合肥工业大学编译原理实验报告(完整代码版)

编译原理实验报告实验名称：实验一编写词法分析程序实验类型：验证型实验指导教师：何中胜专业班级：13软件四姓名：丁越学号：13030504电子邮箱：862245792@实验地点：秋白楼B720实验成绩：日期：2016年3 月18 日一、实验目的通过设计、调试词法分析程序，实现从源程序中分出各种单词的方法；熟悉词法分析程序所用的工具自动机，进一步理解自动机理论。

掌握文法转换成自动机的技术及有穷自动机实现的方法。

确定词法分析器的输出形式及标识符与关键字的区分方法。

加深对课堂教学的理解；提高词法分析方法的实践能力。

通过本实验，应达到以下目标：1、掌握从源程序文件中读取有效字符的方法和产生源程序的内部表示文件的方法。

2、掌握词法分析的实现方法。

3、上机调试编出的词法分析程序。

二、实验过程以编写PASCAL子集的词法分析程序为例1.理论部分（1）主程序设计考虑主程序的说明部分为各种表格和变量安排空间。

数组 k为关键字表，每个数组元素存放一个关键字。

采用定长的方式，较短的关键字后面补空格。

P数组存放分界符。

为了简单起见，分界符、算术运算符和关系运算符都放在 p表中（编程时，还应建立算术运算符表和关系运算符表，并且各有类号），合并成一类。

id和ci数组分别存放标识符和常数。

instring数组为输入源程序的单词缓存。

outtoken记录为输出内部表示缓存。

还有一些为造表填表设置的变量。

主程序开始后，先以人工方式输入关键字，造 k表；再输入分界符等造p表。

主程序的工作部分设计成便于调试的循环结构。

每个循环处理一个单词；接收键盘上送来的一个单词；调用词法分析过程；输出每个单词的内部码。

⑵词法分析过程考虑将词法分析程序设计成独立一遍扫描源程序的结构。

其流程图见图1-1。

图1-1该过程取名为 lexical，它根据输入单词的第一个字符（有时还需读第二个字符），判断单词类，产生类号：以字符 k表示关键字；i表示标识符；c表示常数；p表示分界符；s表示运算符（编程时类号分别为 1，2，3，4，5）。

编译原理实验报告实验一词法分析器的设计与实现 (1)1）实验目的 (1)2）实验内容 (1)3）实验要求 (1)4）实验原理 (1)5）实验步骤 (1)6）状态转化图及词法分析程序 (2)7）测试 (7)实验二语法分析器的设计与实现 (9)1）实验目的 (9)2）实验内容 (9)3）实验要求 (9)4）实验原理 (9)5）实验步骤 (9)6）语法分析程序 (10)7）测试 (16)编译原理实验报告专业：计算机科学与技术学生姓名：学号： 48完成时间：2020年11月25日实验一词法分析器的设计与实现1）实验目的①掌握正规式、状态转换图、C语言单词符号的划分及词法分析器的实现②掌握词法分析程序的作用和接口。

2）实验内容设计及实现C语言程序的词法分析器。

3）实验要求①对任给的一个C语言源程序，能够虑掉空格、回车换行符、tab键及注释。

②识别各类单词符号，如关键字、标识符、运算符、常数、界符，结果以二元式形式输出。

并构造符号表。

③输出有词法错误的单词及所在行号。

4）实验原理根据扫描到的单词符号的第一个字符的种类，分别转到相应的程序进行处理。

这些程序的功能就是识别以相应字符开头的各类单词符号。

5）实验步骤①根据C语言各类单词的正规式，构造能识别各类单词的状态转换图。

②根据状态转换图，构造识别各类单词的词法分析器。

6）状态转化图及词法分析程序#include ""#include ""#include ""FILE *fp;int id;void main(){char cbuffer;char alphaprocess(char buffer);char digitprocess(char buffer);char otherprocess(char buffer);if ((fp=fopen("","r"))==NULL) /*以只读方式打开文件""，NULL在文件中已被定义为0*/printf("error");else{cbuffer=fgetc(fp); /*文件不为空则从文件中取字符*/while (cbuffer!=EOF) /*EOF文件结束标志*/{if(cbuffer==' '||cbuffer=='\n') /*掠过空格和回车符*/{cbuffer=fgetc(fp);id=4;}else if(isalpha(cbuffer))cbuffer=alphaprocess(cbuffer); /*检查cbuffer是否为字母，是则调用alphaprocess()函数*/else if (isdigit(cbuffer))cbuffer=digitprocess(cbuffer); /*检查cbuffer是否为数字0～9，是则调用digitprocess()函数*/else cbuffer=otherprocess(cbuffer); /*非上述两者则调用otherprocess()函数*/}}}char alphaprocess(char buffer){int search(char searchchar[],int wordtype); /*函数声明*/int atype;int i=-1;char alphatp[20]; /*字符数组存储从文件中读取的字符*/while((isalpha(buffer))||(isdigit(buffer))||buffer=='_') /*标识符的组成成分*/{alphatp[++i]=buffer; /*将当前读取的字符存如数组*/buffer=fgetc(fp); /*读取下一个字符*/}alphatp[i+1]='\0'; /*字符串以'\0'作为结束标志*/atype=search(alphatp,1); /*调用函数，判断当前字符串是否为关键字*/if(atype!=0) /*是关键字则输出该关键字，编号为1，并输出该关键字在关键字表中的位子*/{printf("(%s, (1,%d))\n",alphatp,atype);id=1; /*关键字的ID为1*/}else{printf("(%s ,2)\n",alphatp); /*为标识符时，编号为2*/id=2; /*标识符的ID为2*/}return(buffer);}/*判断字符串是否为关键字*/int search(char searchchar[],int wordtype){char * key[32]={"auto","break","case","char","const","continue","default","d o", "double","else","enum","extern","float","for","goto","if","int","long ", "register","return","short","signed","sizeof","static","struct", "volatile","while","switch","typedef","union","unsigned","void"};/*设置数组指针存储c语言中的32个关键字*/int i;int p;switch (wordtype){case 1:for (i=0;i{if (strcmp(key[i],searchchar)==0) /*比较字符串，为关键字则定位该关键字的序号*/{ p=i+1; break; }else p=0;}return(p);}}char digitprocess(char buffer){int i=-1;char digittp[20];while ((isdigit(buffer))||buffer=='.'||buffer=='e'||buffer=='E')//考虑数字为小数和指数时的情况{digittp[++i]=buffer;buffer=fgetc(fp); /*同上*/}digittp[i+1]='\0';printf("(%s ,3)\n",digittp); /*输出该数字，编号为3*/ id=3; /*设置ID 为3*/return(buffer);}char otherprocess(char buffer){int n=0;char ch[20];ch[0]=buffer;ch[1]='\0';if(ch[0]=='%'||ch[0]=='\\'){ buffer=fgetc(fp);ch[1]=buffer;ch[2]='\0';printf("(%s ,5)\n",ch);id=4;buffer=fgetc(fp);return(buffer);}if(ch[0]=='&'){buffer=fgetc(fp);if(buffer!='&')printf("(%s ,5)\n",ch);id=4;return(buffer);}if(buffer=='&'){ch[1]=buffer;ch[2]='\0';printf("(%s ,4)\n",ch);id=3;buffer=fgetc(fp);return(buffer);}}if(ch[0]==','||ch[0]==';'||ch[0]=='{'||ch[0]=='}'||ch[0]=='('||ch[0]= =')') {printf("(%s ,5)\n",ch);buffer=fgetc(fp);id=4;return(buffer);}if(ch[0]=='*'||ch[0]=='/')printf("(%s ,4)\n",ch);buffer=fgetc(fp);id=4;return(buffer);}if(ch[0]=='='||ch[0]=='!'||ch[0]==''){buffer=fgetc(fp);if(buffer=='=') /*防止'==','!=','='符号的分离*/ { ch[1]=buffer;ch[2]='\0';printf("(%s ,4)\n",ch);}else{printf("(%s ,4)\n",ch);id=4;return(buffer);}buffer=fgetc(fp);id=4;return(buffer);-全文完-。

学年第学期《编译原理》实验报告学院（系）：计算机科学与工程学院班级：11303070A学号：***********姓名：无名氏指导教师：保密式时间：2016 年7 月目录1．实验目的 (1)2．实验内容及要求 (1)3．实验方案设计 (1)3.1 编译系统原理介绍 (1)3.1.1 编译程序介绍 (2)3.1.2 对所写编译程序的源语言的描述 (2)3.2 词法分析程序的设计 (3)3.3 语法分析程序设计 (4)3.4 语义分析和中间代码生成程序的设计 (4)4. 结果及测试分析 (4)4.1软件运行环境及限制 (4)4.2测试数据说明 (5)4.3运行结果及功能说明 (5)5．总结及心得体会 (7)1．实验目的根据Sample语言或者自定义的某种语言，设计该语言的编译前端。

包括词法分析，语法分析、语义分析及中间代码生成部分。

2．实验内容及要求（1）词法分析器输入源程序，输出对应的token表，符号表和词法错误信息。

按规则拼单词，并转换成二元形式；滤掉空白符，跳过注释、换行符及一些无用的符号；进行行列计数，用于指出出错的行列号，并复制出错部分；列表打印源程序；发现并定位词法错误；（2）语法分析器输入token串，通过语法分析，寻找其中的语法错误。

要求能实现Sample 语言或自定义语言中几种最常见的、基本的语法单位的分析：算术表达式、布尔表达式、赋值语句、if语句、for语句、while语句、do while语句等。

（3）语义分析和中间代码生成输入token串，进行语义分析，修改符号表，寻找其中的语义错误，并生成中间代码。

要求能实现Sample语言或自定义语言中几种最常见的、基本的语法单位的分析：算术表达式、布尔表达式、赋值语句、if语句、for语句、while 语句、do while语句等。

实验要求：功能相对完善，有输入、输出描述，有测试数据，并介绍不足。

3．实验方案设计3.1 编译系统原理介绍编译器逐行扫描高级语言程序源程序，编译的过程如下：(1).词法分析识别关键字、字面量、标识符(变量名、数据名)、运算符、注释行(给人看的，一般不处理)、特殊符号(续行、语句结束、数组)等六类符号，分别归类等待处理。

char data[20][20]; char s[100]; char lable[20]; char input[100]; char string[20][10]; int k; char a; int j; char q; int r; int r1; char st[10][30]; char first[10][10]; char last[10][10]; int fflag[10]={0}; FIRSTVT集是否已求出 int lflag[10]={0}; LASTVT集是否已求出 int deal(); int zhongjie(char c); int xiabiao(char c);
//输出转化后
的文法规则串
{
printf("%s\n",text[i]);
}
for(i=0;i<x;i++) /*求每个终结符的推导结果(去掉"->"后的转化文
法，用于最后的规约)*/
{ string[i][0]=text[i][0];
for(j=3,l=1;text[i][j]!='\0';j++,l++)
表1-2 G[S]的算符优先关系矩阵表
#
i
+
*
(
)
#
i
+
*
(
)
二．程序设计
1.总体设计
求FIRSTVT模块 求LASTVT模块 识别终结符模块
读入文法规则 创建文法关系表模块
求下标模块
2.子程序设计
识别终结符模块
读取语法分析串 输入串分析模块 图2-1 总体设计图
求FIRSTVT模块 求LASTVT模块