编译原理课程设计报告
课题名称：编译原理课程设计
C-语言词法与语法分析器的实现
提交文档学生姓名：
提交文档学生学号：
同组成员名单：
指导教师姓名：
指导教师评阅成绩：
指导教师评阅意见：
.
.
提交报告时间：年月日
C-词法与语法分析器的实现
1.课程设计目标
（1）题目实用性
C-语言拥有一个完整语言的基本属性，通过编写C-语言的词法分析和语法分析，对于理解编译原理的相关理论和知识有很大的作用。通过编写C-语言词法和语法分析程序，能够对编译原理的相关知识：正则表达式、有限自动机、语法分析等有一个比较清晰的了解和掌握。（2）C-语言的词法说明
①语言的关键字：
else if int return void while
所有的关键字都是保留字，并且必须是小写。
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
注：ID表示标识符，NUM表示数字，letter表示一个字母，digit表示一个数字。
小写和大写字母是有区别的。
④空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略。
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。
（3）程序设计目标
能够对一个程序正确的进行词法及语法分析。
2.分析与设计
（1）设计思想
a.词法分析
词法分析的实现主要利用有穷自动机理论。有穷自动机可用作描述在输入串中识别模式的过程，因此也能用作构造扫描程序。通过有穷自动机理论能够容易的设计出词法分析器。b.语法分析
语法分析采用递归下降分析。递归下降法是语法分析中最易懂的一种方法。它的主要原理是，对每个非终结符按其产生式结构构造相应语法分析子程序，其中终结符产生匹配命令，而非终结符则产生过程调用命令。因为文法递归相应子程序也递归，所以称这种方法为递归子程序下降法或递归下降法。其中子程序的结构与产生式结构几乎是一致的。
（2）程序流程图
程序主流程图：
词法分析: 语法分析：
读取程序
对输入的字符进行匹配判断
对应输出各行代码的词法分析结果
读取程序
进行递归下降分析匹配或建立树
输出程序对
应的语法树
Start
是否为num
是否为dight
Num
是否为id
是否为alpha
ID
是否为>,<.,!,=
是否为=
单符号
双符号
是否为+,-,*等专用符号
专用符号
是否为/
是否为*
是否为*
是否为/
错误
结果over
是 否
否
是
否
否
是
是
否
是
否
否
是
是
是
是
否
否
否
3.程序代码实现
整个词法以及语法的程序设计在一个工程里面，一共包含了8个文件，分别为main.cpp、parse.cpp、scan.cpp、util.cpp、scan.h、util.h、globals.h、parse.h,其中scan.cpp和scan.h为词法分析程序。
以下仅列出各个文件中的核心代码：
Main.cpp
#include "globals.h"
#define NO_P ARSE FALSE
#include "util.h"
#if NO_PARSE
#include "scan.h"
#else
#include "parse.h"
#endif
int lineno=0;
FILE * source;
FILE * listing;
FILE * code;
int EchoSource = TRUE;
int TraceScan=TRUE;
int TraceParse=TRUE;
int Error = FALSE;
int main(int argc,char * argv[])
{
TreeNode * syntaxTree;
char pgm[120];
scanf("%s",pgm);
source=fopen(pgm,"r");
if(source==NULL)
{
fprintf(stderr,"File %s not found\n",pgm);
exit(1);
}
listing = stdout;
fprintf(listing,"\nC COMPILA TION: %s\n",pgm); #if NO_PARSE
while(getToken()!=ENDFILE);
#else
syntaxTree = parse();
if(TraceParse){
fprintf(listing,"\nSyntaxtree:\n");
printTree(syntaxTree);
}
#endif
fclose(source);
return 0;
}
Parse.cpp
#include "globals.h"
#include "util.h"
#include "scan.h"
#include "parse.h"
static TokenType token; /* holds current token */
