编译原理实验报告Word格式文档下载.doc
《编译原理实验报告Word格式文档下载.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《编译原理实验报告Word格式文档下载.doc（15页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
输出符号表；
输出常数表；
有限自动机的状态转换图：
e
ddd
+|--1/+/-
11
+①d②.③d④e⑤⑥d⑦
d-
-1/+/-
l/d-1/+/-
12
-1
l⑧-
13
-1
b⑨b⑩-
14
-1
-
15
-1
-
其中：
d为数字，l为字母，b为界符，-1代表其它符号（如在状态8处遇到了非字母或数字的其它符号，会变换到状态12）。
关键字表和界符表：
Program
;
Begin
:
End
（
Var
）
While
Do
=
Repeat
+
Until
-
For
*
To
/
If
>
Then
Else
==
<
四、主要数据结构
①状态转换矩阵：
intaut[10][7]={2,0,0,0,8,9,15,
2,3,5,11,0,0,11,
4,0,0,0,0,0,0,
4,0,5,11,0,0,11,
7,0,0,6,0,0,0,
7,0,0,0,0,0,0,
7,0,0,11,0,0,11,
8,0,0,0,8,0,12,
0,0,0,0,0,10,14,
0,0,0,0,0,0,13};
②关键字表：
charkeywords[30][12]={“program”,”begin”,”end”,”var”,”while”,”do”,
”repeat”,”until”,”for”,”to”,”if”,”then”,”else”,“;
”,”:
”,”（“,”）”,”,”,”:
=”,”+”,”-“,”*”,”/”,
”>
”,”>
=”,”==”,“<
”,“<
=”};
③符号表：
charID[50][12];
//表中存有源程序中的标识符
④常数表：
floatC[20];
⑤其它变量：
structtoken
{intcode;
intvalue};
//Token结构
structtokentok[100];
//Token数组
ints;
//当前状态
intn,p,m,e,t;
//尾数值，指数值，小数位数，指数符号，类型
floatnum;
//常数值
charw[50];
//源程序缓冲区
inti;
//源程序指针,当前字符为w[i]
charstrTOKEN[12];
//当前已经识别出的单词
五、实验核心代码
intmain（intargc,char*argv[]）
FILE*fp;
ints;
//当前状态*有限自动机中的状态
fp=fopen（"
exa.txt"
"
r"
）;
while（!
feof（fp））
{
fgets（w,50,fp）;
i=0;
//*处理一行
do
{
printf（"
%c"
w[i]）;
//测试显示每个token的首字母
//*处理一个token
while（w[i]=='
'
）//滤空格
i++;
if（w[i]>
='
a'
&
w[i]<
z'
）//判定单词类别*是字母（关键字或标识符）
{
ptr=col2;
num_map=2;
}
elseif（w[i]>
0'
9'
）//*是数字（常量的开头）
ptr=col1;
num_map=4;
elseif（strchr（col3[0].str,w[i]）==NULL）//*其他字符算为非法字符
printf（"
非法字符%c\n"
continue;
else//界符
ptr=col3;
num_map=1;
i--;
//*向后退一个字符
s=1;
//开始处理一个单词
while（s!
=0）
act（s）;
if（s>
=14）//*判断是否是终止状态*是终止状态，则形成一个token
break;
//getchar（）*读取下一个字符
s=find（s,w[i]）;
//状态转换
if（s==0）
strTOKEN[i_str]='
\0'
;
词法错误：
%s\n"
strTOKEN）;
}while（w[i]!
=10）;
}
printf（"
关键字表：
"
//输出结果
for（i=0;
i<
30;
i++）
printf（"
%s"
keywords[i]）;
printf（"
\n"
Token序列：
num_token;
（%d,%d）"
tok[i].code,tok[i].value）;
符号表：
num_ID;
ID[i]）;
常数表：
num_C;
%d"
C[i]）;
fclose（fp）;
HelloWorld!
return0;
//*状态转换后，达到新的状态之后，记录的变化
voidact（ints）
intcode;
switch（s）
case1:
n=0;
m=0;
p=0;
t=0;
e=1;
num=0;
i_str=0;
strTOKEN[i_str]='
//其它变量初始化
break;
case2:
n=10*n+w[i]-48;
break;
case3:
t=1;
case4:
m++;
case5:
case6:
if（w[i]=='
-'
）e=-1;
case7:
p=10*p+w[i]-48;
case8:
strTOKEN[i_str++]=w[i];
//将ch中的符号拼接到strTOKEN的尾部；
break;
case9:
case10:
//将ch中的符号拼接到strTOKEN的尾部；
case11:
num=n*pow（10,e*p-m）;
//计算常数值
tok[i_token].code=2;
tok[i_token++].value=InsertConst（num）;
//生成常数Token
num_token++;
break;
case12:
strTOKEN[i_str]='
code=Reserve（strTOKEN）;
//查关键字表
if（code）
{tok[i_token].code=code;
tok[i_token++].value=0;
}//生成关键字Token
else
{tok[i_token].code=1;
tok[i_token++].value=InsertID（strTOKEN）;
}//生成标识符Token
num_token++;
case13:
//查界符表
{tok[i_token].code=code;
}//生成界符Token
else
strTOKEN[strlen（strTOKEN）-1]='
//单界符
i--;
code=Reserve（strTOKEN）;
//查界符表
tok[i_token].code=code;
//生成界符Token
num_token++;
case14:
code=Reserve（strTOKEN）;
//查界符表
tok[i_token].code=code;
//生成界符Token
//*状态转换
intfind（ints,charch）
inti,col=7;
structmap*p;
p=ptr;
num_map;
if（strchr（（p+i）->
str,ch））
col=（p+i）->
col;
}
returnaut[s][col];
//*向常量表中插入常量
intInsertConst（doublenum）
inti;
if（num==C[i]）
returni;
C[i]=（int）num;
num_C++;
returni;
intReserve（char*str）
num_key;
if（!
strcmp（keywords[i],str））
return（i+3）;
//*向符号表中插入新的符号
intInsertID（char*str）
for（i=0;
strcmp（ID[i],str））//*符号已经存在，则返回地址
strcpy（ID[i],str）;
num_ID++;
六、实验结果
实验思考题：
1.扫描器的任务是什么？
答：
词法分析程序又称扫描器，任务有：
（1）识别单词
——从用户的源程序中把单词分离出来;
（2）翻译单词
——把单词转换成机内表示，便于后续处理。
2.扫描器、识别器、翻译器三者之间的关系是怎样的？
扫描器、识别器、翻译器三者之间的关系是：
扫描器的实现要通过识别器和翻译器
1.为什么说有限自动机是词法分析的基础？
因为词法分析的包括：
识别---识别单词的有限自动机。
和翻译---根据有限自动机所识别出的对象，完成从单词串到单词的TOKEN串的翻译。
我们可以看出，不论是识别还是分析，都是应用有限自动机，所以可以说有限自动机是词法分析的基础。
实验2：
中间代码生成器的设计
熟悉算术表达式的语法分析与中间代码生成原理。
（1）设计语法制导翻译生成表达式的四元式的算法；
（2）编写代码并上机调试运行通过。
输入——算术表达式
输出——语法分析结果
相应的四元式序列
（3）本实验已给出递归子程序法的四元式属性翻译文法的设计，鼓励学生在此基础上进行创新，即设计LL
（1）分析法或LR（0）分析法的属性翻译文法，并根据这些属性翻译文法，使用扩展的语法分析器实现语法制导翻译。
三、设计概要
（1）算术表达式文法
G（E）：
Eà
Eω0T|T
Tà
Tω1F|F
Fà
i|（E）
（2）文法变换
G’（E）Eà
T{ω0T}
Tà
F{ω1F}
（3）属性翻译文法：
Eà
T{ω0“push（SYN,w）”T“QUAT”}
Tà
F{ω1“push（SYN,w）”F“QUAT”}
i“push（SEM,entry（w））”|（E）
push（SYN,w）—当前单词w入算符栈SYN;
·
push（SEM,entry（w））—当前w在符号表中的入口值压入语义栈SEM;
·
QUAT—生成四元式函数
i．T=newtemp;
ii．QT[j]=（SYN[k],SEM[s-1],SEM[s],T）;
j++;
iii．pop（SYN,_）;
pop（SEM,_）;
push（SEM,T）;
（4）递归下降子程序：
·
数据结构：
SYN—算符栈；
SEM—语义栈；
E:
入口T:
入口
TF
nω0?
nω1?
yy
出口push（SYN,w）出口push（SYN,w）
read（w）QUATread（w）QUAT
F:
入口主程序：
Zà
E
（?
ni?
nerr
read（w）read（w）
push（SEM,entry（w））E
E
errn#?
errn）?
y
y输出四元式序列
read（w）
结束
开始
出口
四、实验核心代码
voidmain（）//主函数
{ t=1;
cout<
<
输入表达式，以#结束:
endl;
Z（）;
stringits（inta）{ //整形变成字符串形函数
stringd;
charb='
c;
while（a!
=0）{
i=a%10;
a=a/10;
c=（int）b+i;
d=c+d;
returnd;
charF（charw）{ //F自动机
stringtheWord;
if（w>
w<
||w>
A'
Z'
）{
theWord=w;
//当前字符是字母
markStack.push（theWord）;
//则压栈
elseif（w=='
（'
）{ //是左括号
cin>
>
w;
//则读取下一字符
w=E（w）;
if（w!
）'
）{//不是右括号则输入有误，报错
cerr<
升级会员 