串、待匹配字符串。输出：转化后的文法、每个非终结符的FIRSTVT 集和 LASTVT 集、算符优先分析表、规约过程。三、源程序代码：#include stdio.h #include stdlib.h #include iostream.h char data2020; /算符优先关系char s100; /模拟符号栈 s char lable20; /文法终极符集char input100; /文法输入符号串char string2010; /用于输入串的分析

12、int k; char a; int j; char q; int r; /文法规则个数int r1; /转化后文法规则个数char st1030; /用来存储文法规则char first1010; /文法非终结符 FIRSTVT 集char last1010; /文法非终结符 LASTVT 集int fflag10=0; /标志第 i 个非终结符的 FIRSTVT 集是否已求出int lflag10=0; /标志第 i 个非终结符的 LASTVT 集是否已求出名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - -

13、 - - - - - 第 9 页，共 24 页 - - - - - - - - - int deal(); /对输入串的分析int zhongjie(char c); /判断字符 c 是否是终极符int xiabiao(char c); /求字符 c 在算符优先关系表中的下标void out(int j,int k,char *s); /打印 s栈void firstvt(char c); /求非终结符 c 的 FIRSTVT 集void lastvt(char c); /求非终结符 c 的 LASTVT 集void table(); /创建文法优先关系表void main() int i,j

14、,k=0; printf( 请输入文法规则数：); scanf(%d,&r); printf( 请输入文法规则： n); for(i=0;ir;i+) scanf(%s,sti); /存储文法规则， 初始化 FIRSTVT 集和 LASTVT 集firsti0=0; /*firsti0 和 lasti0 分别表示sti0 非终极符的FIRSTVT 集和 LASTVT 集中元素的个数 */ lasti0=0; for(i=0;ir;i+) /判断文法是否合法 for(j=0;stij!=0;j+) if(sti0Z) printf( 不是算符文法 !n); exit(-1); if(stij=A

15、&stij=A&stij+1=Z) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 24 页 - - - - - - - - - printf( 不是算符文法 !n); exit(-1); for(i=0;ir;i+) for(j=0;stij!=0;j+) if(stijZ)&stij!=-&stij!=&stij!=|) lablek+=stij; lablek=#; lablek+1=0; table(); printf( 每个非终结符的 FIRSTVT 集为：

16、n); /*输出每个非终结符的FIRSTVT 集*/ for(i=0;ir;i+) printf(%c: ,sti0); for(j=0;jfirsti0;j+) printf(%c ,firstij+1); printf(n); printf( 每个非终结符的LASTVT 集为： n); /*输出每个非终结符的LASTVT 集*/ for(i=0;ir;i+) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 24 页 - - - - - - - - - printf(

17、%c: ,sti0); for(j=0;jlasti0;j+) printf(%c ,lastij+1); printf(n); printf( 算符优先分析表如下 :n); for(i=0;lablei!=0;i+) printf(t%c,lablei); printf(n); for(i=0;ik+1;i+) printf(%ct,lablei); for(j=0;jk+1;j+) printf(%ct,dataij); printf(n); printf( 请输入文法输入符号串以#结束 :); scanf(%s,input); deal(); void table() char text

18、2010; int i,j,k,t,l,x=0,y=0; int m,n; x=0; for(i=0;ir;i+) firstvt(sti0); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 24 页 - - - - - - - - - lastvt(sti0); for(i=0;i; else textxy=stij; y+; textxy=0; x+; y=0; r1=x; printf( 转化后的文法为 :n); for(i=0;ix;i+) /输出转化后的文法

19、规则串 printf(%sn,texti); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 24 页 - - - - - - - - - for(i=0;i后的转化文法，用于最后的规约 )*/ stringi0=texti0; for(j=3,l=1;textij!=0;j+,l+) stringil=textij; stringil=0; for(i=0;ix;i+) for(j=1;textij+1!=0;j+) if(zhongjie(textij)&zhong

20、jie(textij+1) m=xiabiao(textij); n=xiabiao(textij+1); datamn=; if(textij+2!=0&zhongjie(textij)&zhongjie(textij+2)&!zhongjie(textij+1) m=xiabiao(textij); n=xiabiao(textij+2); datamn=; if(zhongjie(textij)&!zhongjie(textij+1) for(k=0;kr;k+) if(stk0=textij+1) break; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - -

21、- - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 24 页 - - - - - - - - - m=xiabiao(textij); for(t=0;tfirstk0;t+) n=xiabiao(firstkt+1); datamn=; if(!zhongjie(textij)&zhongjie(textij+1) for(k=0;kr;k+) if(stk0=textij) break; n=xiabiao(textij+1); for(t=0;t; m=xiabiao(#); for(t=0;tfirst00;t+) n=xiabiao(f

22、irst0t+1); datamn=; n=xiabiao(#); for(t=0;t; datann=; void firstvt(char c) /求 FIRSTVT 集 int i,j,k,m,n; for(i=0;ir;i+) if(sti0=c) break; if(fflagi=0) n=firsti0+1; m=0; do if(m=2|stim=|) if(zhongjie(stim+1) firstin=stim+1; n+; else if(zhongjie(stim+2) firstin=stim+2; n+; if(stim+1!=c) 名师资料总结 - - -精品资料

23、欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 24 页 - - - - - - - - - firstvt(stim+1); for(j=0;jr;j+) if(stj0=stim+1) break; for(k=0;kfirstj0;k+) int t; for(t=0;tn;t+) if(firstit=firstjk+1) break; if(t=n) firstin=firstjk+1; n+; m+; while(stim!=0); firstin=0; firsti0=-n; fflag

24、i=1; void lastvt(char c) /求 LASTVT 集名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 24 页 - - - - - - - - - int i,j,k,m,n; for(i=0;ir;i+) if(sti0=c) break; if(lflagi=0) n=lasti0+1; m=0; do if(stim+1=0|stim+1=|) if(zhongjie(stim) lastin=stim; n+; else if(zhongjie

25、(stim-1) lastin=stim-1; n+; if(stim!=c) lastvt(stim); for(j=0;jr;j+) if(stj0=stim) break; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 24 页 - - - - - - - - - for(k=0;klastj0;k+) int t; for(t=0;t) out(1,k,s); printf(%c,a); out(i+1,z,input); printf(规约 n); do q

26、=sj; if(zhongjie(sj-1) j=j-1; else j=j-2; x=xiabiao(sj); y=xiabiao(q); while(dataxy!=); int m,n,N; for(m=j+1;m=k;m+) for(N=0;Nr1;N+) for(n=1;stringNn!=0;n+) if(!zhongjie(sm)&!zhongjie(stringNn) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 24 页 - - - - - - -

27、- - if(zhongjie(sm+1)&zhongjie(stringNn+1) &sm+1=stringNn+1) sj+1=stringN0; break; else if(zhongjie(sm) if(sm=stringNn) sj+1=stringN0; break; k=j+1; if(k=2&a=#) out(1,k,s); printf(%c,a); out(i+1,z,input); printf( 结束n); printf( 输入串符合文法的定义！n); return 1; /输入串符合文法的定义 else if(dataxy=|dataxy=) /移进out(1,k,

28、s); printf(%c,a); out(i+1,z,input); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 24 页 - - - - - - - - - printf( 移进n); k+; sk=a; i+; else printf(nflase); return 0; printf(nflase); return 0; void out(int j,int k,char *s) int n=0; int i; for(i=j;i=k;i+) printf(

29、%c,si); n+; for(;n15;n+) printf( ); int xiabiao(char c) /求字符 c 在算符优先关系表中的下标 int i; for(i=0;lablei!=0;i+) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页，共 24 页 - - - - - - - - - if(c=lablei) return i; return -1; int zhongjie(char c) /判断字符 c 是否是终极符 int i; for(i=0;

30、lablei!=0;i+) if(c=lablei) return 1; return 0; 四、 结果验证给定文法 ：E E+T|T T T*F|F F(E)|i 验证输入串 ：i*i+i 输出结果：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 23 页，共 24 页 - - - - - - - - - 五、 实验总结分析通过此次实验， 让我了解到如何设计、 编制并调试算符优先分析程序，加深对算符优先分析原理的理解；熟悉了构造算符优先分析程序的手工方式的相关原理，根据识别语言单词的状态转换图，使用某种高级语言 （例如 C+语言）直接编写此法分析程序。另外，也让我重新熟悉了C+语言的相关内容，加深了对C+语言的用途的理解。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 24 页，共 24 页 - - - - - - - - -