C語言小型分析器報告

1、C語言小型分析器實驗報告一、實驗內(nèi)容與要求內(nèi)容：選擇部分C語言的語法成分，設(shè)計其詞法分析程序、語法語義分析程序。要求：1、選擇部分C語言的語法成分，設(shè)計其詞法分析程序、語法語義分析程序。2、設(shè)計并實現(xiàn)含多條簡單賦值語句的語法分析程序，要求有一定的出錯提示與恢復(fù)功能。3、設(shè)計并實現(xiàn)將簡單賦值語句翻譯成四元式的語法語義分析程序，要求有一定的出錯提示和恢復(fù)功能。二、設(shè)計方案1、 待分析的簡化C語言的詞法說明：詞法分析程序所輸出的單詞符號通常表示成如下的二元式：（單詞種別，單詞自身的值）1. 單詞種別單詞種別表示單詞的種類，它是語法分析需要的信息，一個語言的單詞符號如何劃分種類，分成幾個種類，怎樣編碼

2、，它主要取決于處理上的方便，通常的方法是讓每種單詞對應(yīng)一個整數(shù)碼，其目的是最大限度地把各個單詞區(qū)別開來?；咀挚蓪⑵淙w視為一種，也可以一字一種。采用一字一種的分法處理起來較為方便。標(biāo)識符一般統(tǒng)歸為一種。常數(shù)可統(tǒng)歸為一種，也可以按類型（整型、實型、布爾型等）分種。運算符和界符可采用一符一種的分法，也可以統(tǒng)一為一種。2. 單詞自身的值單詞自身的值是編譯中其他階段所需要的信息?？梢圆捎靡韵聝煞N方法來確定它的值。 如果一個種別碼對應(yīng)一個單詞符號，則種別碼可以代表單詞自身。如果一個種別碼對應(yīng)多個單詞符號，則單詞自身值是單詞符號的機內(nèi)碼。 2、單詞符號的種別編碼方案：表1單詞種別碼單詞符號種別碼單詞符號

3、種別碼單詞符號種別碼main1-23；34int2*2435char3/25=37else5)27=38for628=39while729!=40Letter(letter|digit)*103001000Digitdigit*2031ERROR-1=21,32+22:333、待分析的簡化C語言的語法規(guī)則說明：程序 main()語句塊語句塊語句串語句串語句；語句語句賦值語句|條件語句|循環(huán)語句賦值語句 ID =表達式條件語句 if條件語句塊循環(huán)語句 while條件語句塊條件（表達式關(guān)系符表達式）表達式項+項|-項項因子*因子|/因子因子 ID | NUM |（表達式）關(guān)系符|4、所采用的語法分

4、析方法的算法思想和主要步驟：算法思想：語法分析程序是在詞法分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)語法規(guī)則，從單詞符號串中識別出各種語法成分，同時進行語法檢查，檢查各種語法成分在語法結(jié)構(gòu)上的正確性。遞歸下降分析法是確定的自上而下分析法，這種分析法要求文法是(1)文法。它的基本思想是，對文法中的每個非終結(jié)符編寫一個函數(shù)（或子程序），每個函數(shù)（或子程序）的功能是識別由該非終結(jié)符所表示的語法成分。由于描述語言的文法常常是遞歸定義的，因此相應(yīng)的這組函數(shù)（或子程序）必然以相互遞歸的方式進行調(diào)用，所以將此種分析法稱為遞歸下降分析法。主要步驟：這次的綜合實驗用的是自上向下分析方法中的遞歸下降分析法，步驟如下：構(gòu)造遞歸下降分析程序

5、時，每個函數(shù)名是相應(yīng)的非終結(jié)符，函數(shù)體則是根據(jù)規(guī)則右部符號串的結(jié)構(gòu)編寫。(1)當(dāng)遇到終結(jié)符a時，則編寫語句if（當(dāng)前讀來的輸入符號a）讀下一個輸入符號。(2)當(dāng)遇到非終結(jié)符A時，則編寫語句調(diào)用A（）。(3)當(dāng)遇到A規(guī)則時，則編寫語句if（當(dāng)前讀來的輸入符號FOLLOW(A)）eror()。(4)當(dāng)某個非終結(jié)符的規(guī)則有多個侯選式時，按LL(1)文法的條件能唯一地選擇一個侯選式進行推導(dǎo)。5、完成語法制導(dǎo)翻譯所用的翻譯模式：本程序采用遞歸下降語法制導(dǎo)的翻譯模式。6、程序的主要算法思想和主要函數(shù)的算法思想及流程：詞法分析程序的主要算法思想算法的基本任務(wù)是從字符串表示的源程序中識別出具有獨立意義的單詞符

6、號，其基本思想是根據(jù)掃描到的單詞符號的第一個字符的種類，拼出相應(yīng)的單詞符號。置初值調(diào)用掃描子程序是否輸入串結(jié)束輸出單詞二元組結(jié)束圖1 詞法分析主程序示意圖掃描子程序的算法思想變量初始化 否是其他符號運算符,界符等符號字母數(shù)字否是返回忽略空格是否文件結(jié)束 是否關(guān)鍵字Syn為對應(yīng)關(guān)鍵字的單詞種別碼對不同符號給出相應(yīng)的syn值拼字符串拼數(shù)Syn=10Syn=11報錯返回圖2 詞法分析程序流程語法分析程序的算法思想主程序示意圖如圖3所示。置初值調(diào)用scaner讀下一個單詞符號調(diào)用lrparser結(jié)束圖3 語法分析主程序示意圖遞歸下降分析程序示意圖如圖4所示。是否否否是lrparser調(diào)用scaner調(diào)

7、用語句塊分析函數(shù)是否單詞串main()源程序是否結(jié)束打印分析成功出錯處理圖4遞歸下降分析程序示意圖語句塊分析過程示意圖如圖5所示。是否是否調(diào)用scaner調(diào)用語句串分析過程是否是否出錯處理出口圖5語句塊分析示意圖語句串分析過程示意圖如圖6所示。否是調(diào)用statement函數(shù) 調(diào)用scaner調(diào)用statement函數(shù)是否；出錯處理否圖6語句串分析示意圖statement (語句) 函數(shù)流程如圖7所示；expression（表達式）分析過程如圖8所示；term（項）分析過程如圖9所示；condition（條件）分析過程如圖10所示；factor（因子）分析過程如圖11所示。是是是是否否否是否標(biāo)識

8、符否調(diào)用scaner是否=調(diào)用scaner調(diào)用expression調(diào)用scaner調(diào)用condition調(diào)用語句塊出錯處理調(diào)用scaner調(diào)用condition調(diào)用語句塊是否ifififfifififif標(biāo)識符是否while圖7 statement函數(shù)流程調(diào)用term調(diào)用factor調(diào)用ffactor否是是否*、/調(diào)用scaner調(diào)用factor出錯處理否是是否+、-調(diào)用scaner調(diào)用term出錯處理圖8 expression分析過程示意圖 圖9 term分析過程示意圖否是調(diào)用expression是否邏輯運算符調(diào)用scaner調(diào)用expression出錯處理圖10 condition分析過程

9、示意圖否是否是是否否是是否數(shù)字調(diào)用scaner調(diào)用expression出錯處理是否標(biāo)識符是否（是否）調(diào)用scaner調(diào)用scaner圖11 factor分析過程示意圖語義分析算法思想設(shè)置語義過程int gen(op,arg1,arg2,result)該函數(shù)是將四元式(op,arg1,arg2,result)送到四元式表中。char *newtemp( )該函數(shù)回送一個新的臨時變量名，臨時變量名產(chǎn)生的順序為T1,T2,.int merg(p1,p2)該函數(shù)將以p1和p2為頭指針的兩條鏈合并為一，合并后的鏈?zhǔn)诪榉祷刂?。int bp(p,t)該函數(shù)的功能是把p所鏈接的每個四元式的第四區(qū)段都填為t。置

10、初值調(diào)用scaner調(diào)用lrparser打印四元式列表結(jié)束圖12 語義分析主程序示意圖三、測試實例1、 測試實例： main() x=12; y=4; z=(x+y)*3/x;2、測試結(jié)果：(1,main)(26,()(27,)(30,)(10,x)(21,=)(20,12)(34,;)(10,y)(21,=)(20,4)(34,;)(10,z)(21,=)(26,()(10,x)(22,+)(10,y)(27,)(24,*)(20,3)(25,/)(10,x)(34,;)(31,)(1000, )輸入程序的四元組如下所示:(1):(=,12,x)(2):(=,4,y)(3):(+,x,y,T1)(4):(*,T1,3,T2)(5):(/,T2,x,T3)(6