编译原理实验_词法分析实验-LL1文法分析实验
……………第一针…………装 订 线……………第二针………… 课程名称 编译原理 学号 XXX 学生姓名 XXX 教师 XXX 专业 计算机科学 实验 地点 家 实验时间 200 20 年 年 5 5 月 月 1 15 5 日 开发环境 软、硬件 ：
软件 开发语言 ：C C ++ 开发环境: : 4 windows10 64 位 实验 一 名称 词法分析程序（2 学时）实验目的 理解词法分析在编译程序中的作用；加深对有穷自动机模型的理解； 掌握词法分析程序的实现方法和技术。
实验 内容 选择部分 C 语言的语法成分，设计其词法分析程序，要求能够识别关键字、运算符、分界符、标识符、常量（至少是整型常量，可以自己扩充识别其他常量）等，并能处理注释、部分复合运算符（如>=等）。单词以二元式形式输出、输出有词法错误的单词及所在行号。
实验 要求（1）待分析的简单的语法 关键字：begin if then while do end … 运算符和界符：:= +-* / < <= > >= <> = ==;()# , … 其他单词是标识符 id 和整型常数 num，通过以下正规式定义：
id=l(l|d)*(l:letter d:digit)num=dd* 空格、注释：在词法分析中要去掉。
（2）各种单词符号对应的种别编码(参考这张表，可以不同)种别编码略有改动（3）待分析的源程序：
(a)int main(){ { int a=1,b=2;b b /a;/* 注释部分 */ b>a;c=a+b;cout<
（按模块顺序，每一个模块先做简要 功能 说明 及输入输出介绍，再附核心代码，如果只有代码，没有说明，酌情减分）核心代码中附带解释的注释 #include
//将字符转换为单词 string words[1000];length;//保存程序中字符的数目 int num;// 程序中字符的指针 //判断运算符和界符，返回种别码，没有就返回 0 int isSymbol(string s){ int i;for(i=0;i<25;i++){ if(s==symbol[i])return symbolNum[i];} return 0;} /** 判断是否为数字 输入：字符串 返回：布尔值 */ bool isNum(string s){ if(s>="0" && s<="9")return true;} /** 判断是否为字母 输入：字符串 返回：布尔值 */ bool isLetter(string s){ if(s>="a" && s<="z")return true;} /** 判断是否为关键字 输入：字符串 返回：是返回关键字的种别码，否返回 0 */ int isKeyWord(string s){ int i;for(i=0;i<10;i++){ if(s==key[i])return keyNum[i];
} return 0;} /** 返回单个字符的类型 输入：字符串（只有一个字符）返回：1 是字母，2 是数字，3 是“/”,4 是运算符和界符 */ int typeword(string str){ if(str>="a" && str<="z")// 字母 return 1;if(str>="0" && str<="9")//数字 return 2;if(str=="/")return 3;if(str==">"||str=="="||str=="<"||str=="!"||str==","||str==";"||str=="("||str==")"||str=="{"||str=="}" ||str=="+"||str=="-"||str=="*")//判断运算符和界符 return 4;} /** 功能：从输入流中提取出关键字返回 输入参数：字符串(只包含起始字符)，以及起始字符所在输入流中的位置 返回：字符串，提取成功的关键字 */ string identifier(string s,int n){ j=n+1;int flag=1;while(flag){ if(isNum(letter[j])|| isLetter(letter[j])){ s=(s+letter[j]).c_str();if(isKeyWord(s)){ j++;num=j;return s;} j++;} else{
flag=0;} } num=j;return s;} /** 功能：从输入流中提取出符号 输入参数：字符串(只包含起始字符)，以及起始字符所在输入流中的位置 返回：字符串，提取成功的符号串 */ string symbolStr(string s,int n){ int j=n+1;string str=letter[j];if(str==">"||str=="="||str=="<"||str=="!"){ s=(s+letter[j]).c_str();j++;} num=j;return s;} /** 功能：从输入流中提取出注释的内容 输入参数：字符串(只包含起始字符)，以及起始字符所在输入流中的位置 返回：字符串，提取成功的注释 */ string get_note(string s,int n){ int j = n+1;if(letter[j]=="*"){ s=(s+letter[j]).c_str();j++;while(!(letter[j]=="*"&&letter[j+1]=="/")){ //如果没找到注释的终结就一直找 s=(s+letter[j]).c_str();j++;} * 加上 s=(s+letter[j++]).c_str();// 把 / 加上 num = j;return s;} }
/** 功能：从输入流中把数字提取出来 输入参数：字符串(只包含起始字符)，以及起始字符所在输入流中的位置 返回：字符串，提取成功的数字 */ string Number(string s,int n){ j=n+1;int flag=1;while(flag){ if(isNum(letter[j])){ s=(s+letter[j]).c_str();j++;} else{ flag=0;} } num=j;return s;} void print(string s,int n){ cout<<"("< print(str1,10);// 返回种别码是 10，这个是标识符 break;case 2: str1=Number(str,num);print(str1,20);// 返回种别码是 20，这个是无符号数字 break;case 3: // 以“/”开头很可能是注释，下面判断 if(letter[num+1]=="*"){ str1 = get_note(str,num);print(str1,43);} else{ // 不是注释就采用和 4 一样的符号类型返回 str1=symbolStr(str,num);print(str1,isSymbol(str1));} break;case 4: str1=symbolStr(str,num);print(str1,isSymbol(str1));break;} } } /** 程序的入口 */ int main(){ char w;int i,j;freopen("test.txt","r",stdin);//读取本地文件 可以把结果写到结果文件中去 //freopen("result.txt","w",stdout);//从控制台输出，而不是文本输出 length=0;while(cin>>w){ if(w!=" "){ tter[length]=w;length++;} //去掉程序中的空格 } TakeWord();// 词法分析入口 fclose(stdin);//关闭文件 fclose(stdout);//关闭文件 return 0;} 运行结果 ：（截图）词法分析结果： （注释可以忽略，这里显示了） 实验二名称 预测分析程序（2 学时）实验目的 掌握 LL(1)文法分析思想；掌握预测分析程序的构造方法。 实验内容 设计及实现能够识别表达式的预测分析程序。 实验要求（1）总体要求： 1)根据文法手工或程序方式构造预测分析表； 2)采用程序方式构造预测分析表时，需计算 First()和 Follow()集合，有一定难度； 3)根据预测分析表，设计并实现预测分析总控程序，完成自上而下的语法分析器。 （2）文法的定义（可以选择此文法，也可以自己选择其他文法） （3）给出当输入串为：（i 1 +i 2）*(i 3 +i 4)的分析过程。（输出分析过程中的栈，输入串和利用的产生式等信息）核心代码 ： （按模块顺序，每一个模块先做简要功能说明及输入输出介绍，再附核心代码，如果只有代码，没有说明，酌情减分）预测分析表 ：（为了方便 M M 代表 E ES ’,S 代表 T T ’）预测分析表程序中的部分 核心 代码（注： 模块的具体功能输入输出在模块前注释体现）#include dio.h> ring> #include */ int ANA_TABLE[5][6] = { { 0,-2,-2,0,-1,-1}, {-2,-2,2,2 }, {3,-1,-2,3,-1,-1},-2,5, 4,-2,5, 5}, { 7,-1,-1,6,-1,-1 } };char stack[50];int top =-1;/** 功能：打开文件，找到所要分析的文件，读入到数组缓冲区中使用 输入：本地要分析的语句文件 输出：无 */ void input(){ int i = 0;FILE *fp;if((fp = fopen("E:man.txt", "r"))== NULL){ printf("Open error!");exit(0);} char ch = fgetc(fp);while(ch!= EOF){ statement[i] = ch;i++;ch = fgetc(fp);} fclose(fp);} /** 功能：入栈操作 输入：一个字符（终结符或非终结符）输出：无 */ void push(char a){ top++; stack[top] = a;} /** 功能：弹栈操作 输入：一个字符（终结符或非终结符）输出：返回一个字符（出栈）*/ char pop(){ return stack[top--];} /** 功能：判断终结符表中是否包含此字符 输入：待判断的字符 输出：0：不包含 1：包含 */ int includevt(char x){ for(int i = 0;i < ttLength;i++){ if(TT[i] == x)return 1;} return 0;} /** 功能：返回预测分析表中的信息，用于下一步的分解 输入： x:是当前栈顶元素，a:是语句的当前待匹配项 输出：预测分析表的分解指示信息，返回 CreateR 的下标 */ int includean(char x, char a){ int i, j;for(i = 0;i < nnLength;i++)// 非终结符查找 if(NN[i] == x)break;for(j = 0;j < ttLength;j++)// 终结符查找 if(TT[j] == a)break;return ANA_TABLE[i][j];} /** 分析过程入口函数，从 main 中调用 功能：用于调用各个模块完成语法分析的过程，并打印信息 */ void analysis(){ = 0;int tagg = 0;// 文法开始符和"#"逐个压入栈中 "#");push(NN[0]);// 读入第一个输入符号 a = statement[index];char x;do { if(tag == 0)//把栈顶符号弹出并用 x 保留 x = pop();tag = 0;printf("%cttt%ct", x, a);if(includevt(a)== 1){ if(includevt(x)== 1){ if(x == a){ // 结束标志 if(a == "#"){ tagg = 1;printf("结束n");} else printf("匹配终结符%cn", x);index++;//下一输入符号传给 a 变量 a = statement[index];} else { tag = 1;printf("出错,跳过%cn", a);index++; a = statement[index];} } else if(includean(x, a)>= 0){ int h = includean(x, a);printf("展开非终结符%s%sn", CreateL[h], CreateR[h]);int k;for(k = 0;k < 10;k++)if(CreateR[h][k] == " ")break;if(k == 4){ // printf("+++++++++++pop %c n",x);} else { //逆序逐个把 yk、yk?1、…、y1 压入栈中 while(k!= 0){ k--;push(CreateR[h][k]);} } } else if(includean(x, a)==-1){ tag = 1;printf("出错,从栈顶弹出%cn", x);x = pop();} else { tag = 1;printf("出错,跳过%cn", a);index++;a = statement[index];} } else { tag = 1;printf("出错,跳过%cn", a); index++;a = statement[index];} } while(x!= "#");if(tagg == 0){ %cttt%ct", x, a);printf("结束n");} } /** 功能：主函数，程序的入口 */ int main(){ printf("语法分析结果展示如下:n");// 从文件中读入数据（要分析的语句）input();printf("读入语句数据中......");// 展示结果 要分析的语句是:%sn", statement);分析过程:n");printf("栈顶元素tt 当前单词记号tt 动作n");printf("=========================================================================n");analysis();system("pause");return 0;} 运行结果 ：（截图） 格式要求：各单元格 空白行尽量少。
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