语法分析与中间代码生成编译报告.doc

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1、编译原理综合训练专业计算机科学与技术学生姓名王海波班级B计算机094学号421指导教师皋军完成日期2021年12月30日信息工程学院课程设计任务书课题名称?编译原理?课程设计完成时间指导教师皋军学生姓名王海波班级B计算机094总体设计要求题目：语法分析与中间代码产生器总体设计要求： 课程设计内容共给定4个题目，每个学生按照课程设计要求，在规定的一周时间内，选择一个独立完成涉及内容：语法分析生成中间代码课程设计成果1、课程设计报告书一份2、源程序清单一份3、成果使用说明书一份目录一、 课设要求用C语言对下述文法和单词表定义的语言设计编制一个编译器。1单词符号及种别表单词符号种别编码单词值main

2、1int 2float3double4char5if 6else 7do8while9l(l|d)*10内部字符串 ( +|-| ) d*(.dd* | )( e ( +|-| ) dd*|) 20二进制数值表示=21+22- 23* 24/ 25(26)272829,30;3132=3334=35=36!=372语法构造定义 := main() := /程序用括号括起来:=;:=|:=ID= /赋值语句用=号:=if /条件怎么没有括号，囧自己加1个:=do while := /没有布尔运算，还算简单 := +|- := *|/ :=ID|num|()num:= ( +|-| ) 数字*(.

3、数字数字* | )( e ( +|-| ) 数字数字*|)ID:=字母(字母|d数字)*字母:=a|b|c|z|A|B|C|Z数字:=0|1|2|9 := |=|=|!=二、 总体设计思想采用递归下降自上而下的语法制导翻译法。三、 详细算法设计在前两次试验的根底上改良。词法分析程序 语法分析程序 语义分析程序 编译器。不断完善，不断改良。渐变的过程。四、 流程框图图 I 主函数示意图图 II 递归下降分析程序示意图图 III 语句块分析示意图图 IV 语句串分析示意图图 V 语句分析示意图五、 函数相关说明1. 所有函数一览void scanner(); /扫描void lrparser();

4、 void staBlock(int *nChain); /语句块void staString(int *nChain); /语句串void sta(int *nChain); /语句void fuzhi(); /赋值语句void tiaojian(int *nChain); /条件语句void xunhuan(); /循环语句char* E(); /Expresiion表达式char* T(); /Term项char* F(); /Factor因子char *newTemp(); /自动生成临时变量void backpatch(int p,int t); /回填int merge(int p

5、1,int p2); /合并p1和p2void emit(char *res,char *num1,char *op,char *num2); /生成四元式2. void emit(char *res,char *num1,char *op,char *num2)该函数的功能是生成一个三地址语句送到四元式表中。void emit(char *res,char *num1,char *op,char *num2)strcpy(fourComq.result,res);strcpy(fourComq.arg1,num1);strcpy(fourComq.opera,op);strcpy(fourC

6、omq.arg2,num2);q+;四元式表中的构造如下：structchar result10; /字符串字符数组char arg110; /操作数1char opera10; /运算符char arg210; /操作数2fourCom20; /构造体数组3. char *newTemp()该函数的功能是会动一个新的临时变量，临时变量名产生的顺序是T1,T2,T3,.char *newTemp()char *p;char varTemp10;p=(char *)malloc(10);kk+;itoa(kk,varTemp,10); /整数转换为字符串strcpy(p+1,varTemp);p

7、0=T; /字符串前加T，便于识别return p;4. int merge(int p1,int p2)该函数的功能是将以P1,P2为链首的两条链合并成一条链，返回时的函数值作为合并后的链首。int merge(int p1,int p2) /合并p1和p2char circle,nResult;if(p2=0)nResult=p1;elsenResult=circle=p2;while(atoi(fourComcircle.result) /四元式第四个分量不为0circle=atoi(fourComcircle.result); /strcpy(fourComcircle.result,

8、p1);sprintf(fourComcircle.result,%s,p1);/目的是用p1的值覆盖0return nResult; /p2是头，p1覆盖0，接在p2后边5. void backpatch(int p,int t)该函数的功能是把P所链接的每个四元式的第四区段result段都回填t。void backpatch(int p,int t) int w,circle=p;while(circle) /circle不为0的时候w=atoi(fourComcircle.result); /四元式circle第四分量内容/strcpy(fourComcircle.result,t);

9、/把t填进四元式circle的第四分量sprintf(fourComcircle.result,%d,t);circle=w; /w记录的是链条上下一个四元式，移动！return;6. void fuzhi()该函数的功能是对赋值语句进展分析。void fuzhi() /赋值语句只有1个操作数char res10,num10; /num操作数if(syn=10) /字符串strcpy(res,token); /结果scanner();if(syn=21) /=scanner();strcpy(num,E();emit(res,num,=,);elseprintf(缺少=号n);7. void

10、tiaojian(int *nChain)该函数的功能是对条件语句进展分析。/-if()void tiaojian(int *nChain)char res10,num110,num210,op10;int nChainTemp;/-if(syn=6) /ifscanner();/strcpy(num1,E();if(syn=26) /(scanner();strcpy(num1,E();if(syn=32) switch(syn)case 32:strcpy(op,);break;case 33:strcpy(op,=);break;case 34:strcpy(op,);break;cas

11、e 35:strcpy(op,=);break;case 36:strcpy(op,=);break;case 37:strcpy(op,!=);break;default:printf(error);scanner();strcpy(num2,E();strcat(num1,op);strcat(num1,num2);/nfc=nextq+1;ntc=nextq; /记住if语句位置emit(0,if,num1,goto); nfc=nextq; /if中表达式为假emit(0,goto);/第一个0已回填backpatch(ntc,nextq); /ntc链接的所有四元式都回填nextqi

12、f(syn=27) /)scanner();staBlock(&nChainTemp); /语句块*nChain=merge(nChainTemp,nfc);8. void xunhuan()该函数的功能是对循环语句进展分析。/:=do while void xunhuan()char res10,num110,num210,op10;int nChainTemp;if(syn=8) /donnc=nextq; /记住if语句位置，emit之后nextq就变了/emit(0,if,num1,goto); scanner();staBlock(&nChainTemp); /语句块if(syn=9

13、) /whilescanner();if(syn=26) /(scanner();strcpy(num1,E();if(syn=32) switch(syn)case 32:strcpy(op,);break;case 33:strcpy(op,=);break;case 34:strcpy(op,);break;case 35:strcpy(op,=);break;case 36:strcpy(op,=);break;case 37:strcpy(op,!=);break;default:printf(error);scanner();strcpy(num2,E();strcat(num1,

14、op);strcat(num1,num2);nnb=nextq;emit(0,if,num1,goto); backpatch(nnb,nnc);nna=nextq;emit(0,goto);backpatch(nna,nextq);if(syn=27) /)scanner();六、 编译器使用说明程序提示用户输入字符串“Please input your source string:，用户输入字符串并以“#号完毕。回车后，程序显示运行结果。七、 心得与体会刚拿到课设题目的时候，感觉很难，没有头绪。虽然之前实验时候，词法分析程序和语法分析程序的代码都是自己一个一个敲的。但是记得那时的语法分析程

15、序用的是递归下降分析法，而且只判断输入串是否是文法的句子输出只有简单的success或者error。课设的要求呢？要加上语义分析，而且要输出四元式。好似语义分析的局部，我一点印象也没有了，教师那一局部上得有点快。“语义分析与中间代码生成，我又一点一点的看。3天时间，终于可以写出语义程序了。但是后来发现，更难的东西在后边。程序语句有3种：赋值语句，条件语句，循环语句。而赋值语句的翻译，恰恰是最简单的。对于赋值语句的翻译，课本上有详细的讲解，有代码的简单举例。而对于条件语句ifelse和循环语句dowhile，课本讲解不那么详细，没有代码举例，上课时候我也没太理解教师所讲解的。特别是其中链nCha

16、in的概念，一直看不懂。因为这个困难，课设被我搁置了3天。而且好似没有预期中困难，可能是有条件语句的铺垫吧。他们的处理方法其实很类似，也是emit+backpatch+merge。而且由于教师给的语法中没有布尔表达式，所以很多merge的工作也可以省略了，嘿嘿。最后一步就是整合，系统测试，书写文档了。个人认为这次课设的时机非常珍贵，加深了我对编译器处理语言的过程的理解。我想，作为学软件的学生，不应该只会用Java，或者C+，或者C#。一门高级语言其实学起来是很容易的，而在校期间，这些计算机根底课程一定要学好！才能为将来打好根底。八、 源程序清单/*编译器*/*Erin*/*软件工程0801班*

17、/*HUST*#include#include#include#includechar prog80; /存放所有输入字符 char token8; /存放词组 char ch; /单个字符 int syn,p,m,n,i; /syn:种别编码 double sum; int count; int isSignal; /是否带正负号(0不带，1负号，2正号int isError;int isDecimal; /是否是小数 double decimal; /小数 int isExp; /是否是指数 int index; /指数幂 int isNegative; /是否带负号 double tem

18、p; int temp2;int repeat; /是否连续出现+,-int nextq;int kk; /临时变量的标号int ntc,nfc,nnc,nnb,nna;char *rwtab9=main,int,float,double,char,if,else,do,while;structchar result10; /字符串字符数组char arg110;char opera10;char arg210;fourCom20; /构造体数组void scanner(); /扫描void lrparser(); void staBlock(int *nChain); /语句块void st

19、aString(int *nChain); /语句串void sta(int *nChain); /语句void fuzhi(); /赋值语句void tiaojian(int *nChain); /条件语句void xunhuan(); /循环语句char* E(); /Expresiion表达式char* T(); /Term项char* F(); /Factor因子char *newTemp(); /自动生成临时变量void backpatch(int p,int t); /回填int merge(int p1,int p2); /合并p1和p2void emit(char *res,c

20、har *num1,char *op,char *num2); /生成四元式void main()p=0;count=0;isDecimal=0;index=0;repeat=0;kk=0;printf(nPlease input your source string:n);doch=getchar();progp+=ch;while(ch!=#);p=0;isError=0;scanner();lrparser();for(i=1;inextq;i+) /循环输出四元式printf(n%dt,i);printf(%5s %5s %5s t%5s )n,fourComi.arg1,fourCo

21、mi.opera,fourComi.arg2,fourComi.result);void lrparser()int nChain;nfc=ntc=1;nextq=1;if(syn=1) /mainscanner();if(syn=26) /(scanner();if(syn=27) /)scanner();staBlock(&nChain);elseprintf(缺少右括号n);else printf(缺少左括号n);elseprintf(缺少mainn);/ := void staBlock(int *nChain) /语句块if(syn=28) /scanner();staString(nChain);/backpatch(*nChain,nextq);if(syn=29) /scanner(); /读下一个elseprintf(缺少号n);