编译原理词法分析代码
❶ 有人知道编译原理实验之词法分析器用C++怎么做吗
#include "globals.h"
#include "util.h"
#include "scan.h"
#include "parse.h"
static TokenType token; /* holds current token */
/* function prototypes for recursive calls */
static TreeNode * stmt_sequence(void);
static TreeNode * statement(void);
static TreeNode * if_stmt(void);
static TreeNode * repeat_stmt(void);
static TreeNode * assign_stmt(void);
static TreeNode * read_stmt(void);
static TreeNode * write_stmt(void);
static TreeNode * exp(void);
static TreeNode * simple_exp(void);
static TreeNode * term(void);
static TreeNode * factor(void);
static void syntaxError(char * message)
{ fprintf(listing,"\n>>> ");
fprintf(listing,"Syntax error at line %d: %s",lineno,message);
Error = TRUE;
}
static void match(TokenType expected)
{ if (token == expected) token = getToken();
else {
syntaxError("unexpected token -> ");
printToken(token,tokenString);
fprintf(listing," ");
}
}
TreeNode * stmt_sequence(void)
{ TreeNode * t = statement();
TreeNode * p = t;
while ((token!=ENDFILE) && (token!=END) &&
(token!=ELSE) && (token!=UNTIL))
{ TreeNode * q;
match(SEMI);
q = statement();
if (q!=NULL) {
if (t==NULL) t = p = q;
else /* now p cannot be NULL either */
{ p->sibling = q;
p = q;
}
}
}
return t;
}
TreeNode * statement(void)
{ TreeNode * t = NULL;
switch (token) {
case IF : t = if_stmt(); break;
case REPEAT : t = repeat_stmt(); break;
case ID : t = assign_stmt(); break;
case READ : t = read_stmt(); break;
case WRITE : t = write_stmt(); break;
default : syntaxError("unexpected token -> ");
printToken(token,tokenString);
token = getToken();
break;
} /* end case */
return t;
}
TreeNode * if_stmt(void)
{ TreeNode * t = newStmtNode(IfK);
match(IF);
if (t!=NULL) t->child[0] = exp();
match(THEN);
if (t!=NULL) t->child[1] = stmt_sequence();
if (token==ELSE) {
match(ELSE);
if (t!=NULL) t->child[2] = stmt_sequence();
}
match(END);
return t;
}
TreeNode * repeat_stmt(void)
{ TreeNode * t = newStmtNode(RepeatK);
match(REPEAT);
if (t!=NULL) t->child[0] = stmt_sequence();
match(UNTIL);
if (t!=NULL) t->child[1] = exp();
return t;
}
TreeNode * assign_stmt(void)
{ TreeNode * t = newStmtNode(AssignK);
if ((t!=NULL) && (token==ID))
t->attr.name = String(tokenString);
match(ID);
match(ASSIGN);
if (t!=NULL) t->child[0] = exp();
return t;
}
TreeNode * read_stmt(void)
{ TreeNode * t = newStmtNode(ReadK);
match(READ);
if ((t!=NULL) && (token==ID))
t->attr.name = String(tokenString);
match(ID);
return t;
}
TreeNode * write_stmt(void)
{ TreeNode * t = newStmtNode(WriteK);
match(WRITE);
if (t!=NULL) t->child[0] = exp();
return t;
}
TreeNode * exp(void)
{ TreeNode * t = simple_exp();
if ((token==LT)||(token==EQ)) {
TreeNode * p = newExpNode(OpK);
if (p!=NULL) {
p->child[0] = t;
p->attr.op = token;
t = p;
}
match(token);
if (t!=NULL)
t->child[1] = simple_exp();
}
return t;
}
TreeNode * simple_exp(void)
{ TreeNode * t = term();
while ((token==PLUS)||(token==MINUS))
{ TreeNode * p = newExpNode(OpK);
if (p!=NULL) {
p->child[0] = t;
p->attr.op = token;
t = p;
match(token);
t->child[1] = term();
}
}
return t;
}
TreeNode * term(void)
{ TreeNode * t = factor();
while ((token==TIMES)||(token==OVER))
{ TreeNode * p = newExpNode(OpK);
if (p!=NULL) {
p->child[0] = t;
p->attr.op = token;
t = p;
match(token);
p->child[1] = factor();
}
}
return t;
}
TreeNode * factor(void)
{ TreeNode * t = NULL;
switch (token) {
case NUM :
t = newExpNode(ConstK);
if ((t!=NULL) && (token==NUM))
t->attr.val = atoi(tokenString);
match(NUM);
break;
case ID :
t = newExpNode(IdK);
if ((t!=NULL) && (token==ID))
t->attr.name = String(tokenString);
match(ID);
break;
case LPAREN :
match(LPAREN);
t = exp();
match(RPAREN);
break;
default:
syntaxError("unexpected token -> ");
printToken(token,tokenString);
token = getToken();
break;
}
return t;
}
/****************************************/
/* the primary function of the parser */
/****************************************/
/* Function parse returns the newly
* constructed syntax tree
*/
TreeNode * parse(void)
{ TreeNode * t;
token = getToken();
t = stmt_sequence();
if (token!=ENDFILE)
syntaxError("Code ends before file\n");
return t;
}
上面是一个语法分析器的主代码部分它可以识别类似下面的代码，但是由于篇幅有限，上面的代码不是完整代码，完整代码太长，还有好几个文件。
read x; { input an integer }
if 0 < x then { don't compute if x <= 0 }
fact := 1;
repeat
fact := fact * x;
x := x - 1
until x = 0;
write fact { output factorial of x }
end
❷ 编译原理 词法分析程序的设计与实现实验题
说他像苍蝇，是骂苍蝇呢还是骂他呢？
❸ 编译原理
编译原理是计算机专业的一门重要专业课，旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。 编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。编译原理课程是计算机相关专业学生的必修课程和高等学校培养计算机专业人才的基础及核心课程，同时也是计算机专业课程中最难及最挑战学习能力的课程之一。编译原理课程内容主要是原理性质，高度抽象[1]。
中文名
编译原理[1]
外文名
Compilers: Principles, Techniques, and Tools[1]
领域
计算机专业的一门重要专业课[1]
快速
导航
编译器
编译原理课程
编译技术的发展
编译的基本流程
编译过程概述
基本概念
编译原理即是对高级程序语言进行翻译的一门科学技术, 我们都知道计算机程序由程序语言编写而成, 在早期计算机程序语言发展较为缓慢, 因为计算机存储的数据和执行的程序都是由0、1代码组合而成的, 那么在早期程序员编写计算机程序时必须十分了解计算机的底层指令代码通过将这些微程序指令组合排列从而完成一个特定功能的程序, 这就对程序员的要求非常高了。人们一直在研究如何如何高效的开发计算机程序, 使编程的门槛降低。[2]
编译器
C语言编译器是一种现代化的设备, 其需要借助计算机编译程序, C语言编译器的设计是一项专业性比较强的工作, 设计人员需要考虑计算机程序繁琐的设计流程, 还要考虑计算机用户的需求。计算机的种类在不断增加, 所以, 在对C语言编译器进行设计时, 一定要增加其适用性。C语言具有较强的处理能力, 其属于结构化语言, 而且在计算机系统维护中应用比较多, C语言具有高效率的优点, 在其不同类型的计算机中应用比较多。[3]
C语言编译器前端设计
编译过程一般是在计算机系统中实现的, 是将源代码转化为计算机通用语言的过程。编译器中包含入口点的地址、名称以及机器代码。编译器是计算机程序中应用比较多的工具, 在对编译器进行前端设计时, 一定要充分考虑影响因素, 还要对词法、语法、语义进行分析。[3]
1 词法分析[3]
词法分析是编译器前端设计的基础阶段, 在这一阶段, 编译器会根据设定的语法规则, 对源程序进行标记, 在标记的过程中, 每一处记号都代表着一类单词, 在做记号的过程中, 主要有标识符、关键字、特殊符号等类型, 编译器中包含词法分析器、输入源程序、输出识别记号符, 利用这些功能可以将字号转化为熟悉的单词。[3]
2 语法分析[3]
语法分析是指利用设定的语法规则, 对记号中的结构进行标识, 这包括句子、短语等方式, 在标识的过程中, 可以形成特殊的结构语法树。语法分析对编译器功能的发挥有着重要影响, 在设计的过程中, 一定要保证标识的准确性。[3]
3 语义分析[3]
语义分析也需要借助语法规则, 在对语法单元的静态语义进行检查时, 要保证语法规则设定的准确性。在对词法或者语法进行转化时, 一定要保证语法结构设置的合法性。在对语法、词法进行检查时, 语法结构设定不合理, 则会出现编译错误的问题。前端设计对精确性要求比较好, 设计人员能够要做好校对工作, 这会影响到编译的准确性, 如果前端设计存在失误, 则会影响C语言编译的效果。[3]
❹ 编译原理全部的名词解释
书上有别那么懒！。。。。
编译过程的六个阶段：词法分析，语法分析，语义分析，中间代码生成，代码优化，目标代码生成
解释程序：把某种语言的源程序转换成等价的另一种语言程序——目标语言程序，然后再执行目标程序。解释方式是接受某高级语言的一个语句输入，进行解释并控制计算机执行，马上得到这句的执行结果，然后再接受下一句。
编译程序：就是指这样一种程序，通过它能够将用高级语言编写的源程序转换成与之在逻辑上等价的低级语言形式的目标程序(机器语言程序或汇编语言程序)。
解释程序和编译程序的根本区别：是否生成目标代码
句子的二义性（这里的二义性是指语法结构上的。）:文法G[S]的一个句子如果能找到两种不同的最左推导(或最右推导)，或者存在两棵不同的语法树，则称这个句子是二义性的。
文法的二义性:一个文法如果包含二义性的句子，则这个文法是二义文法，否则是无二义文法。
LL(1)的含义：(LL(1)文法是无二义的； LL(1)文法不含左递归)
第1个L：从左到右扫描输入串 第2个L：生成的是最左推导
1 ：向右看1个输入符号便可决定选择哪个产生式
某些非LL(1)文法到LL(1)文法的等价变换: 1. 提取公因子 2. 消除左递归
文法符号的属性:单词的含义，即与文法符号相关的一些信息。如，类型、值、存储地址等。
一个属性文法(attribute grammar)是一个三元组A=(G, V, F)
G：上下文无关文法。
V：属性的有穷集。每个属性与文法的一个终结符或非终结符相连。属性与变量一样，可以进行计算和传递。
F：关于属性的断言或谓词(一组属性的计算规则)的有穷集。断言或语义规则与一个产生式相联，只引用该产生式左端或右端的终结符或非终结符相联的属性。
综合属性:若产生式左部的单非终结符A的属性值由右部各非终结符的属性值决定,则A的属性称为综合属
继承属性:若产生式右部符号B的属性值是根据左部非终结符的属性值或者右部其它符号的属性值决定的,则B的属性为继承属性。
(1)非终结符既可有综合属性也可有继承属性，但文法开始符号没有继承属性。
(2) 终结符只有综合属性，没有继承属性，它们由词法程序提供。
在计算时： 综合属性沿属性语法树向上传递；继承属性沿属性语法树向下传递。
语法制导翻译：是指在语法分析过程中，完成附加在所使用的产生式上的语义规则描述的动作。
语法制导翻译实现：对单词符号串进行语法分析，构造语法分析树，然后根据需要构造属性依赖图，遍历语法树并在语法树的各结点处按语义规则进行计算。
中间代码（中间语言）
1、是复杂性介于源程序语言和机器语言的一种表示形式。
2、一般，快速编译程序直接生成目标代码。
3、为了使编译程序结构在逻辑上更为简单明确，常采用中间代码，这样可以将与机器相关的某些实现细节置于代码生成阶段仔细处理，并且可以在中间代码一级进行优化工作，使得代码优化比较容易实现。
何谓中间代码：源程序的一种内部表示，不依赖目标机的结构，易于代码的机械生成。
为何要转换成中间代码:(1)逻辑结构清楚；利于不同目标机上实现同一种语言。
(2)便于移植，便于修改，便于进行与机器无关的优化。
中间代码的几种形式：逆波兰记号 ，三元式和树形表示 ，四元式
符号表的一般形式：一张符号表的的组成包括两项，即名字栏和信息栏。
信息栏包含许多子栏和标志位，用来记录相应名字和种种不同属性，名字栏也称主栏。主栏的内容称为关键字（key word）。
符号表的功能：（1）收集符号属性 (2) 上下文语义的合法性检查的依据： 检查标识符属性在上下文中的一致性和合法性。(3)作为目标代码生成阶段地址分配的依据
符号的主要属性及作用：
1. 符号名 2. 符号的类型 （整型、实型、字符串型等））3. 符号的存储类别（公共、私有）
4. 符号的作用域及可视性 （全局、局部） 5. 符号变量的存储分配信息 （静态存储区、动态存储区）
存储分配方案策略：静态存储分配；动态存储分配：栈式、 堆式。
静态存储分配
1、基本策略
在编译时就安排好目标程序运行时的全部数据空间，并能确定每个数据项的单元地址。
2、适用的分配对象：子程序的目标代码段；全局数据目标（全局变量）
3、静态存储分配的要求：不允许递归调用，不含有可变数组。
FORTRAN程序是段结构，不允许递归，数据名大小、性质固定。 是典型的静态分配
动态存储分配
1、如果一个程序设计语言允许递归过程、可变数组或允许用户自由申请和释放空间，那么，就需要采用动态存储管理技术。
2、两种动态存储分配方式：栈式，堆式
栈式动态存储分配
分配策略：将整个程序的数据空间设计为一个栈。
【例】在具有递归结构的语言程序中，每当调用一个过程时，它所需的数据空间就分配在栈顶，每当过程工作结束时就释放这部分空间。
过程所需的数据空间包括两部分
一部分是生存期在本过程这次活动中的数据对象。如局部变量、参数单元、临时变量等；
另一部分则是用以管理过程活动的记录信息(连接数据)。
活动记录（AR）
一个过程的一次执行所需要的信息使用一个连续的存储区来管理，这个区 (块)叫做一个活动记录。
构成
1、临时工作单元；2、局部变量；3、机器状态信息；4、存取链；
5、控制链；6、实参；7、返回地址
什么是代码优化
所谓优化，就是对代码进行等价变换，使得变换后的代码运行结果与变换前代码运行结果相同，而运行速度加快或占用存储空间减少。
优化原则：等价原则：经过优化后不应改变程序运行的结果。
有效原则：使优化后所产生的目标代码运行时间较短，占用的存储空间较小。
合算原则：以尽可能低的代价取得较好的优化效果。
常见的优化技术
(1) 删除多余运算(删除公共子表达式) (2) 代码外提 +删除归纳变量+ (3)强度削弱; (4)变换循环控制条件 (5)合并已知量与复写传播 (6)删除无用赋值
基本块定义
程序中只有一个入口和一个出口的一段顺序执行的语句序列，称为程序的一个基本块。
给我分数啊。。。
❺ 简易C语言词法分析器的设计与实现。求源代码
这个是编译原理的课程设计吧, 做词法分析这个题目算是最简单的了
只需输入合法词的正则表达式，就可以输出一个确定有限状态自动机（DFA）,而DFA的表现形式，往往是一张分析表。
有了词法分析器的自动生成器，则可以避免繁琐的单词识别程序，直接对照分析表即可得出yes or no,
❻ 编译原理 词法分析 要求输入一个源文件，或是text形式的，然后对该文件进行词法分析。要简单一点的。
#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <fstream>
using namespace std;
/*用来存储目标文件名*/
string file_name;
/*提取文本文件中的信息。*/
string GetText();
/*获得一个单词符号,从位置i开始查找。
//并且有一个引用参数j，用来返回这个单词最后一个字符在str的位置。*/
string GetWord(string str,int i,int& j);
/*这个函数用来除去字符串中连续的空格和换行
//第一个参数为目标字符串，第二个参数为开始位置
//返回值为连续的空格和换行后的第一个有效字符在字符串的位置*/
int DeleteNull(string str,int i);
/*判断i当前所指的字符是否为一个分界符，是的话返回真，反之假*/
bool IsBoundary(string str,int i);
/*判断i当前所指的字符是否为一个运算符，是的话返回真，反之假*/
bool IsOperation(string str,int i);
/*此函数将一个pair数组输出到一个文件中*/
void OutFile(vector<pair<int,string> > v);
/*此函数接受一个字符串数组，对它进行词法分析，返回一个pair型数组*/
vector<pair<int,string> > analyst(vector<string> vec);
/*此函数判断传递的参数是否为关键字，是的话，返回真，反之返回假*/
bool IsKey(string str);
int main()
{
cout<<"*****************************\n";
cout<<"\n\nright: Archerzei\n\n\n";
cout<<"*****************************\n\n";
string com1=" ";
string com2="\n";
string fileline=GetText();
int begin=0,end=0;
vector<string> array;
do
{
begin=DeleteNull(fileline,begin);
string nowString;
nowString=GetWord(fileline,begin,end);
if(end==-1)
break;
if(nowString.compare(com1)&&nowString.compare(com2))
array.push_back(nowString);
begin=end+1;
}while(true);
vector<pair<int,string> > mid_result;
mid_result=analyst(array);
OutFile(mid_result);
cout<<"**********************************************************************\n";
cout<<"***程序已完成词法分析，分析结果已经存储在文件"<<file_name<<"中！！！***\n";
cout<<"**********************************************************************\n";
system("pause");
return 0;
}
/*提取文本文件中的信息*/
string GetText()
{
string file_name1;
cout<<"请输入源文件名（包括路径和后缀名）：";
cin>>file_name1;
ifstream infile(file_name1.c_str(),ios::in);
if (!infile)
{
cerr<<"无法打开文件! "<<file_name1.c_str()<<" !!!"<<endl;
exit(-1);
}
cout<<endl;
char f[1000];
infile.getline(f,1000,EOF);
infile.close();
return f;
}
/*获得一个单词符号,从位置i开始查找。
//并且有一个引用参数j，用来返回这个单词最后一个字符在原字符串的位置。*/
string GetWord(string str,int i,int& j)
{
string no_use("(){} , ; \n+=*/-<>\"");
j=str.find_first_of(no_use,i);
if(j==-1)
return "";
if(i!=j)
j--;
return str.substr(i,j-i+1);
}
/*这个函数用来除去字符串中连续的空格和换行
//第一个参数为目标字符串，第二个参数为开始位置
//返回值为连续的空格和换行后的第一个有效字符在字符串的位置*/
int DeleteNull(string str,int i)
{
for(;;i++)
if(str[i]!=' '&&str[i]!='\n')
return i;
}
/*判断i当前所指的字符是否为一个分界符，是的话返回真，反之假*/
bool IsBoundary(string str,int i)
{
int t;
char arr[7]={',',';','{','}','(',')','\"'};
for (t=0;t<7;t++)
if(str[i]==arr[t])
return true;
return false;
}
/*判断i当前所指的字符是否为一个运算符，是的话返回真，反之假*/
bool IsOperation(string str,int i)
{
int t;
char arr[7]={'+','-','*','/','=','<','>'};
for (t=0;t<7;t++)
if(str[i]==arr[t])
return true;
return false;
}
/*此函数将一个个字符串数组输出到一个文件中*/
void OutFile(vector<pair<int,string> > v)
{
cout<<"请输入目标文件名（包括路径和后缀名）：";
cin>>file_name;
ofstream outfile(file_name.c_str(),ios::out);
if (!outfile)
{
cerr<<"无法打开文件! "<<file_name.c_str()<<" !!!"<<endl;
exit(-1);
}
cout<<endl;
int i;
cout<<"*****************************\n";
cout<<"\n\nright: Archerzei\n\n\n";
cout<<"*****************************\n\n";
for(i=0;i<v.size();i++)
outfile<<"<"<<v[i].first<<" , \""<<v[i].second<<"\">"<<endl;
outfile<<"\n\n*********************************\n";
outfile.close();
return;
}
/*此函数接受一个字符串数组，对它进行词法分析，返回一个pair型数组*/
vector<pair<int,string> > analyst(vector<string> vec)
{
vector<pair<int,string> > temp;
int i;
for(i=0;i<vec.size();i++)
{
if(vec[i].size()==1)
{
if((vec[i]==">"||vec[i]=="<"||vec[i]=="!")&&vec[i+1]=="=")
{
string jk=vec[i];
jk.append(vec[++i],0,1);
pair<int,string> pp(4,jk);
temp.push_back(pp);
continue;
}
if((vec[i]=="+"&&vec[i+1]=="+")||(vec[i]=="-"&&vec[i+1]=="-"))
{
string jk=vec[i];
jk.append(vec[++i],0,1);
pair<int,string> pp(4,jk);
temp.push_back(pp);
continue;
}
if(IsBoundary(vec[i],0))
{
pair<int,string> pp(5,vec[i]);
temp.push_back(pp);
}
else if(IsOperation(vec[i],0))
{
pair<int,string> pp(4,vec[i]);
temp.push_back(pp);
}
else if(vec[i][0]<='9'&&vec[i][0]>='0')
{
pair<int,string> pp(3,vec[i]);
temp.push_back(pp);
}
else
{
pair<int,string> pp(2,vec[i]);
temp.push_back(pp);
}
}
else if(vec[i][0]<='9'&&vec[i][0]>='0')
{
pair<int,string> pp(3,vec[i]);
temp.push_back(pp);
}
else if(IsKey(vec[i]))
{
pair<int,string> pp(1,vec[i]);
temp.push_back(pp);
}
else
{
pair<int,string> pp(2,vec[i]);
temp.push_back(pp);
}
}
return temp;
}
/*此函数判断传递的参数是否为关键字，是的话，返回真，反之返回假*/
bool IsKey(string str)
{
string p[16]={"char","double","int","long","double","float","for","while","do","break","continue","switch","short","case","return","if"};
vector<string> ppp(p,p+16);
int u;
for(u=0;u<ppp.size();u++)
if(!str.compare(ppp[u]))
return true;
return false;
}
/*finished*/
已经验收过了，在VC6.0上运行没有问题。程序很容易看懂的，报告的话自己写写就可以了。要是有分就好了…………哈哈！！！
❼ 编译原理学了有什么用
对大多数人来说，学过编译原理，应该可以知道对于很多代码的优化，编译器其实可以做好，不需要自己写代码的时候杞人忧天。在通用、局部的优化上，甚至编译器往往做得比程序员好。
大概率会意识到编译原理背后的故事，也许会沉迷在某个方向，也许还会乐于看一些奇妙的parser构建方式。
大概还可能会去学习类型系统，发现形式化的故事似乎在很多方面都有对应的版本，而后，他们也许会尝试走向研究，去挑战目前都没有好好解决的代码优化问题，也许会走向应用，用起LLVM，在上面加个target，支持一些新硬件，做个新语言的前端等。
编译原理是计算机专业的一门重要专业课，旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。 编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。
编译原理课程是计算机相关专业学生的必修课程和高等学校培养计算机专业人才的基础及核心课程，同时也是计算机专业课程中最难及最挑战学习能力的课程之一。编译原理课程内容主要是原理性质，高度抽象。
编译可以分为五个基本步骤:词法分析、语法分析、语义分析及中间代码的生成、优化、目标代码的生成。这是每个编译器都必须的基本步骤和流程, 从源头输入高级语言源程序输出目标语言代码。
1、词法分析
词法分析器是通过词法分析程序对构成源程序的字符串从左到右的扫描, 逐个字符地读, 识别出每个单词符号, 识别出的符号一般以二元式形式输出, 即包含符号种类的编码和该符号的值。
词法分析器一般以函数的形式存在, 供语法分析器调用。当然也可以一个独立的词法分析器程序存在。完成词法分析任务的程序称为词法分析程序或词法分析器或扫描器。
2、语法分析
语法分析是编译过程的第二个阶段。这阶段的任务是在词法分析的基础上将识别出的单词符号序列组合成各类语法短语, 如“语句”, “表达式”等.语法分析程序的主要步骤是判断源程序语句是否符合定义的语法规则, 在语法结构上是否正确。
而一个语法规则又称为文法, 乔姆斯基将文法根据施加不同的限制分为0型、1型、2型、3型文法, 0型文法又称短语文法, 1型称为上下文有关文法, 2型称为上下文无关文法, 3型文法称为正规文法, 限制条件依次递增。
3、语义分析
词法分析注重的是每个单词是否合法, 以及这个单词属于语言中的哪些部分。语法分析的上下文无关文法注重的是输入语句是否可以依据文法匹配产生式。
那么, 语义分析就是要了解各个语法单位之间的关系是否合法。实际应用中就是对结构上正确的源程序进行上下文有关性质的审查, 进行类型审查等。
4、中间代码生成与优化
在进行了语法分析和语义分析阶段的工作之后, 有的编译程序将源程序变成一种内部表示形式, 这种内部表示形式叫做中间语言或中间表示或中间代码。
所谓“中间代码”是一种结构简单、含义明确的记号系统, 这种记号系统复杂性介于源程序语言和机器语言之间, 容易将它翻译成目标代码。另外, 还可以在中间代码一级进行与机器无关的优化。
5、目标代码的生成
根据优化后的中间代码, 可生成有效的目标代码。而通常编译器将其翻译为汇编代码, 此时还需要将汇编代码经汇编器汇编为目标机器的机器语言。
6、出错处理
编译的各个阶段都有可能发现源码中的错误, 尤其是语法分析阶段可能会发现大量的错误, 因此编译器需要做出错处理, 报告错误类型及错误位置等信息。
❽ 编译原理词法分析程序
（一）Block子程序分析
procere enter(k: object1); //填写符号表
begin {enter object into table}
tx := tx + 1; //下标加1，tx的初始值为零，零下标不地址不填写标志符，用于查找失败使用
with table[tx] do //填入内容，保存标志符名和类型
begin name := id; kind := k;
case k of //根据类型判断是否正确
constant: begin if num > amax then //如果是常量，判断是否大于最大值，若是则报30号错
begin error(30); num :=0 end;
val := num //否则保存数值
end;
varible: begin level := lev; adr := dx; dx := dx + 1; //如果是变量，填写变量内部表示，LEVEl是变量的层次，adr为地址
end;
proc: level := lev //如果是过程，保存过程的层次
end
end
end {enter};
//查找符号表的位置
function position(id: alfa): integer;
var i: integer;
begin {find indentifier id in table} //从后向前查找
table[0].name := id; i := tx; //找到保存类型
while table[i].name <> id do i := i-1;
position := i //返回标志符在符号表中的位置
end {position};
procere block(lev,tx: integer; fsys: symset);
var dx: integer; {data allocation index} //数据分配索引
tx0: integer; {initial table index} //初始符号表索引
cx0: integer; {initial code index} //初始代码索引
procere enter(k: object1); //填写符号表，下次分析
begin {enter object into table}
tx := tx + 1;
with table[tx] do
begin name := id; kind := k;
case k of
constant: begin if num > amax then
begin error(30); num :=0 end;
val := num
end;
varible: begin level := lev; adr := dx; dx := dx + 1;
end;
proc: level := lev
end
end
end {enter};
function position(id: alfa): integer; //查找符号表，下次分析
var i: integer;
begin {find indentifier id in table}
table[0].name := id; i := tx;
while table[i].name <> id do i := i-1;
position := i
end {position};
procere constdeclaration; //常量声明
begin if sym = ident then //如果是标志符，读入一个TOKEN
begin getsym;
if sym in [eql, becomes] then //读入的是等号或符值号继续判断
begin if sym = becomes then error(1); //如果是“=”报1号错
getsym; //读入下一个TOKEN
if sym = number then //读入的是数字，填写符号表
begin enter(constant); getsym
end
else error(2) //如果不是数字，报2号错
end else error(3) //不是等号或符值号，报3号错
end else error(4) //如果不是标志符，报4号错
end {constdeclaration};
procere vardeclaration; //变量声明
begin if sym = ident then //读入的是标志符，填写符号表
begin enter(varible); getsym
end else error(4) //不是标志符，报4号错
end {vardeclaration};
procere listcode;
var i: integer;
begin {list code generated for this block}
for i := cx0 to cx-1 do
with code[i] do
writeln(i:5, mnemonic[f]:5, 1:3, a:5)
end {listcode};
procere statement(fsys: symset);
var i, cx1, cx2: integer;
procere expression(fsys: symset); //表达式分析
var addop: symbol;
procere term(fsys: symset); //项分析
var mulop: symbol;
procere factor(fsys: symset); //因子分析
var i: integer;
begin test(facbegsys, fsys, 24); //读入的是“（”，标志符或数字
while sym in facbegsys do
begin
if sym = ident then //是标志符，查表
begin i:= position(id);
if i = 0 then error(11) else //未找到，报11号错
with table[i] do //找到，读入标志符类型
case kind of
constant: gen(lit, 0, val); //写常量命令
varible: gen(lod, lev-level, adr);//写变量命令
proc: error(21) //过程名，报21号错
end;
getsym //读入下一个TOKEN
end else
if sym = number then //读入的是数字
begin if num > amax then //如果数字大于最大数，报30号错误
begin error(30); num := 0
end;
gen(lit, 0, num); getsym //调用数字命令，读入下一个TOKEN
end else
if sym = lparen then //读入的是“（”
begin getsym; expression([rparen]+fsys); //调用表达式分析函数
if sym = rparen then getsym else error(22) //如果“（”后无“）”，报22号错
end;
test(fsys, [lparen], 23)
end
end {factor};//因子分析结束
//项分析
begin {term} factor(fsys+[times, slash]); //调用因子分析程序
while sym in [times, slash] do //取得是乘、除号循环
begin mulop:=sym;getsym;factor(fsys+[times,slash]); //记录符号，调用因子分析
if mulop=times then gen(opr,0,4) else gen(opr,0,5) //写乘除指令
end
end {term};
begin {expression}
if sym in [plus, minus] then //如果是加减号
begin addop := sym; getsym; term(fsys+[plus,minus]); //记录符号，调用项分析程序
if addop = minus then gen(opr, 0,1) //写加减指令
end else term(fsys+[plus, minus]);
while sym in [plus, minus] do //如果是加减号循环
begin addop := sym; getsym; term(fsys+[plus,minus]);
if addop=plus then gen(opr,0,2) else gen(opr,0,3)
end
end {expression};
//条件过程
procere condition(fsys: symset);
var relop: symbol;
begin
if sym = oddsym then //如果是判奇符
begin getsym; expression(fsys); gen(opr, 0, 6) //取下一个TOKEN，调用expression，填指令
end else
begin expression([eql, neq, lss, gtr, leq, geq]+fsys);
if not(sym in [eql, neq, lss, leq, gtr, geq]) then //如果不是取到逻辑判断符号，出错.20
error(20) else
begin relop := sym; getsym; expression(fsys);
case relop of
eql: gen(opr, 0, 8); // =，相等
neq: gen(opr, 0, 9); // #，不相等
lss: gen(opr, 0, 10); // <，小于
geq: gen(opr, 0, 11); // ]，大于等于
gtr: gen(opr, 0, 12); // >，大于
leq: gen(opr, 0, 13); // [，小于等于
end
end
end
end {condition};
begin {statement}
if sym = ident then //如果是标识符
begin i := position(id); //查找符号表
if i = 0 then error(11) else //未找到，标识符未定义，报11号错
if table[i].kind <> varible then //如果标识符不是变量，报12号错
begin {assignment to non-varible} error(12); i := 0
end;
getsym; if sym = becomes then getsym else error(13); //如果是变量读入下一个TOKEN，不是赋值号，报13好错；是则读入一个TOKEN
expression(fsys); //调用表达是过程
if i <> 0 then //写指令
with table[i] do gen(sto, lev-level, adr)
end else
if sym = callsym then //如果是过程调用保留字，读入下一个TOKEN
begin getsym;
if sym <> ident then error(14) else //不是标识符报14号错
begin i := position(id);
if i = 0 then error(11) else //是标识符，未定义，报13号错
with table[i] do // 已定义的标识符读入类型
if kind=proc then gen(cal, lev-level, adr) //是过程名写指令
else error(15); //不是过程名，报15号错
getsym
end
end else
if sym = ifsym then //如果是IF
begin getsym; condition([thensym, dosym]+fsys); //读入一个TOKEN,调用条件判断过程
if sym = thensym then getsym else error(16); //如果是THEN,读入一个TOKEN，不是，报16号错
cx1 := cx; gen(jpc, 0, 0); //写指令
statement(fsys); code[cx1].a := cx
end else
if sym = beginsym then //如果是BEGIN
begin getsym; statement([semicolon, endsym]+fsys); //读入一个TOKEN
while sym in [semicolon]+statbegsys do
begin
if sym = semicolon then getsym else error(10); //如果读入的是分号
statement([semicolon, endsym]+fsys)
end;
if sym = endsym then getsym else error(17) //如果是END 读入一个TOKEN，不是，报17号错
end else
if sym = whilesym then //如果是WHILE
begin cx1 := cx; getsym; condition([dosym]+fsys); //调用条件过程
cx2 := cx; gen(jpc, 0, 0); //写指令
if sym = dosym then getsym else error(18); //如果是DO读入下一个TOKEN，不是报18号错
statement(fsys); gen(jmp, 0, cx1); code[cx2].a := cx
end;
test(fsys, [], 19)
end {statement};
begin {block}
dx:=3;
tx0:=tx;
table[tx].adr:=cx;
gen(jmp,0,0);
if lev > levmax then error(32);
repeat
if sym = constsym then //如果是CONST
begin getsym; //读入TOKEN
repeat constdeclaration; //常量声明
while sym = comma do
begin getsym; constdeclaration
end;
if sym = semicolon then getsym else error(5) //如果是分号读入下一个TOKEN，不是报5号错
until sym <> ident //不是标志符常量声明结束
end;
if sym = varsym then 如果是VAR
begin getsym; 读入下一个TOKEN
repeat vardeclaration; //变量声明
while sym = comma do
begin getsym; vardeclaration
end;
if sym = semicolon then getsym else error(5) //如果是分号读入下一个TOKEN，不是报5号错
until sym <> ident; //不是标志符常量声明结束
end;
while sym = procsym do //过程声明
begin getsym;
if sym = ident then
begin enter(proc); getsym
end
else error(4); //不是标志符报4号错
if sym = semicolon then getsym else error(5); //如果是分号读入下一个TOKEN，不是报5号错
block(lev+1, tx, [semicolon]+fsys);
if sym = semicolon then //如果是分号，取下一个TOKEN，不是报5号错
begin getsym;test(statbegsys+[ident,procsym],fsys,6)
end
else error(5)
end;
test(statbegsys+[ident], declbegsys, 7)
until not(sym in declbegsys); //取到的不是const var proc结束
code[table[tx0].adr].a := cx;
with table[tx0] do
begin adr := cx; {start adr of code}
end;
cx0 := 0{cx}; gen(int, 0, dx);
statement([semicolon, endsym]+fsys);
gen(opr, 0, 0); {return}
test(fsys, [], 8);
listcode;
end {block};
❾ 编译原理课程设计－词法分析器设计（C语言）
#include"stdio.h"/*定义I/O库所用的某些宏和变量*/
#include"string.h"/*定义字符串库函数*/
#include"conio.h"/*提供有关屏幕窗口操作函数*/
#include"ctype.h"/*分类函数*/
charprog[80]={' '},
token[8];/*存放构成单词符号的字符串*/
charch;
intsyn,/*存放单词字符的种别码*/
n,
sum,/*存放整数型单词*/
m,p;/*p是缓冲区prog的指针，m是token的指针*/
char*rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"};
voidscaner(){
m=0;
sum=0;
for(n=0;n<8;n++)
token[n]=' ';
ch=prog[p++];
while(ch=='')
ch=prog[p++];
if(isalpha(ch))/*ch为字母字符*/{
while(isalpha(ch)||isdigit(ch))/*ch为字母字符或者数字字符*/{
token[m++]=ch;
ch=prog[p++];}
token[m++]=' ';
ch=prog[p--];
syn=10;
for(n=0;n<6;n++)
if(strcmp(token,rwtab[n])==0)/*字符串的比较*/{
syn=n+1;
break;}}
else
if(isdigit(ch))/*ch是数字字符*/{
while(isdigit(ch))/*ch是数字字符*/{
sum=sum*10+ch-'0';
ch=prog[p++];}
ch=prog[p--];
syn=11;}
else
switch(ch){
case'<':m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];
if(ch=='>'){
syn=21;
token[m++]=ch;}
elseif(ch=='='){
syn=22;
token[m++]=ch;}
else{
syn=20;
ch=prog[p--];}
break;
case'>':m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];
if(ch=='='){
syn=24;
token[m++]=ch;}
else{
syn=23;
ch=prog[p--];}
break;
case':':m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];
if(ch=='='){
syn=18;
token[m++]=ch;}
else{
syn=17;
ch=prog[p--];}
break;
case'+':syn=13;token[0]=ch;break;
case'-':syn=14;token[0]=ch;break;
case'*':syn=15;token[0]=ch;break;
case'/':syn=16;token[0]=ch;break;
case'=':syn=25;token[0]=ch;break;
case';':syn=26;token[0]=ch;break;
case'(':syn=27;token[0]=ch;break;
case')':syn=28;token[0]=ch;break;
case'#':syn=0;token[0]=ch;break;
default:syn=-1;}}
main()
{
printf(" Thesignificanceofthefigures: "
"1.figures1to6saidKeyword "
"2. "
"3.figures13to28saidOperators ");
p=0;
printf(" pleaseinputstring: ");
do{
ch=getchar();
prog[p++]=ch;
}while(ch!='#');
p=0;
do{
scaner();
switch(syn){
case11:printf("(%d,%d) ",syn,sum);break;
case-1:printf(" ERROR; ");break;
default:printf("(%d,%s) ",syn,token);
}
}while(syn!=0);
getch();
}
程序测试结果
对源程序beginx:=9:ifx>9thenx:=2*x+1/3;end#的源文件，经过词法分析后输出如下图5-1所示：
具体的你在修改修改吧