东北大学编译原理实验1

编译原理程序设计实验报告——实验题目班级：计算机1507班姓名：罗艺博学号：20154377一、实验目标：词法分析扫描器的设计实现。在程序源文件中输入类C语言程序源文件，设计词法分析扫描器，并以TOKEN类别码序列的形式输出扫描结果。二、实验内容：1.概要设计：将程序大致分为：主函数、识别器（有限自动机state_change）、词法分析器（state_to_code）三大部分。其中，主函数所完成的功能为：打开、读取、关闭文件（即C语言源程序），重置token串等。识别器的功能为：识别字符，完成token串的生成，判断词法错误等。词法分析器的功能为：生成token类别码，判断token是否出错等。主函数、识别器、词法分析器关系图2.流程图词法分析扫描器流程图3.关键函数a.识别器（有限自动机state_change）intstate_change(state,ch)//识别器，有限自动机{if((ch=='')||(ch=='\t')||(ch=='\n'))//略去空格、TAB、换行return0;elseif((IsAlpha(ch)==1)||(ch=='_'))//判断是否为字母或'_'，从而判断是关键字、标识符、CT字符还是ST字符串{if(state==1)return2;elseif(state==2)return2;elseif(state==7)return8;elseif(state==8)return8;elseif(state==10)return11;elseif(state==11)return11;elseif(state==6)//考虑与PT相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return2;}elsereturn-1;}elseif(IsNum(ch)==1)//判断是否为数字，从而进一步判断是为IT,CT,KT{if(state==1)return3;elseif(state==2)return2;elseif(state==3)return3;elseif(state==4)return4;elseif(state==5)return5;elseif(state==6)//考虑与PT相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return3;}elsereturn-1;}elseif(ch=='.')//判断是否为CT中的小数点{if(state==3)return4;elsereturn-1;}elseif(ch=='\'')//判断是否为CT字符{if(state==1)return7;elseif(state==6)//考虑与PT相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return7;}elseif(state==8)return9;elsereturn-1;}elseif(ch=='\')//判断是否为ST{if(state==1)return10;elseif(state==6)//考虑与PT相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return10;}elseif(state==11)return12;elsereturn-1;}else//判断是否为PT{if(state==1)return6;elseif(state==2)//考虑与IT,KT相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return6;}elseif(state==3)//考虑与CT相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return6;}elseif(state==9)//考虑与CT字符相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return6;}elseif(state==12)//考虑与ST相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return6;}elseif(state==6){if(((i==1)&&(ch=='='))&&((token[0]=='')||(token[0]=='')||(token[0]=='='))){return6;}elsereturn0;}elsereturn-1;}}b.词法分析器（state_to_code）intstate_to_code(state_before,token)//词法分析器{intn;//循环code1=0;code2=0;switch(state_before){case2://KT1Xfor(n=0;n6;n++){if(strcmp(token,KT[n])==0){code1=1;code2=n;printf(%d%d\n,code1,code2);//why改变不了全局的code1,code2break;}}if(code1==0)//IT20{printf(20\n);}break;case3://CT30printf(30\n);break;case5://CT(小数)30printf(30\n);break;case6://PT6Xfor(n=0;n18;n++){if(strcmp(token,PT[n])==0){code1=6;code2=n;printf(%d%d\n,code1,code2);//why改变不了全局的code1,code2break;}}break;case9://CT字符40printf(40\n);break;case12://ST50printf(50\n);break;default://不被任何词识别printf(Sorryit'sgoingwrong!);}return0;}c.判断函数intIsAlpha(charc)//判断是否为字母{if(((c='a')&&(c='z'))||((c='A')&&(c='Z')))return1;elsereturn0;}intIsNum(charc)//判断是否为数字{if(c='0'&&c='9')return1;elsereturn0;}intIsKey(char*word)//判断是否为关键字{intm,n;for(n=0;n6;n++){if((m=strcmp(word,KT[n]))==0){if(n==0)return2;return1;}}return0;}intIsDelimiter(char*token)//判断是否为界符{intm,n;for(n=0;n18;n++){if((m=strcmp(token,PT[n]))==0){if(n==0)return2;return1;}}return0;}源程序代码：（加入注释）#includestdio.h#includestdlib.h#includestring.hFILE*fp;charinput[200];//存放输入字符串chartoken[10];//存放构成单词符号的符号串charword[10];//存放识别出的单词流charch;//存放当前读入字符intp;//input下标inti=0;//token下标intstate;//存放状态标记intcode1;//token类别码,1-KT,2-IT,3-CT,4-CTT,5-ST,6-PTintcode2;intstate_before;//存放之前状态intnum;//存放整形值char*KT[6]={int,main,void,if,else,char};//1char*PT[18]={=,=,==,=,,,+,-,*,/,{,},,,;,(,),[,]};//18//char*IT[20]={NULL};//2//char*CT[20]={NULL};//3//char*CTT[20]={\0};//4//char*ST[20]={NULL};//5intstate_change(state,ch);intstate_to_code(state_before,token);intIsAlpha(charc);intIsNum(charc);intIsKey(char*word);intIsDelimiter(char*token);intmain(){state=1;//state=1设为初始态，0设为结束态if((fp=fopen(E:\\Cwork\\Analysis\\test.txt,r))==NULL){printf(Cannotopenfile.\n);exit(1);}while((ch=fgetc(fp))!='#'){state_before=state;state=state_change(state,ch);if(state==-1){printf(Err!Stupidman!\n);}elseif(state!=0){token[i++]=ch;}else{if(state_before!=1){state_to_code(state_before,token);}memset(token,0,10);i=0;state=1;}}fclose(fp);return0;}intstate_change(state,ch)//识别器，有限自动机{if((ch=='')||(ch=='\t')||(ch=='\n'))//略去空格、TAB、换行return0;elseif((IsAlpha(ch)==1)||(ch=='_'))//判断是否为字母或'_'，从而判断是关键字、标识符、CT字符还是ST字符串{if(state==1)return2;elseif(state==2)return2;elseif(state==7)return8;elseif(state==8)return8;elseif(state==10)return11;elseif(state==11)return11;elseif(state==6)//考虑与PT相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return2;}elsereturn-1;}elseif(IsNum(ch)==1)//判断是否为数字，从而进一步判断是为IT,CT,KT{if(state==1)return3;elseif(state==2)return2;elseif(state==3)return3;elseif(state==4)return4;elseif(state==5)return5;elseif(state==6)//考虑与PT相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset(token,0,10);return3;}elsereturn-1;}elseif(ch=='.')//判断是否为CT中的小数点{if(state==3)return4;elsereturn-1;}elseif(ch=='\'')//判断是否为CT字符{if(state==1)return7;elseif(state==6)//考虑与PT相连的情况{state_to_code(state_before,token);i=0;memset