编译原理实验报告2-词法分析程序的设计

编译原理词法分析实验报告实验名称:词法分析器的设计与实现一、实验目的：1.熟悉编译原理中词法分析的基本概念和原理；2.掌握正则表达式的使用方法；3.实现一个简单的词法分析器。

二、实验内容：1.设计一个简单的编程语言，包含如下几种类型的词法单元：关键字、标识符、常量、运算符和界符。

2.使用正则表达式定义每种词法单元的模式。

3.设计一个词法分析器，将源代码中的每个词法单元识别出来并输出。

三、实验步骤：1. 确定编程语言的词法单元类型和正则表达式模式，定义相应的单词类型（如 TokenType）和模式（如 regex）。

2. 实现一个词法分析器的类 Lexer，包含以下方法：(1)一个构造方法，用于初始化词法分析器的输入源代码。

(2) 一个getNextToken方法，用于获取源代码中的下一个词法单元。

3. 在getNextToken方法中，使用正则表达式逐个识别源代码中的词法单元，并返回相应的Token对象。

4. 设计一个Token类，包含以下属性：词法单元类型、词法单元的值和位置信息等。

5.在主程序中使用词法分析器，将源代码中的每个词法单元识别出来并输出。

四、实验结果：1.设计一个简单的编程语言，包含如下词法单元类型（示例）：(1) 关键字：if、else、while、for等；(2)标识符：变量名等；(3)常量：整数、浮点数、字符串等；(4)运算符：+、-、*、/、=等；(5)界符：(、)、{、}、;等。

2. 实现一个词法分析器，识别出源代码中的每个词法单元，并输出相应的Token对象。

五、实验总结：通过本次实验，我熟悉了编译原理中词法分析的基本概念和原理，并掌握了正则表达式的使用方法。

我成功完成了一个简单的词法分析器的设计与实现，实现了源代码中每个词法单元的识别与输出。

这次实验对我深化了对编译原理中词法分析的理解，并提高了我的编程能力。

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。

编译原理词法分析实验报告词法分析实习报告实习题目设计一个表达式的文法①表达式中的运算按运算符优先级由高到低依次有：+、-、*、/、↑其中+、-是左结合，*、/、↑右结合。

②表达式中的运算对象可以为标识符、无正负号常量。

设计的文法G[<表达式>]＝(VN,VT，P，<表达式>)其中，VN＝{<表达式>，<无正负号常量>,<标志符>,<数字>,<字母>} VT＝{ a…z，A…Z，0…9}P＝{<表达式>→DE↑<表达式>∣DE;DE→ME/DE∣ME;ME→SE*ME∣SE;SE→SE-AE∣AE；AE→AE ＋<表达式>∣<表达式>∣<标识符>∣<无正负号常量>；〈标识符〉→〈字母〉｜〈标识符〉〈字母〉｜〈标识符〉〈数字〉；〈无正负号常量〉→〈数字〉｜〈无正负号常量〉〈数字〉;〈字母〉→a|b|…|x|y|z|A|B|…|X|Y|Z;〈数字〉→1│2│3│4│5│6│7│8│9│0}词法分析程序设计思路词法分析就是逐个读入源程序字符并按照构词规则切分成一系列单词.单词是语言中具有独立意义的最小单位,根据设计的文法可以判断出表达式中的单词种类有标识符，运算符，常量。

字母或数字识别各类单词符号的状态转换图所用数据结构FILE *fp;//用于存放原表达式文件FILE *outp;//用于存放单词输出结果char ch;//用于存储当前读取的字符char *operatornum[5]={"+","-","*","/","|"};//用于存放运算符源码#include#include#include#include#include#include#includeFILE *fp;//用于存放原表达式文件FILE *outp;//用于存放单词输出结果char ch;//用于存储当前读取的字符char *operatornum[5]={"+","-","*","/","|"};//用于存放运算符/////////////////////////////////////////////////////////////////// /////////////////////// bool search(char searchstr[])//匹配运算符{int i;for(i=0;i<=4;i++)if(strcmp(operatornum[i],searchstr)==0)return(true);return(false);}/////////////////////////////////////////////////////////////////// //////////////////////// char letterprocess (char ch)//字母处理函数{int i=-1;char letter[20];while (isalnum(ch)!=0){letter[++i]=ch;ch=fgetc(fp);}letter[i+1]='\0';printf("<标示符,%s>\n",letter);fputs("<标示符,",outp);fputs(">\n",outp);return(ch);}/////////////////////////////////////////////////////////////////// //////////////////////// char numberprocess(char ch)//数字处理程序{int i=-1;char num[20];while (isdigit(ch)!=0)//如果为数字{num[++i]=ch;ch=fgetc(fp);}if(isalpha(ch)!=0)//如果为字母{while(isspace(ch)==0)//如果为空格{num[++i]=ch;ch=fgetc(fp);}num[i+1]='\0';printf("错误！非法标识符：%s\n",num);return(ch);}num[i+1]='\0';printf("<常数,%s>\n",num);fputs("<常数,",outp);fputs(num,outp);return(ch);}/////////////////////////////////////////////////////////////////// /////////////////////////// char otherprocess(char ch)//其它符号（运算符和非法字符）的处理{int i=-1;char other[20];if (isspace(ch)!=0){ch=fgetc(fp);return(ch);}while ((isspace(ch)==0)&&(isalnum(ch)==0)){other[++i]=ch;ch=fgetc(fp);}other[i+1]='\0';if (search(other)){ printf("<运算符,%s>\n",other);fputs("<运算符,",outp);fputs(other,outp);fputs(">\n",outp);}elseprintf("错误！非法字符：%s\n",other);return (ch);}/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////int main (){char str,c;printf("**********************************词法分析器************************************\n");outp=fopen("二元式表.txt","w");if ((fp=fopen("源程序.txt","r"))==NULL)printf("源程序无法打开！\n");else{str =fgetc(fp);while (str!=EOF){if (isalpha(str)!=0)str=letterprocess(str);else{if (isdigit(str)!=0)str=numberprocess(str);elsestr=otherprocess(str);}};printf("词法分析结束，谢谢使用！\n");printf("点任意键退出!\n");}c=getch();}输入从存放源文件的目录下的源程序.txt 中读取表达式输出从将结果存放到源文件的目录下的二元式表.txt 中问题分析词法分析相对而言较为简单，词法分析的目的就是识别出一个个的单词符号，为进一步进行语法分析打下坚实的基础。

编译原理词法分析实验报告一，题目编制C语言子集的词法分析程序二，实验目的通过设计、编制、调试一个具体的词法分析程序，加深对词法分析原理的理解，并掌握在对程序设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分析方法。

三，实验要求1.根据具体情况，由同学们自己选取C语言的一个适当大小的子集（可取一类典型单词，也可以尽可能使各种类型的单词都兼顾到），如课本表2.1；在上机前一定要制出相应的表。

2.程序功能输入：字符串。

输出：二元式（种别编码，单词自身）构成的序列。

举例：输入：a=$;#输出：（6，a）（12，=）FOUND ERROR（13，;）四，步骤1.定义单词表2.完善词法分析器程序（1）定义变量、函数（2）增加程序的输入、输出3.程序验证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）构成的序列。

其中：typenum为单词种别码；token为单词缓冲区；五，源程序代码：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#define _KEY_WORD_END "waiting fou your expanding"/*定义关键字的结束标志*/ typedef struct{int typenum; /*种别码*/char *word;}WORD;char input[255]; /*源程序缓字符冲区*/char token[255]=""; /*单词缓冲区*/int p_input; /*源程序字符指针*/int p_token; /*单词缓冲区指针*/char ch;char *rwtab[]={"begin","if","then","while","do","end",_KEY_WORD_END}; WORD *scaner(); /*词法扫描函数，获得一个单词*/void main(){int over=1;int count=0;WORD *oneword = new WORD;printf("Enter Your words(end with #):");scanf("%[^#]s",input); /*输入源程序字符串到缓冲区，以#结束*/p_input=0;printf("词法分析结果是：\n\n");while (over<1000 && over!= -1){oneword=scaner();if(oneword->word=="OVER")break;else if(oneword->typenum==-3)printf(oneword->word);else if(oneword->typenum <1000)printf("(%d,%s) ",oneword->typenum ,oneword->word );over=oneword->typenum ;count++;if(count%6==0) printf("\n");//每六行输出}}char m_getch() /*从输入源读一个字符到CH中*/{ch=input[p_input];p_input=p_input+1;return ch;}void getbc() /*去掉空白字符*/{while (ch == ' '|| ch== 10){ch = input[p_input];p_input=p_input+1;}}void concat() /*拼接单词*/{token[p_token]=ch;p_token=p_token+1;token[p_token]='\0';}int letter()/*判断是否是字母*/{if(ch>='a' && ch<='z'|| ch >='A'&& ch <='Z') return 1;else return 0;}int digit()/*判断是否是数字*/{if(ch>='0'&& ch<='9')return 1;else return 0;}int reserve()/*检索关键字表格*/{int i=0;while(strcmp(rwtab[i],_KEY_WORD_END)){if(!strcmp(rwtab[i],token)){return i+1;}i=i+1;}return 6;}void retract()/*回退一个字符*/{p_input=p_input-1;}char *dtb(){return NULL;}WORD *scaner()/*词法扫描程序*/{WORD *myword =new WORD;myword->typenum=10;myword->word=" ";p_token=0;m_getch();getbc();if(letter()){while(letter()||digit()){concat();m_getch();}retract();myword->typenum=reserve();myword->word=token;return myword;}else if(digit()){while(digit()){concat();m_getch();}retract();myword->typenum =11;myword->word =token;return myword;}else switch(ch){case'=' : m_getch();if(ch=='='){myword->typenum =11;myword->word ="==";return myword;}retract();myword->typenum =12;myword->word ="=";return myword;break;case'+':myword->typenum =8;myword->word ="+";return myword;break;case'-':myword->typenum =9;myword->word ="-";return myword;break;case'*':myword->typenum =10;myword->word ="*";return myword;break;case'/':myword->typenum =16;myword->word ="/";return myword;break;case'(':myword->typenum =27;myword->word ="(";return myword;break;case')':myword->typenum =28;myword->word =")";return myword;break;case'[':myword->typenum =30;myword->word ="[";return myword;break;case']':myword->typenum =31;myword->word ="]";return myword;break;case'{':myword->typenum =32;myword->word ="{";return myword;break;case'}':myword->typenum =33;myword->word ="}";return myword;break;case',':myword->typenum =34;myword->word =",";return myword;break;case':':if(input[p_input]=='='){myword->typenum =18;myword->word =":=";return myword;}elsemyword->typenum =17;myword->word =":";return myword;break;case';':myword->typenum =13;myword->word =";";return myword;break;case'>':m_getch();if(ch=='='){myword->typenum =24;myword->word =">=";return myword;}retract();myword->typenum =23;myword->word =">";return myword;break;case'<':m_getch();if(ch=='='){myword->typenum =11;myword->word ="<=";return myword;}retract();myword->typenum =20;myword->word ="<";return myword;break;case'!':m_getch();if(ch=='='){myword->typenum =40;myword->word ="!=";return myword;}retract();myword->typenum =-1;myword->word ="ERROR";return myword;break;case'\0':myword->typenum=100;myword->word="OVER";return myword;break;case'#':myword->typenum=-1;myword->word="FOUND ERROR";return myword;break;default:myword->typenum=-3 ;myword->word="FOUND ERROR";return myword;}}六，结果验证a)给定源程序a=s;#输出结果b)给定源程序x<=s;#输出结果。

词法分析器实验报告一、实验目的选择一种编程语言实现简单的词法分析程序，设计、编制并调试一个词法分析程序，加深对词法分析原理的理解。

二、实验要求2.1 待分析的简单的词法（1）关键字：begin if then while do end所有的关键字都是小写。

（2）运算符和界符：= + - * / < <= <> > >= = ; ( ) #（3）其他单词是标识符（ID）和整型常数（SUM），通过以下正规式定义：ID = letter (letter | digit)*NUM = digit digit*（4）空格有空白、制表符和换行符组成。

空格一般用来分隔ID、SUM、运算符、界符和关键字，词法分析阶段通常被忽略。

2.2 各种单词符号对应的种别码：表2.1 各种单词符号对应的种别码2.3 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。

例如：对源程序begin x:=9: if x>9 then x:=2*x+1/3; end #的源文件，经过词法分析后输出如下序列：(1,begin)(10,x)(18,:=)(11,9)(26,;)(2,if)……三、词法分析程序的算法思想：算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号，其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类，拼出相应的单词符号。

3.1 主程序示意图：主程序示意图如图3-1所示。

其中初始包括以下两个方面：⑴关键字表的初值。

关键字作为特殊标识符处理，把它们预先安排在一张表格中（称为关键字表），当扫描程序识别出标识符时，查关键字表。

如能查到匹配的单词，则该单词为关键字，否则为一般标识符。

关键字表为一个字符串数组，其描述如下：Char *rwtab[6] = {“begin”, “if”, “then”, “while”, “do”, “end”,};图3-1（2）程序中需要用到的主要变量为syn,token和sum3.2 扫描子程序的算法思想：首先设置3个变量：①token用来存放构成单词符号的字符串；②sum用来整型单词；③syn 用来存放单词符号的种别码。

《编译原理》(实验部分)实验2_PL0 词法分析一、实验目的加深和巩固对于词法分析的了解和掌握；初步认识PL/0 语言的基础和简单的程序编写；通过本实验能够初步的了解和掌握程序词法分析的整个过程；提高自己上机和编程过程中处理具体问题的能力。

二、实验设备1、P C兼容机一台；操作系统为WindowsWindowsX P2、Visual C++ 6.0 或以上版本，Windows 2000 或以上版本，汇编工具 (在Software 子目录下)。

三、实验原理PL/O语言的编译程序，是用高级语言PASCAL语言书写的。

整个编译过程是由一些嵌套及并列的过程或函数完成。

词法分析程序是独立的过程GETSY完成，供语法分析读单词时使用。

四、实验步骤阅读所给出的词法分析程序( pl0_lexical.c )，搞懂程序中每一个变量的含义，以及每一个过程的作用，并在该过程中进行中文注释；阅读完程序后，画出各过程的流程图；给出的程序包含两处输入错误，利用所给的pl/0 源程序(test.pl0) 对程序进行调试，使其能正确对所给文件进行分析并能够解释运行；在阅读懂所给出的词法分析程序后，将你对词法分析的理解写在实验报告上。

实验代码#include<stdio.h>main(){ printf ("my name is 08061118 yuchaofeng ");}主程序：#include <stdio.h>#include <ctype.h>#include <alloc.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#define NULL 0FILE *fp;char cbuffer;char *key[8]={"DO","BEGIN","ELSE","END","IF","THEN","VAR","WHILE"}; char *border[6]={",",";",":=",".","(",")"};char *arithmetic[4]={"+","-","*","/"};char *relation[6]={"<","<=","=",">",">=","<>"};char *consts[20];char *label[20];int constnum=0,labelnum=0;int search(char searchchar[],int wordtype){int i=0;switch (wordtype) {case 1:for (i=0;i<=7;i++){if (strcmp(key[i],searchchar)==0)return(i+1);};case 2:{for (i=0;i<=5;i++){if (strcmp(border[i],searchchar)==0)return(i+1);};return(0);}case 3:{for (i=0;i<=3;i++){ if (strcmp(arithmetic[i],searchchar)==0){};};return(0);};case 4:{for (i=0;i<=5;i++){ if (strcmp(relation[i],searchchar)==0){return(i+1);};};return(0);};case 5:{for (i=0;i<=constnum;i++){ if (strcmp(consts[i],searchchar)==0){return(i+1);};}consts[i-1]=(char *)malloc(sizeof(searchchar));strcpy(consts[i-1],searchchar);constnum++;return(i);};case 6:{for (i=0;i<=labelnum;i++){ if (strcmp(label[i],searchchar)==0){ return(i+1);};}label[i-1]=(char *)malloc(sizeof(searchchar)); strcpy(label[i-1],searchchar);return(i);};}}char alphaprocess(char buffer){int atype;int i=-1;char alphatp[20];while ((isalpha(buffer))||(isdigit(buffer))){ alphatp[++i]=buffer; buffer=fgetc(fp);}; alphatp[i+1]='\0';if (atype=search(alphatp,1)) printf("%s (1,%d)\n",alphatp,atype-1); else { atype=search(alphatp,6);printf("%s (6,%d)\n",alphatp,atype-1); };return(buffer);char digitprocess(char buffer){int i=-1;char digittp[20];int dtype;while ((isdigit(buffer))){ digittp[++i]=buffer;buffer=fgetc(fp);}digittp[i+1]='\0';dtype=search(digittp,5);printf("%s (5,%d)\n",digittp,dtype-1); return(buffer);}char otherprocess(char buffer){int i=-1;char othertp[20];int otype,otypetp;othertp[0]=buffer;othertp[1]='\0';if (otype=search(othertp,3)){printf("%s (3,%d)\n",othertp,otype-1);buffer=fgetc(fp);goto out;};if (otype=search(othertp,4)){buffer=fgetc(fp);othertp[1]=buffer;othertp[2]='\0';if (otypetp=search(othertp,4)){printf("%s (4,%d)\n",othertp,otypetp-1); goto out;}elseothertp[1]='\0';printf("%s (4,%d)\n",othertp,otype-1);goto out;};if (buffer==':'){ buffer=fgetc(fp);if (buffer=='=')printf(":= (2,2)\n");buffer=fgetc(fp);goto out;}else{if (otype=search(othertp,2)){ printf("%s (2,%d)\n",othertp,otype-1); buffer=fgetc(fp); goto out;}};if ((buffer!='\n')&&(buffer!=' '))printf("%c error,not a word\n",buffer); buffer=fgetc(fp);out: return(buffer);} void main(){ int i;for (i=0;i<=20;i++){label[i]=NULL; consts[i]=NULL;};if ((fp=fopen("skh.c","r"))==NULL) printf("error");else{ cbuffer = fgetc(fp);while (cbuffer!=EOF){if (isalpha(cbuffer)) cbuffer=alphaprocess(cbuffer);else if (isdigit(cbuffer))cbuffer=digitprocess(cbuffer); else cbuffer=otherprocess(cbuffer); };printf("over\n");};}。

编译原理实验词法分析实验报告一、实验目的词法分析是编译过程的第一个阶段，其主要任务是从左到右逐个字符地对源程序进行扫描，产生一个个单词符号。

本次实验的目的在于通过实践，深入理解词法分析的原理和方法，掌握如何使用程序设计语言实现词法分析器，提高对编译原理的综合应用能力。

二、实验环境本次实验使用的编程语言为_____，开发工具为_____。

三、实验原理词法分析的基本原理是根据编程语言的词法规则，将输入的字符流转换为单词符号序列。

单词符号通常包括关键字、标识符、常量、运算符和界符等。

词法分析器的实现方法有多种，常见的有状态转换图法和正则表达式法。

在本次实验中，我们采用了状态转换图法。

状态转换图是一种有向图，其中节点表示状态，有向边表示在当前状态下输入字符的可能转移。

通过定义不同的状态和转移规则，可以实现对各种单词符号的识别。

四、实验步骤1、定义单词符号的类别和编码首先，确定实验中要识别的单词符号种类，如关键字（if、else、while 等）、标识符、整数常量、浮点数常量、运算符（＋、、、／等）和界符（括号、逗号等）。

为每个单词符号类别分配一个唯一的编码，以便后续处理。

2、设计状态转换图根据单词符号的词法规则，绘制状态转换图。

例如，对于标识符的识别，起始状态为“起始状态”，当输入为字母时进入“标识符中间状态”，在“标识符中间状态”中，若输入为字母或数字则继续保持该状态，直到遇到非字母数字字符时结束识别，确定为一个标识符。

3、编写词法分析程序根据状态转换图，使用所选编程语言实现词法分析器。

在程序中，通过不断读取输入字符，根据当前状态进行转移，并在适当的时候输出识别到的单词符号。

4、测试词法分析程序准备一组包含各种单词符号的测试用例。

将测试用例输入到词法分析程序中，检查输出的单词符号是否正确。

五、实验代码以下是本次实验中实现词法分析器的核心代码部分：｀｀｀include ＜stdioh>include ＜ctypeh>／／单词符号类别定义typedef enum ｛KEYWORD,IDENTIFIER,INTEGER_CONSTANT,FLOAT_CONSTANT,OPERATOR,DELIMITER｝ TokenType;／／关键字列表char keywords ＝｛＂if"，＂else"，＂while"，＂for"，＂int"，＂float"，＂void"｝；／／状态定义typedef enum ｛START,IN_IDENTIFIER,IN_INTEGER,IN_FLOAT,IN_OPERATOR｝ State;／／词法分析函数TokenType getToken(char token, int tokenLength) ｛State state ＝ START;int i ＝ 0;while （1) ｛char c ＝ getchar(）；switch （state) ｛case START:if （isalpha(c)）｛state ＝ IN_IDENTIFIER;tokeni+＋＝ c;｝ else if （isdigit(c)）｛state ＝ IN_INTEGER;tokeni+＋＝ c;｝ else if （c ＝＝＇＋＇｜｜ c ＝＝＇＇｜｜ c ＝＝＇＇｜｜ c ＝＝＇／＇｜｜ c ＝＝＇（＇｜｜ c ＝＝＇）＇｜｜ c ＝＝＇；＇｜｜ c ＝＝＇，＇）｛state ＝ IN_OPERATOR;tokeni+＋＝ c;｝ else if （c ＝＝＇＇）｛state ＝ IN_FLOAT;tokeni+＋＝ c;｝ else if （c ＝＝ EOF) ｛tokeni ＝＇＼0'；tokenLength ＝ i;return －1;｝ else ｛tokeni ＝＇＼0'；tokenLength ＝ i;return －2;｝break;case IN_IDENTIFIER:if （isalpha(c) ｜｜ isdigit(c)）｛tokeni+＋＝ c;｝ else ｛ungetc(c, stdin)；tokeni ＝＇＼0'；tokenLength ＝ i;／／检查是否为关键字for （int j ＝ 0; j ＜ sizeof(keywords) ／ sizeof(keywords0)； j+＋）｛if （strcmp(token, keywordsj) ＝＝ 0) ｛return KEYWORD;｝｝return IDENTIFIER;｝break;case IN_INTEGER:if （isdigit(c)）｛tokeni+＋＝ c;｝ else if （c ＝＝＇＇）｛state ＝ IN_FLOAT;tokeni+＋＝ c;｝ else ｛ungetc(c, stdin)；tokeni ＝＇＼0'；tokenLength ＝ i;return INTEGER_CONSTANT;｝break;case IN_FLOAT:if （isdigit(c)）｛tokeni+＋＝ c;｝ else ｛ungetc(c, stdin)；tokeni ＝＇＼0'；tokenLength ＝ i;return FLOAT_CONSTANT;｝break;case IN_OPERATOR: tokeni ＝＇＼0'；tokenLength ＝ i;return OPERATOR; break;｝｝｝int main(）｛char token100;int tokenLength;TokenType tokenType;while （（tokenType ＝ getToken(token, ＆tokenLength)）！＝－1) ｛switch （tokenType) ｛case KEYWORD:printf(＂Keyword: ％s\n"， token)；break;case IDENTIFIER:printf(＂Identifier: ％s\n"， token)；break;case INTEGER_CONSTANT:printf(＂Integer Constant: ％s\n"， token)；break;case FLOAT_CONSTANT:printf(＂Float Constant: ％s\n"， token)；break;case OPERATOR:printf(＂Operator: ％s\n"， token)；break;case DELIMITER:printf(＂Delimiter: ％s\n"， token)；break;｝｝return 0;｝｀｀｀六、实验结果对准备的测试用例进行输入，得到的词法分析结果如下：测试用例 1：｀｀｀int main(）｛int num ＝ 10;float pi ＝ 314;if （num ＞ 5) ｛printf(＂Hello, World!＼n"）；｝｝｀｀｀词法分析结果：｀｀｀Keyword: int Identifier: main Delimiter: （Delimiter: ）｛Identifier: num Operator: ＝Integer Constant: 10；Identifier: float Identifier: pi Operator: ＝Float Constant: 314；Keyword: ifDelimiter: （Identifier: numOperator: ＞Integer Constant: 5）｛Identifier: printfDelimiter: （String: ＂Hello, World!＼n" Delimiter: ）；｝｀｀｀测试用例 2：｀｀｀for （int i ＝ 0; i ＜ 10; i+＋）｛double result ＝ i 25;｀｀｀词法分析结果：｀｀｀Keyword: for Delimiter: （Keyword: int Identifier: i Operator: ＝Integer Constant: 0；Identifier: i Operator: ＜Integer Constant: 10；Identifier: i Operator: ＋＋）Identifier: doubleIdentifier: resultOperator: ＝Identifier: iOperator:Float Constant: 25；｝｀｀｀通过对多个测试用例的分析，词法分析器能够正确识别出各种单词符号，实验结果符合预期。

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。

编译原理实验词法分析程序实验一：词法分析程序1、实验目的从左至右逐个字符的对源程序进行扫描，产生一个个单词符号，把字符串形式的源程序改造成单词符号形式的中间程序。

2、实验内容表C语言子集的单词符号及内码值单词符号种别编码助记符内码值while 1 while --if 2 if --else 3 else --switch 4 switch --case 5 case --标识符 6 id id在符号表中的位置常数7 num num在常数表中的位置+ 8 + --- 9 - --* 10 * --<= 11 relop LE< 11 relop LT== 11 relop LQ= 12 = --; 13 ; --输入源程序如下if a==1 a=a+1;else a=a+2;输出对应的单词符号形式的中间程序3、实验过程实验上机程序如下：#include "stdio.h"#include "string.h"int i,j,k;char s ,a[20],token[20];int letter(){if((s>=97)&&(s<=122))return 1;else return 0;}int Digit(){if((s>=48)&&(s<=57))return 1;else return 0;}void get(){s=a[i];i=i+1;}void retract(){i=i-1;}int lookup(){if(strcmp(token, "while")==0)return 1;else if(strcmp(token, "if")==0)return 2;else if(strcmp(token,"else")==0)return 3;else if(strcmp(token,"switch")==0)return 4;else if(strcmp(token,"case")==0)return 5;else return 0;}void main(){printf("please input you source program,end('#'):\n");i=0;do{i=i+1;scanf("%c",&a[i]);}while(a[i]!='#');i=1;memset(token,0,sizeof(char)*10);j=0;get();while(s!='#'){if(s==' '||s==10||s==13)get();else{switch(s){case'a':case'b':case'c':case'd':case'e':case'f':case'g':case'h':case'i':case'j':case'k':case'l':case'm':case'n':case'o':case'p':case'q':case'r':case's':case't':case'u':case'v':case'w':case'x':case'y':case'z':while(Digit()||letter()){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();k=lookup();if(k==0)printf("(6,%s)\n",token); elseprintf("(%d,null)\n",k); break;case'0':case'1':case'2':case'3':case'4':case'5':case'6':case'7':case'8':case'9':while(Digit()){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();printf("(%d,%s)\n",7,token); break;case'+':printf("(+,null)\n"); break;case'-':printf("(-,null)\n"); break;case'*':printf("(*,null)\n"); break;case'<':get();if(s=='=')printf("(relop,LE)\n"); else{retract();printf("(relop,LT)\n");}break;case'=':get();if(s=='=')printf("(relop,EQ)\n"); else{retract();printf("(=,null)\n");}break;case';':printf("(;,null)\n"); break;default:printf("(%c,error)\n",s);break;}memset(token,0,sizeof(char)*10);j=0;get();}}}4、实验结果实验结果分析：if是关键字，对应种别编码为2，输出（2，null）a是标识符，对应种别编码为6，值为a，输出（6，a）==的助记符是relop，内码值为LE，输出（relop，LE）1是常数，对应种别编码为7，值为1，输出（7，1）a是标识符，对应种别编码为6，值为a，输出（6，a）=是赋值符号，直接输出，（=，null）a是标识符，对应种别编码为6，值为a，输出（6，a）+是运算符，直接输出（=，null）1是常数，对应种别编码为7，值为1，输出（7，1）；是语句结束符号，直接输出（；，null）else是关键字，对应种别编码为3，输出（3，null）a是标识符，对应种别编码为6，值为a，输出（6，a）=是赋值符号，直接输出，（=，null）a是标识符，对应种别编码为6，值为a，输出（6，a）+是运算符，直接输出（=，null）2是常数，对应种别编码为7，值为2，输出（7，2）；是语句结束符号，直接输出（；，null）#是输入结束标志编译原理实验语法分析程序实验二：语法分析程序1、实验目的：将单词组成各类语法单位，讨论给类语法的形成规则，判断源程序是否符合语法规则3、实验内容：给定文法：G[E]:E→E+E|E-E|E*E|E/E|(E)E→0|1|2|3|4|5|6|7|8|9首先把G[E]构造为算符优先文法，即：G’[E]:E→E+T|TT→T-F|FF→F*G|GG→G/H|HH→(E)|i得到优先关系表如下：+ - * / i ( ) # + ·><·<·<·<·<··>·> - ·>·><·<·<·<··>·> * ·>·>·><·<·<··>·> / ·>·>·>·><·<··>·>i ·>·>·>·>·>·>( <·<·<·<·<·<·=) ·>·>·>·>·>·> # <·<·<·<·<·<·=构造出优先函数+ - * / i ( ) #f 6 8 10 12 12 2 12 2g 5 7 9 11 13 13 2 2要求输入算术表达式：（1+2）*3+2*（1+2）-4/2输出其对应的语法分析结果4、实验过程：上机程序如下：#include "stdio.h"#include "string.h"char a[20],optr[10],s,op;int i,j,k,opnd[10],x1,x2,x3;int operand(char s){if((s>=48)&&(s<=57))return 1;else return 0;}int f(char s){switch(s){case'+':return 6;case'-':return 8;case'*':return 10;case'/':return 12;case'(':return 2;case')':return 12;case'#':return 2;default:printf("error");}}int g(char s){switch(s){case'+':return 5;case'-':return 7;case'*':return 9;case'/':return 11;case'(':return 13;case')':return 2;case'#':return 2;default:printf("error");}}void get(){s=a[i];i=i+1;}void main(){printf("请输入算数表达式，并以‘#’结束:\n");i=0;do{scanf("%c",&a[i]);i++;}while(a[i-1]!='#');i=0;j=0;k=0;optr[j]='#';get();while((optr[j]!='#')||(s!='#')){if(operand(s)){opnd[k]=s-48;k=k+1;get();}else if(f(optr[j])<g(s)){j=j+1;optr[j]=s;get();}else if(f(optr[j])==g(s)){if(optr[j]=='('&&s==')'){j=j-1;get();}else if(optr[j]=='('&&s=='#'){printf("error\n");break;}else if(optr[j]=='#'&&s==')'){printf("error\n");break;}}else if(f(optr[j])>g(s)){op=optr[j];j=j-1;x2=opnd[k-1];x1=opnd[k-2];k=k-2;switch(op){case'+':x3=x1+x2;break;case'-':x3=x1-x2;break;case'*':x3=x1*x2;break;case'/':x3=x1/x2;break;}opnd[k]=x3;k=k+1;printf("(%c,%d,%d,%d)\n",op,x1,x2,x3);}else{printf("error\n");break;}}if(j!=0||k!=1)printf("error\n");}5、实验结果：实验结果分析：（1+2）*3+2*（1+2）-4/2#因为‘）’优先级大于‘*’，先计算1+2=3，并输出（+，1，2，3）原式变为：3*3+2*（1+2）-4/2#因为‘*’优先级大于‘+’，先计算3*3=9，并输出（*，3，3，9）原式变为：9+2*（1+2）-4/2#因为‘）’优先级大于‘-’，先计算1+2=3，并输出（+，1，2，3）原式变为：9+2*3-4/2#因为‘*’优先级大于‘-’，先计算2*3=6，并输出（*，2，3，6）原式变为：9+6-4/2#因为‘/’优先级大于‘#’，先计算4/2=2，并输出（/，4，2，2）原式变为：9+6-2#因为‘-’优先级大于‘#’，先计算6-2=4，并输出（-，6，2，4）原式变为：9+4#因为‘+’优先级大于‘#’，计算9+4=13，并输出（+，9，4，13）原式变为13#优先级等于#，跳出while循环，运算结束！。

编译技术实验报告实验题目：词法分析学院：信息学院专业：计算机科学与技术学号：姓名：一、实验目的(1)理解词法分析的功能；(2)理解词法分析的实现方法；二、实验内容PL0的文法如下‘< >’为非终结符。

‘::=’ 该符号的左部由右部定义，可读作“定义为”。

‘|’ 表示‘或’，为左部可由多个右部定义。

‘{ }’ 表示花括号内的语法成分可以重复。

在不加上下界时可重复0到任意次数，有上下界时可重复次数的限制。

‘[ ]’ 表示方括号内的成分为任选项。

‘( )’ 表示圆括号内的成分优先。

上述符号为“元符号”，文法用上述符号作为文法符号时需要用引号‘’括起。

〈程序〉∷=〈分程序〉．〈分程序〉∷= [〈变量说明部分〉][〈过程说明部分〉]〈语句〉〈变量说明部分〉∷=VAR〈标识符〉{，〈标识符〉}：INTEGER；〈无符号整数〉∷=〈数字〉{〈数字〉}〈标识符〉∷=〈字母〉{〈字母〉|〈数字〉}〈过程说明部分〉∷=〈过程首部〉〈分程序〉{；〈过程说明部分〉}；〈过程首部〉∷=PROCEDURE〈标识符〉；〈语句〉∷=〈赋值语句〉|〈条件语句〉|〈过程调用语句〉|〈读语句〉|〈写语句〉|〈复合语句〉|〈空〉〈赋值语句〉∷=〈标识符〉∶=〈表达式〉〈复合语句〉∷=BEGIN〈语句〉{；〈语句〉}END〈条件〉∷=〈表达式〉〈关系运算符〉〈表达式〉〈表达式〉∷=〈项〉{〈加法运算符〉〈项〉}〈项〉∷=〈因子〉{〈乘法运算符〉〈因子〉}〈因子〉∷=〈标识符〉|〈无符号整数〉|'('〈表达式〉')'〈加法运算符〉∷=+|-〈乘法运算符〉∷=*〈关系运算符〉∷=<>|=|<|<=|>|>=〈条件语句〉∷=IF〈条件〉THEN〈语句〉〈字母〉∷=a|b|…|X|Y|Z〈数字〉∷=0|1|2|…|8|9实现PL0的词法分析三、实验分析与设计PL0词法分析程序是一个独立的过程，其功能是为语法语义分析提供单词，把输入的字符串形式的源程序分割成一个个单词符号传递给语法语义分析。