实验一  简单词法分析程序设计


 

 

 

 

 

 

实验一  简单词法分析程序设计

 

一、实验目的

了解词法分析程序的基本构造原理,掌握词法分析程序的手工构造方法。

二、实验内容

1、了解编译程序的词法分析过程。

2根据PASCAL语言的说明语句形式,用手工方法构造一个对说明语句进行词法分析的程序。该程序能对从键盘输入或从文件读入的形如:

const count=10,sum=81.5,char1=’f’,string1=”hj”, max=169

的常量说明串进行处理,分析常量说明串中各常量名、常量类型及常量值,并统计各种类型常量个数。

三、实验要求

1、输入的常量说明串,要求最后以分号作结束标志;

2、根据输入串或读入的文本文件中第一个单词是否为“const”判断输入串或文本文件是否为常量说明内容;

3、识别输入串或打开的文本文件中的常量名。常量名必须是标识符,定义为字母开头,后跟若干个字母,数字或下划线;

4、根据各常量名紧跟等号“=”后面的内容判断常量的类型。其中:字符型常量定义为放在单引号内的一个字符;字符串常量定义为放在双引号内所有内容;整型常量定义为带或不带+- 号,不以0开头的若干数字的组合;实型常量定义为带或不带+- 号,不以0开头的若干数字加上小数点再后跟若干数字的组合;

5、统计并输出串或文件中包含的各种类型的常量个数;

6、以二元组(类型,)的形式输出各常量的类型和值;

7、根据常量说明串置于高级语言源程序中时可能出现的错误情况,模仿高级语言编译器对不同错误情况做出相应处理。

四、运行结果

1、输入如下正确的常量说明串:

const count=10,sum=81.5,char1=‘f’,max=169,str1=“h*54 2..4S!AAsj, char2=‘@’,str2=“aa!+h”;

输出:

count(integer,10)

sum(float,81.5)

char1(char, ‘f’)

max(integer,169)

str1(string,“h*54  2..4S!AAsj)

char2(char, ‘@’)

str2(string,“aa!+h)

 

int_num=2;  char_num=2; string_num=2; float_num=1.

2、输入类似如下的保留字const错误的常量说明串:

Aconstt count=10,sum=81.5,char1=‘f’;

输出类似下面的错误提示信息:

It is not a constant declaration statement!

Please input a string again!

3、输入类似如下含常量名或常量值错误的常量说明串:

const count=10,12sum=81.5,char1=‘ff’,max=0016

输出类似下面的错误提示信息:

count(integer,10)

12sum(Wrong! It is not a identifier!)

char1(Wrong! There are  more than one char in ‘’.)

max(Wrong! The integer can’t be started with ‘0’.)

int_num=1;  char_num=0; string_num=0; float_num=0.

4、其他类型的错误处理情况(略)。

五、提示

本实验重点有三个:一是作为常量名的标识符的识别;二是如何根据“=”后出现的内容来判断常量类型;三是对各种错误的处理。难点是对整型和实型常量的判断必须综合考虑多种可能情况。

建议:1、用指针或数组与指针相结合来处理输入的常量说明串2对整型和实型常量处理时,重点考虑常数中‘0’的位置。

六、分析与讨论

1、若考虑用Ee的科学计数法来表示整数和实数,应该如何实现?

2、若考虑布尔型常量,且规定其值只能为truefalse,应该如何实现?

3、如何对手工构造的词法分析程序做进一步的优化,以提高代码质量和运行效率?


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#include<ctype.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>

 

#define  N 80
#define  M 16

void check_const();
void measure_iden();
void measure_string();
void measure_digit();
void measure_char();


char cha;

int ci=0,cf=0,cc=0,cs=0;

char *p0,*t0,*p1,*t1, *p2,*str,*p3,*t3="const",*digi,*flo;

void main()
{

 printf("Please input string: \n");


 p0=(char *)malloc(N*sizeof(char));
 p1=(char *)malloc(M*sizeof(char));
 p2=(char *)malloc(M*sizeof(char));
 p3=(char *)malloc(M*sizeof(char));
 
 gets(p0);
 printf("\n");
 check_const();
 
/* 开始处理输入串 p0  */
 while(*(p0)==' '||*(p0)==',')  /*从串p0中取标识符,并将其作为常量名存放到串p1中 */
    {
  p0++;
  if(*(p0)==' '||*(p0)==',')
   continue;
  else
  {
  measure_iden();      //*p0=="="
  if(!isdigit(*p0)&&*p0!='\"'&&*p0!='\'')//注意'和"做字符表示时用\'和\"
  {
   system("cls");
   printf("\n Const data is wrong . Exit !");
   exit(0);
     }
  else if(*p0=='\"')   /* 处理字符串常量 */
  { 
   p0++;
   measure_string();
  }
  else if(isdigit(*p0))  /* 处理数字 */
  {
   measure_digit();
  }
  else if(*p0=='\'') //处理字符常量
  {
   p0++;
   measure_char();
  }
 }
 }
 if(*p0!=';')
 {
  system("cls");
  printf("\n This centence is wrong . Exit !");
  exit(0);
 }
 else
 {
  printf("int_num=%d;  char_num=%d; string_num=%d; float_num=%d.\n",ci,cc,cs,cf);
 }
}


/*    检查输入串是否以"'const"开头   */
void check_const()
{
 while(*p0!=' ') 
 {
  if(*p0==*t3)
  {
   p0++;
   t3++;
  }
  else
  {
   printf("This string isn't a const declaration!");
   exit(0);
  }
 }
}


void measure_iden()
{
 if (*p0!='_'&&(!isalpha(*p0)))
 {
  system("cls");
  printf("\n Const name is wrong . Exit !");
  exit(0);
    }
 else if (*p0=='_'||isalpha(*p0))
 {
  t1=p1;
  while(*p0!='=')
  {
   *p1=*p0;
   p0++;
   p1++;
  }
  *p1='\0';
//  printf("%s\n",p0);
  p0++;
 }
 printf("%s",t1);
}


void measure_string()
{
 str=p2; 
 while(*(p0)!='\"')
 {
  *p2=*p0;
  if(*(p0)==';')//丢了个分号,直接输出String  data is wrong. Exit
  {
   system("cls");
   printf("\n String  data is wrong. Exit !");
   exit(0);
  }
  p0++;
  p2++;
 }
 *p2='\0';
 p0++;
 cs++;
 printf("(string,\"%s\")\n",str);
}

 


void measure_digit()
{
 char *jud;
 int mark=0;
 jud=p0;
   
 for(;*(jud)!=','&&*(jud)!=';';jud++)
 {
  if(*jud=='.')
  {
   mark=1;
   break;
  }
 }
 if(mark==0)
 {
  digi=p2;
  while(*p0!=','&&*p0!=';')
  {

   *p2=*p0;
   p0++;
   p2++;
  }
  *p2='\0';
  ci++;
  printf("(integer,%s)\n",digi);
 }
 if(mark==1)
 {
  flo=p2;
  while(*p0!=','&&*p0!=';')
  {
   *p2=*p0;
   p0++;
   p2++;
  }
  *p2='\0';
  cf++;
  printf("(float,%s)\n",flo);
 }
}

 

void measure_char()
{
 char *jud;
 jud=p0;
 if(*(jud+1)=='\''&&*(jud)!='\'')
 {
  cha=*p0;
  p0=p0+2;
  cc++;
 }
 else
 {
  system("cls");
  printf("\n char data is wrong. Exit !");
  exit(0);
 }
 printf("(char,'%c')\n",cha);
}

 

 

 

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