《编译原理》课程综合性实验报告

编译原理实验报告编译原理实验报告引言编译原理是计算机科学中的重要课程，它研究的是如何将高级语言程序转化为机器语言程序的过程。

在本次实验中，我们学习了编译原理的基本概念和技术，并通过实践来加深对这些概念和技术的理解。

本报告将对我们在实验中遇到的问题、解决方案以及实验结果进行总结和分析。

实验目的本次实验的主要目的是设计并实现一个简单的编译器，能够将类C语言的源代码翻译成目标代码。

通过这个实验，我们可以更好地理解编译器的工作原理，掌握编译器设计的基本方法和技术。

实验过程在实验中，我们首先对给定的类C语言的语法进行了分析，并根据语法规则设计了相应的语法分析器。

然后，我们使用了自顶向下的递归下降分析法来实现语法分析器。

在实现语法分析器的过程中，我们遇到了一些问题，例如如何处理语法规则中的左递归、如何处理语法规则中的优先级和结合性等。

通过仔细研究相关的文献和资料，我们成功地解决了这些问题，并完成了语法分析器的设计和实现。

接下来，我们对语法分析器进行了测试，并对测试结果进行了分析。

通过测试，我们发现语法分析器在处理简单的源代码时能够正确地识别出语法错误，并给出相应的错误提示。

然而，在处理复杂的源代码时，语法分析器可能会出现一些错误，例如无法正确地处理嵌套的语法结构、无法正确地处理运算符的优先级和结合性等。

为了解决这些问题，我们对语法分析器进行了改进，并进行了多次测试，最终得到了令人满意的结果。

实验结果通过本次实验，我们成功地设计并实现了一个简单的编译器，能够将类C语言的源代码翻译成目标代码。

在实验中，我们对编译器的工作原理有了更深入的了解，掌握了编译器设计的基本方法和技术。

同时，我们也发现了一些问题，并通过不断地改进和测试，最终得到了令人满意的结果。

结论编译原理是一门重要的计算机科学课程，它研究的是如何将高级语言程序转化为机器语言程序的过程。

通过本次实验，我们对编译原理的基本概念和技术有了更深入的了解，并通过实践来加深了对这些概念和技术的理解。

第1篇一、引言编译原理是计算机科学中的一个重要分支，它研究如何将高级语言编写的程序转换成计算机可以执行的机器语言。

为了深入理解编译原理的基本概念和方法，我们进行了一系列的实践操作。

本文将详细记录实践过程，并对实践结果进行分析和总结。

二、实践目标1. 理解编译原理的基本概念和流程。

2. 掌握编译器各个阶段的设计与实现方法。

3. 能够使用编译原理知识解决实际问题。

三、实践内容本次实践主要包括以下内容：1. 词法分析器（Scanner）的设计与实现：- 使用正则表达式定义词法规则。

- 设计状态转换图，实现状态转移函数。

- 编写代码，实现词法分析器。

2. 语法分析器（Parser）的设计与实现：- 设计文法规则，编写产生式。

- 使用递归下降法或LL(1)算法实现语法分析。

- 编写代码，实现语法分析器。

3. 语义分析器的设计与实现：- 定义符号表，实现符号表操作。

- 设计语义规则，实现语义分析。

- 编写代码，实现语义分析器。

4. 中间代码生成器的设计与实现：- 根据语法分析结果，生成中间代码。

- 设计中间代码格式，实现中间代码生成。

- 编写代码，实现中间代码生成器。

5. 代码优化器的设计与实现：- 分析中间代码，找出优化点。

- 实现代码优化算法，优化中间代码。

- 编写代码，实现代码优化器。

6. 目标代码生成器的设计与实现：- 根据优化后的中间代码，生成目标代码。

- 设计目标代码格式，实现目标代码生成。

- 编写代码，实现目标代码生成器。

四、实践过程1. 词法分析器：- 使用Python编写正则表达式，定义词法规则。

- 设计状态转换图，实现状态转移函数。

- 编写词法分析器代码，实现词法分析功能。

2. 语法分析器：- 设计文法规则，编写产生式。

- 使用递归下降法实现语法分析。

- 编写语法分析器代码，实现语法分析功能。

3. 语义分析器：- 定义符号表，实现符号表操作。

- 设计语义规则，实现语义分析。

- 编写语义分析器代码，实现语义分析功能。

编译原理实验报告一、实验目的本次编译原理实验的主要目的是通过实践加深对编译原理中词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等关键环节的理解，并提高实际动手能力和问题解决能力。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为 C/C+＋，开发工具为 Visual Studio 2019，操作系统为 Windows 10。

三、实验内容（一）词法分析器的设计与实现词法分析是编译过程的第一个阶段，其任务是从输入的源程序中识别出一个个具有独立意义的单词符号。

在本次实验中，我们使用有限自动机的理论来设计词法分析器。

首先，我们定义了单词的种类，包括关键字、标识符、常量、运算符和分隔符等。

然后，根据这些定义，构建了相应的状态转换图，并将其转换为程序代码。

在实现过程中，我们使用了字符扫描和状态转移的方法，逐步读取输入的字符，判断其所属的单词类型，并将其输出。

（二）语法分析器的设计与实现语法分析是编译过程的核心环节之一，其任务是在词法分析的基础上，根据给定的语法规则，判断输入的单词序列是否构成一个合法的句子。

在本次实验中，我们采用了自顶向下的递归下降分析法来实现语法分析器。

首先，我们根据给定的语法规则，编写了相应的递归函数。

每个函数对应一种语法结构，通过对输入单词的判断和递归调用，来确定语法的正确性。

在实现过程中，我们遇到了一些语法歧义的问题，通过仔细分析语法规则和调整函数的实现逻辑，最终解决了这些问题。

（三）语义分析与中间代码生成语义分析的任务是对语法分析所产生的语法树进行语义检查，并生成中间代码。

在本次实验中，我们使用了四元式作为中间代码的表示形式。

在语义分析过程中，我们检查了变量的定义和使用是否合法，类型是否匹配等问题。

同时，根据语法树的结构，生成相应的四元式中间代码。

（四）代码优化代码优化的目的是提高生成代码的质量和效率。

在本次实验中，我们实现了一些基本的代码优化算法，如常量折叠、公共子表达式消除等。

通过对中间代码进行分析和转换，减少了代码的冗余和计算量，提高了代码的执行效率。

编译原理实验报告一、实验概述本次实验旨在设计并实现一个简单的词法分析器，即实现编译器的第一个阶段，词法分析。

词法分析器将一段源程序代码作为输入，将其划分为一个个的词法单元，并将其作为输出。

二、实验过程1.设计词法规则根据编程语言的规范和所需实现的功能，设计词法规则，以明确规定如何将源程序代码分解为一系列的词法单元。

2.实现词法分析器采用合适的编程语言，根据所设计的词法规则，实现词法分析器。

词法分析器的主要任务是读入源程序代码，并将其根据词法规则进行分解，生成对应的词法单元。

3.测试词法分析器设计测试用例，用于检验词法分析器的正确性和性能。

测试用例应包含各种情况下的源程序代码。

4.分析和修正错误根据测试过程中发现的问题，分析产生错误的原因，并进行修正。

重复测试和修正的过程，直到词法分析器能够正确处理所有测试用例。

三、实验结果我们设计了一个简单的词法分析器，并进行了测试。

测试用例涵盖了各种情况下的源程序代码，包括正确的代码和错误的代码。

经过测试，词法分析器能够正确处理所有的测试用例。

词法分析器将源程序代码分解为一系列的词法单元，每个词法单元包含了单词的种类和对应的值。

通过对词法单元的分析，可以进一步进行语法分析和语义分析，从而完成编译过程。

四、实验总结通过本次实验，我深入了解了编译原理的词法分析阶段。

词法分析是编译器的第一个重要阶段，它将源程序代码分解为一个个的词法单元，为后续的语法分析和语义分析提供基础。

在实现词法分析器的过程中，我学会了如何根据词法规则设计词法分析器的算法，并使用编程语言实现词法分析器。

通过测试和修正，我掌握了调试和错误修复的技巧。

本次实验的经验对我今后的编程工作有很大帮助。

编译原理是计算机科学与技术专业的核心课程之一，通过实践能够更好地理解和掌握其中的概念和技术。

我相信通过进一步的学习和实践，我能够在编译原理领域取得更大的成果。

课程实验报告课程名称：《编译原理》专业班级：学号：姓名：指导教师：报告日期：计算机科学与技术学院实验一词法分析程序实现一、实验目的与要求通过编写和调试一个词法分析程序，掌握在对程序设计语言的源程序进行扫描的过程中，将字符形式的源程序流转化为一个由各类单词符号组成的流的词法分析方法。

二、实验内容根据教学要求并结合学生自己的兴趣和具体情况，从具有代表性的高级程序设计语言的各类典型单词中，选取一个适当大小的子集。

例如，可以完成无符号常数这一类典型单词的识别后，再完成一个尽可能兼顾到各种常数、关键字、标识符和各种运算符的扫描器的设计和实现。

输入：由符合或不符合所规定的单词类别结构的各类单词组成的源程序。

输出：把单词的字符形式的表示翻译成编译器的内部表示，即确定单词串的输出形式。

例如，所输出的每一单词均按形如（CLASS，VALUE）的二元式编码。

对于变量和常数，CLASS字段为相应的类别码；VALUE字段则是该标识符、常数的具体值或在其符号表中登记项的序号（要求在变量名表登记项中存放该标识符的字符串；常数表登记项中则存放该常数的二进制形式）。

对于关键字和运算符，采用一词一类的编码形式；由于采用一词一类的编码方式，所以仅需在二元式的CLASS字段上放置相应的单词的类别码，VALUE字段则为“空”。

另外，为便于查看由词法分析程序所输出的单词串，要求在CLASS字段上放置单词类别的助记符。

三、实现方法与环境词法分析是编译程序的第一个处理阶段，可以通过两种途径来构造词法分析程序。

其一是根据对语言中各类单词的某种描述或定义（如BNF），用手工的方式（例如可用C语言）构造词法分析程序。

一般地，可以根据文法或状态转换图构造相应的状态矩阵，该状态矩阵同控制程序便组成了编译器的词法分析程序；也可以根据文法或状态转换图直接编写词法分析程序。

构造词法分析程序的另外一种途径是所谓的词法分析程序的自动生成，即首先用正规式对语言中的各类单词符号进行词型描述，并分别指出在识别单词时，词法分析程序所应进行的语义处理工作，然后由一个所谓词法分析程序的构造程序对上述信息进行加工。

编译原理实验报告一、实验目的编译原理是计算机科学中的重要学科，它涉及到将高级编程语言转换为计算机能够理解和执行的机器语言。

本次实验的目的是通过实际操作和编程实践，深入理解编译原理中的词法分析、语法分析、语义分析以及中间代码生成等关键环节，提高我们对编译过程的认识和编程能力。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为C+＋，开发环境为Visual Studio 2019。

此外，还使用了一些相关的编译工具和调试工具，如 GDB 等。

三、实验内容（一）词法分析器的实现词法分析是编译过程的第一步，其任务是将输入的源程序分解为一个个单词符号。

在本次实验中，我们使用有限自动机的理论来设计和实现词法分析器。

首先，定义了各种单词符号的类别，如标识符、关键字、常量、运算符等。

然后，根据这些类别设计了相应的状态转换图，并将其转换为代码实现。

在实现过程中，使用了正则表达式来匹配输入字符串中的单词符号。

对于标识符和常量等需要进一步处理的单词符号，使用了相应的规则进行解析和转换。

（二）语法分析器的实现语法分析是编译过程的核心环节之一，其任务是根据给定的语法规则，分析输入的单词符号序列是否符合语法结构。

在本次实验中，我们使用了递归下降的语法分析方法。

首先，根据实验要求定义了语法规则，并将其转换为相应的递归函数。

在递归函数中，通过对输入单词符号的判断和处理，逐步分析语法结构。

为了处理语法错误，在分析过程中添加了错误检测和处理机制。

当遇到不符合语法规则的输入时，能够输出相应的错误信息，并尝试进行恢复。

（三）语义分析及中间代码生成语义分析的目的是对语法分析得到的语法树进行语义检查和语义处理，生成中间代码。

在本次实验中，我们使用了三地址码作为中间代码的表示形式。

在语义分析过程中，对变量的定义和使用、表达式的计算、控制流语句等进行了语义检查和处理。

对于符合语义规则的语法结构，生成相应的三地址码指令。

四、实验步骤（一）词法分析器的实现步骤1、定义单词符号的类别和对应的正则表达式。

思考题3：如果在语法分析中遇到了语法错误，是应该中断语法分析呢，还是应该进行适当处理后继续语法分析，你是怎么处理的？
五、实验体会
指导教师评语：
日期：
编译原理课程实验报告实验2语法分析院系姓名任课教师实验地点实验课表现学号出勤表现得分操作结果得分指导教师实验时间实验报告得分实验总分一实验目的要求需分析本次实验的基本目的并综述你是如何实现这些目的的二实验内容要求对如下工作进行展开描述1给出如下语言成分的文法描述函数定义或过程定义变量说明赋值表达式循环分支2语法分析程序的总体结构及物理实现3语法分析表及其数据结构和查找算法4语法分析表的生成算法5错误处理错误的位置及类型等三实验结果要求将实验获得的结果进行描述基本内容包括1针对一测试程序输出其语法分析结果2输出针对此测试程序对应的语法错误报告注其中的测试样例需先用已编写的词法分析程序进行处理
变量说明
赋值
表达式
循环
分支
(2)语法分析程序的总体结构及物理实现
(3)语法分析表及其数据结构和查找算法
(4)语法分析表的生成算法
(5)错误处理
错误的位置及类型等
三、实验结果
要求：将实验获得的结果进行描述，基本内容包括：
（1）针对一测试程序输出其语法分析结果；
（2）输出针对此测试程序对应的语法错误报告；
编译原理课程实验报告
实验2：语法分析
姓名
院系
学号
任课教师
指导教师
实验地点
实验时间
实验课表现
出勤、表现得分
实验报告
得分
实验总分
操作结果得分
一、实验目的
要求：需分析本次实验的基本目的，并综述你是如何实现这些目的的？
二、实验内容
要求：对如下工作进行展开描述

编译原理实验报告一、引言编译原理是计算机科学中的重要课程，它研究了将高级语言翻译为机器语言的方法和技术。

编译器作为实现这一目标的关键工具，扮演着至关重要的角色。

本实验报告将介绍编译原理实验的相关内容，包括实验目的、实验环境、实验步骤和实验结果等。

二、实验目的编译原理实验的主要目的是通过设计和实现一个简单的编译器，来加深对编译原理相关概念和技术的理解。

具体目标包括： 1. 理解词法分析、语法分析、语义分析等编译器的基本原理和流程； 2. 掌握使用Lex和Yacc工具进行词法分析和语法分析的方法； 3. 学会使用C/C++等编程语言实现编译器的基本功能。

三、实验环境本实验使用的实验环境包括： 1. 操作系统：Windows 10； 2. 开发工具：Visual Studio Code； 3. 编程语言：C/C++； 4. 辅助工具：Lex、Yacc。

四、实验步骤本实验的主要步骤如下：4.1 设计语言文法在开始实验之前，我们首先需要设计我们要实现的编程语言的文法。

文法是描述编程语言语法结构的形式化规则，它指定了合法的语法结构和语句构造方法。

我们可以使用BNF（巴科斯范式）或EBNF（扩展巴科斯范式）来表示文法。

4.2 实现词法分析器词法分析器的主要任务是将输入的字符流转换为一个个的词法单元（token）。

词法单元是编程语言中的最小语法单位，例如关键字、标识符、常量等。

我们可以使用Lex工具来实现词法分析器，它可以根据我们定义的正则表达式规则来生成词法分析器的代码。

4.3 实现语法分析器语法分析器的主要任务是根据语言文法，将词法单元序列转换为语法树。

语法树是描述程序语法结构的一种树状数据结构，它可以帮助我们理解和处理程序的语义。

我们可以使用Yacc工具来实现语法分析器，它可以根据我们定义的文法规则来生成语法分析器的代码。

4.4 实现语义分析器语义分析器的主要任务是对语法树进行遍历和分析，检查程序中的语义错误并生成中间代码。

一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和原理。

2. 掌握编译器的各个阶段及其实现方法。

3. 能够运用编译原理的知识解决实际问题。

二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：C++3. 开发工具：Visual Studio 20194. 实验内容：词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化、目标代码生成三、实验内容1. 词法分析（1）实验目的：实现一个简单的词法分析器，将源代码中的字符序列转换为词法符号序列。

（2）实验步骤：1）定义词法符号类型，包括标识符、关键字、运算符、常量等。

2）设计词法分析器算法，对源代码进行遍历，将字符序列转换为词法符号序列。

3）实现词法分析器程序，输出词法符号序列。

（3）实验结果：输入源代码：int a = 10;输出词法符号序列：{<int, int>, <a, a>, <=, =>, <10, 10>, <;, ;>}2. 语法分析（1）实验目的：实现一个简单的语法分析器，将词法符号序列转换为抽象语法树（AST）。

（2）实验步骤：1）定义语法规则，包括产生式、非终结符、终结符等。

2）设计语法分析算法，根据语法规则对词法符号序列进行解析，生成AST。

3）实现语法分析器程序，输出AST。

（3）实验结果：输入词法符号序列：{<int, int>, <a, a>, <=, =>, <10, 10>, <;, ;>}输出AST：```AST:- ExpressionStatement- Expression- BinaryExpression- Identifier: a- Operator: =- Constant: 10```3. 语义分析（1）实验目的：实现语义分析器，对AST进行语义检查，确保程序的正确性。

（2）实验步骤：1）定义语义规则，包括类型检查、作用域检查等。

i=0; zf=0; j=0; h=0; while(wfh[i]!='$') { ch1=wfh[i]; ch2=wfh[i+1]; if(ch1>='0' && ch1<='9') { if((ch2>='0'&& ch2<='9') || ch2=='.' || zf=1; else zf=0; } if(ch1=='.') { if(ch2>='0'&& ch2<='9'&& j<=1 ) zf=1;
ch2=='e'||ch2=='$' )
zf=1; elsh
zf=0; } if(ch1=='e'){ if(ch2>='0' && ch2<='9' && h<=1||ch2=='+'||ch2=='-')
zf=1; else zf=0; } if(ch1=='+' || ch1=='-'){
if(i==0) break; if(ch2>='0' && ch2<='9'||ch2=='$') zf=1; else zf=0; } if (zf==0) break; else i++; } if(zf==0) printf("Input number are error!\n"); else printf("Input number are right!\n"); }

华中科技大学计算机科学与技术学院本科生课程实验规范化要求计算机科学与技术学院2012年2月课程实验是教学计划中的的重要实践环节之一。

为了进一步加强本科生课程实验教学工作和规范课程实验报告书写格式，提高课程实验的教学质量，计算机科学与技术学院参照《华中科技大学实验教学工作管理办法》，结合计算机科学与技术学院专业课程实验的特点，特制定《计算机学院本科生课程实验规范要求》，望各位指导教师和学生参照执行。

1课程实验工作内容与标准课程实验的目的主要是通过课程实验环节实践活动，培养学生理论联系实际、提高学生实践能力和创新能力，并培养技术总结和撰写报告的基本技能。

课程实验教学工作需要完成如下内容：⑴制定符合学校统一格式要求的课程实验教学大纲教学大纲包括课程名称（中英文）、课程编码、课程性质、学时学分、适用专业、配套教材(讲义)与指导书、实验课的任务及性质与目的、实验课的基本理论、实验方式与基本要求、考核方式与评分方式和实验项目设置与内容提要。

详细格式见附件A。

⑵课程实验指导书指定正式出版的或导师编撰的课程实验指导书，作为学生课程实验的重要参考资料之一。

⑶制定课程实验任务书课程实验任务书应该包含课程实验的题目名称和内容要求。

根据课程特点，实验可以提供多个内容，明确每个实验的类型和必做或选做。

其中，实验划分为演示性、验证性、综合性和设计性四种类型。

⑷课程实验评分标准制定科学的、可操作的课程实验评分标准。

应采用课程实验的质量测评和课程实验报告的质量评价两类评分标准指标，进行课程实验综合评分。

课程实验报告的质量评价之评分权重不低于20%。

⑸课程实验报告在课程实验导师指导下，学生完成撰写符合规范要求的课程实验报告。

2课程实验报告文本结构及写作规范2.1报告结构概述报告内容以文字为主，图表为辅。

课程实验报告须包含以下内容，并依序装订成册。

其中，参考文献和附录部分依据各课特点自行确定选用。

纸张规格均为A4。

(1)封面(2)目录(3)正文(4)参考文献(5)附录2.2封面课程实验报告采用统一封面（详见附录B）。

一、实验名称编译原理实验二、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和原理。

2. 掌握文法分析、词法分析和语法分析的基本方法。

3. 学会使用编译工具，如Lex和Yacc，实现简单的编译器。

三、实验内容本次实验主要分为三个部分：1. 词法分析2. 语法分析3. 编译器构建四、实验步骤1. 词法分析- 使用Lex工具实现词法分析器。

- 定义输入文件格式，包括源代码和标记。

- 编写Lex规则，将源代码转换为标记序列。

- 使用Flex生成词法分析器程序。

2. 语法分析- 使用Yacc工具实现语法分析器。

- 定义语法规则，包括产生式和文法符号。

- 编写Yacc规则，将标记序列转换为语法分析树。

- 使用Bison生成语法分析器程序。

3. 编译器构建- 将词法分析器和语法分析器程序结合，构建简单的编译器。

- 实现编译器的中间代码生成功能。

- 实现编译器的目标代码生成功能。

五、实验结果1. 词法分析- 输入：`int a = 10;`- 输出：`TOKEN: int, TOKEN: a, TOKEN: =, TOKEN: 10, TOKEN: ;`2. 语法分析- 输入：`int a = 10;`- 输出：`Syntax Tree: Program -> Declaration -> Variable Declaration -> Identifier -> a, Token -> int, Token -> =, Token -> 10, Token -> ;`3. 编译器构建- 输入：`int a = 10;`- 输出：`Target Code: int a = 10;`六、实验心得1. 通过本次实验，我深入理解了编译原理的基本概念和原理，包括词法分析、语法分析和编译器构建。

2. 我学会了使用Lex和Yacc等编译工具，实现了简单的编译器。

3. 本次实验让我认识到编译原理在软件开发中的重要性，以及编译器在代码生成和优化方面的作用。

编译原理上机实验报告一、实验目的本次实验旨在通过实践的方式理解和掌握编译原理中的一些重要概念和技术，包括词法分析、语法分析和语义分析等。

通过实验的操作，了解和体验编译器的工作过程，深入理解编译原理的相关理论知识。

二、实验环境本次实验使用了Java语言作为编程语言，使用Eclipse作为开发环境，实验所需的相关工具和库已经提前配置完成。

三、实验内容本次实验主要分为三个部分，分别是词法分析、语法分析和语义分析。

1.词法分析词法分析是编译器的第一个阶段，也是最基础的阶段。

在本次实验中，我们首先需要实现一个词法分析器，该分析器可以将源代码分割成一个个的词法单元，将其存储到一个词法单元表中。

我们首先需要定义一些词法单元的模式，比如关键字、标识符、常量等。

然后，我们使用正则表达式和有限自动机的思想来实现一个可以识别各种模式的词法分析器。

2.语法分析语法分析是编译器的第二个阶段，其目的是将词法单元表中的内容按照语法规则进行分析，生成一个语法树。

在本次实验中，我们需要实现一个递归下降的语法分析器。

我们首先需要定义一些语法规则，然后根据这些规则逐条实现相应的语法分析函数。

最终，我们可以通过递归调用这些函数，将源代码转换成语法树的形式。

3.语义分析语义分析是编译器的第三个阶段，其目的是对语法树进行进一步的检查和处理。

在本次实验中，我们需要实现一个简单的语义分析器。

我们可以在语法分析的基础上，增加一些语义规则，然后对生成的语法树进行检查。

比如，我们可以检查变量的定义和使用是否一致，是否存在未定义的变量等。

最终，我们可以通过语义分析器发现和纠正一些潜在的错误。

四、实验总结通过本次实验，我深入学习了编译原理的相关知识，并通过实践中加深了对这些知识的理解和掌握。

实验中，我了解到了词法分析、语法分析和语义分析在编译器设计中的重要性，也学会了如何使用相关工具和技术来实现这些功能。

通过实验，我发现编译原理是一门非常有趣且实用的课程，它既涉及到理论知识，又需要实践操作。

《编译技术》课程设计报告实验名称编译器设计学号班级本课设的任务是达成一个完好的编译器，办理用户提交的切合所定文法的源程序代码，生成四元式中间代码，从而翻译成等价的X86 平台上汇编语言的目标程序。

编译程序的工作过程区分为以下 5 个过程：词法剖析，语法剖析，语义剖析和中间代码生成，代码优化，目标代码生成。

此中，词法剖析阶段的基本任务是从以字符串表示的源程序中辨别出拥有独立意义的单词符号，并以二元组的形式输出，以作为语法剖析阶段的输入。

语法剖析阶段的基本任务是将词法剖析阶段产生的二元组作为输入，依据语言的语法例则，辨别出各样语法成分，并判断该单词符号序列是不是该语言的一个句子。

语义剖析的任务是第一对每种语法单位进行静态的语义审察，而后剖析其含义，并用另一种语言形式(本课设采纳四元式 ) 来描绘这类语义。

代码优化的任务是对前阶段产生的中间代码进行等价变换或改造，以期获取更为高效即省时间和空间的目标代码。

目标代码生成的任务是将中间代码变换成特定机器上的绝对指令代码或可重定位的指令代码或汇编指令代码（本课设生成汇编指令代码）。

在词法剖析阶段，经过 DOS环境手动输入字符串序列（以’#’作为结束标记）作为带剖析的源程序，调用词法扫描子程序将字符串以二元组的形式输出（如有不属于该语言单词符号出现，则进行犯错办理），词法扫描子程序包含了对源程序的预办理（忽视多余空格、回车换行符等空白字符），以及对单词的辨别和分类，以形成（单词种别，单词自己的值）形式的二元组，并将用户自定义变量信息存入程序变量信息表。

在语法剖析阶段，采纳自上而下的递归降落剖析法，从文法的开始符号出发，依据文法例则正向推导出给定句子。

依据递归降落剖析函数编写规则来编写相应的函数，在各个函数的剖析过程中调用词法剖析程序中的扫描程序，发出“取下一个单词符号”的命令，以获得下一个单词符号作语法剖析。

单词符号词语字符法法字符串表示的源程序分分析析器器取一下个单词符号在语义剖析和中间代码生成阶段，采纳语法制导翻译法,使用属性文法为工具来描绘程序设计语言的语义。

一、实验目的通过本次实验，加深对编译原理中语法分析部分的理解，掌握递归下降分析法和LR(1)分析法的原理和实现方法，并能够运用所学知识对简单的文法进行语法分析。

二、实验内容本次实验主要分为两个部分：1. 递归下降分析法- 实验要求：针对给定的文法，编写递归下降分析程序，实现对输入的字符串进行语法分析。

- 文法示例：```S -> A BA -> a A | εB -> b B | ε```- 实现过程：- 定义文法的非终结符号、终结符号和开始符号。

- 设计递归下降分析函数，按照文法的产生式进行递归调用。

- 处理输入字符串，调用递归下降分析函数进行语法分析。

2. LR(1)分析法- 实验要求：针对给定的文法，编写LR(1)分析程序，实现对输入的字符串进行语法分析。

- 文法示例：```S -> A BA -> a A | εB -> b B | ε```- 实现过程：- 求解文法的 FIRST 集和 FOLLOW 集。

- 构建LR(1)分析表，包括状态转移函数、接受状态和错误处理函数。

- 设计LR(1)分析程序，根据分析表进行状态转移和语法分析。

三、实验步骤1. 递归下降分析法- 步骤一：定义文法的非终结符号、终结符号和开始符号。

- 步骤二：设计递归下降分析函数，按照文法的产生式进行递归调用。

- 步骤三：编写主函数，读取输入字符串，调用递归下降分析函数进行语法分析。

2. LR(1)分析法- 步骤一：求解文法的 FIRST 集和 FOLLOW 集。

- 步骤二：构建LR(1)分析表，包括状态转移函数、接受状态和错误处理函数。

- 步骤三：设计LR(1)分析程序，根据分析表进行状态转移和语法分析。

四、实验结果1. 递归下降分析法- 对于输入字符串 "aaabbb"，程序能够正确分析并输出分析结果。

2. LR(1)分析法- 对于输入字符串 "aaabbb"，程序能够正确分析并输出分析结果。

2016级《编译原理课程设计》总结报告（组）_2019_年_5_月_25_日第三部分词法分析源程序一般表现为字符串（机器语言称其为ASCII码）序列的形式，而编译程序的翻译工作应该在单词一级上进行，这与自然语言的翻译理解过程是类似的。

因此要进行编译工作，首先要把源程序的字符序列翻译成单词序列。

词法分析是编译过程的第一阶段。

它的任务就是对输入的字符串形式的源程序按顺序进行扫描，根据源程序的词法规则识别具有独立意义的单词（符号），并输出与其等价的TOKEN序列。

TOKEN是单词（符号）的部表示。

完成词法分析任务的程序称为词法分析程序，通常也称为词法分析器或扫描器（scanner）。

TOKEN是单词在编译程序处理过程中的一种部表示，也是词法分析程序对程序中各类单词进行处理之后的输出形式。

对于一种语言而言，如何对它的单词进行分类，每一类单词的TOKEN数据结构的形式如何，都没有固定的模式，可以随编译程序的不同而不同。

通常TOKEN的结构可以分成两部分，单词的语法信息和语义信息。

其中语法信息记录的是这个单词的种类，语义信息则记录着这个单词的具体信息。

这样，就能为以后的语法分析和语义分析处理单词做好准备。

SNL语法分析对每类单词的分析结果的TOKEN结构为三元组（词法信息、语义信息以及该单词在源程序中的行号）。

实现词法分析器的注意事项：1.保留字和标识符名字的区分2.复合单词的处理3.向前搜索及回退4.数字的转换5.输入时边界的处理6.注释的处理词法分析主要的类有DoToken、Data、Rule、TokenDoToken是最主要的类，它包括identifier标识符列表、INTC常量列表、isIdentifier()标识符自动机、isINTC()数字常量自动机。

Data类包括tokenShow显示token用StringBuffer、tokenShow2测试token用StringBuffer、token token列表、separator 分隔符列表等、以及LL（1）分析表，终极符，非终极符等。

一、实验目的本次实验旨在使学生通过编译原理的学习，了解编译程序的设计原理及实现技术，掌握编译程序的各个阶段，并能将所学知识应用于实际编程中。

二、实验内容1. 词法分析2. 语法分析3. 语义分析4. 中间代码生成5. 代码优化6. 目标代码生成三、实验步骤1. 词法分析（1）设计词法分析器，识别输入源代码中的各种词法单元；（2）使用C语言实现词法分析器，并进行测试。

2. 语法分析（1）根据文法规则设计语法分析器，识别输入源代码的语法结构；（2）使用C语言实现语法分析器，并进行测试。

3. 语义分析（1）设计语义分析器，检查语法分析后的语法树，确保语义正确；（2）使用C语言实现语义分析器，并进行测试。

4. 中间代码生成（1）设计中间代码生成器，将语义分析后的语法树转换为中间代码；（2）使用C语言实现中间代码生成器，并进行测试。

5. 代码优化（1）设计代码优化器，对中间代码进行优化，提高程序性能；（2）使用C语言实现代码优化器，并进行测试。

6. 目标代码生成（1）设计目标代码生成器，将优化后的中间代码转换为特定目标机的汇编语言；（2）使用C语言实现目标代码生成器，并进行测试。

四、实验结果与分析1. 词法分析实验结果：成功识别输入源代码中的各种词法单元，包括标识符、关键字、运算符、常量等。

2. 语法分析实验结果：成功识别输入源代码的语法结构，包括表达式、语句、程序等。

3. 语义分析实验结果：成功检查语法分析后的语法树，确保语义正确。

4. 中间代码生成实验结果：成功将语义分析后的语法树转换为中间代码，为后续优化和目标代码生成提供基础。

5. 代码优化实验结果：成功对中间代码进行优化，提高程序性能。

6. 目标代码生成实验结果：成功将优化后的中间代码转换为特定目标机的汇编语言，为程序在目标机上运行做准备。

五、实验心得1. 编译原理是一门理论与实践相结合的课程，通过本次实验，我对编译程序的设计原理及实现技术有了更深入的了解。