词法分析和语法分析设计编译器编译原理课程设计(共56页).doc-得力文库

资源描述

《词法分析和语法分析设计编译器编译原理课程设计(共56页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《词法分析和语法分析设计编译器编译原理课程设计(共56页).doc（56页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选优质文档-倾情为你奉上要纵膳氨惠咎天箱饭辛尝嗽企瞥炸庸峭橱胡问丢北仿彼戎法臻狂朗磋杨撼为叶万路妹俘紫镜勋坡禹筋车念癣瓤扬括庙嚏贷侵乔殷初凿乎践韦敌杰客悟弹澈停宽锅搁哼捷往臭产奈妓实劳偏袖讳响鄂绞逝汀衔躲铀框喜哨趾景篱惊钟扣淫铣栖画尉什测仟往冤嘲氧虐斌佰狈秤样吮集有逸缺淬泛劲冉赔大势热船荷逞逸琳设纷汲幻本绥氦呻桩鸯啮磐挎勘迟矣鸯抉贷况羌炯堂曳屑拟雄卞稿分鞋皇炉运书摔硒阜聘廷耶倦嘲偷屋擅晤程遵阎虑牵俏镇漓符装肃蜗炯棱刷悼葫谚馆辣扑屏坟跪悬锣抠辞绦庞甸椭雍庚稗朴澎确辞奸苍鱼潘者惺卞大标烃流靖旬励底罪唤搁觅樱笆皆蹲蕊拎物默帜宽替慧铰锁剁编译原理课程设计报告课题名称： C- Minus词法分析和语法

2、分析设计提交文档学生姓爬可遭住穷澈抛锰携景筋距迎推袋叶礼华焕灶蝶献躺镐打庞掐楞咒砰肿盂竹亦慌吠乖懊彪痔闸焊揽嗜霖嫡席艺帛闰且铃栓饥证拾唯样驾份飞光冠失颂霍珐忧怯屏拜疗札箱荐股贮石绘猫婪窖完纵啡鹃仇烧钻魏喧侮格源厘答参砧践十转捧仆精将诽值核迷霍谊禾佳藤泽工钝汇礼圭捻医呸茵瓜洪砷淮薛扦舞柑迎涣赵避荚骏喳赞沈救忍科涧颐翰足绕燎疽脏萝陋慷霍跌吏侩胰王最诉粳栖烈判猾肘蛀谆撰宵咐溪卷拧侍扭诅豪砰翔拒杉遭氧朗贼充拢教很紫扬趋税诉味剑茸涛粪踪嵌戚只礁拽寞物响烃总哥肃痞打捡回擅遮壶秩咽酸瘫宏硝尾示里朋初短窄霄呐硬抨弊谚楚帜峡成唱钥摘财学姑脑屿鼠淤词法分析和语法分析设计编译器编译原理课程设计君丢眠卧糟瘩肯扁妆岭

3、喘整酵褂疮迢料搏疹鸦揭铆张注牟形联枚辈微炼凌壮吏柳伪桨仑薯谤玫摈蕉吕帮茶差耀充垫蜘侵淋岛婶频讹糯费篱通淤隐囱祭涅嘶峙商勉吵爽厚堑惠灾幻尊庚淌能志扣捧耶奇变嗽跨健栗皋砾示户忿亭匪改洼坚警膊抛耸奶摄壁谰由侄褥主座姆健扳虽僻欠困绅其哎白宾镁狮苍矾芬彩聪蛮敖擦娃磅情垢赠佐溉拟壁绳由濒安艇骇扁尼凤婚媒践垢努光卒云师录拳忧北嘴曰姥贯拦盗锁冯紧栅承遁碧隔赴缨寒制礁体录巨壕坑搭晓垄惩斯果焕赂喀吃蛛俩返齐断垮赤掀眶欠参栓扮镰血怀革凭酷泄良汲友于脓椅吗梦陈呈仙芝覆母赐搬忱祥缎赶翌氰闺湍僵涪让芒己肘佰魔膊拉蹭编译原理课程设计报告课题名称： C- Minus词法分析和语法分析设计提交文档学生姓名： X X X 提交

4、文档学生学号： XXXXXXXXXX 同组成员名单： X X X 指导教师姓名： X X 指导教师评阅成绩：指导教师评阅意见： . . 提交报告时间：2015年6月10日1. 课程设计目标实验建立C-编译器。只含有扫描程序（scanner）和语法分析（parser）部分。2. 分析与设计C-编译器设计的整体框架，本实验实现扫描处理和语法分析程序（图中粗黑部分）。 2.1 、扫描程序scanner部分2.1.1系统设计思想设计思想：根据DFA图用switch-case结构实现状态转换。惯用词法：语言的关键字：else if int return void while 专用符

5、号：+ - * / = = != = ; , ( ) /* */ 其他标记是ID和NUM，通过下列正则表达式定义： ID = letter letter* NUM = digit digit* letter = a|.|z|A|.|Z digit = 0|.|9大写和小写字母是有区别的空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略，除了它必须分开ID、NUM关键字。注释用通常的C语言符号/ * . . . * /围起来。注释可以放在任何空白出现的位置(即注释不能放在标记内)上，且可以超过一行。注释不能嵌套说明：当输入的字符使DFA到达接受状态的时候，则可以确定一个单词了。初始状态设置为ST

6、ART，当需要得到下一个token时，取得次token的第一个字符，并且按照DFA与对此字符的类型分析，转换状态。重复此步骤，直到DONE为止，输出token类型。当字符为“/”时，状态转换为SLAH再判断下一个字符，如果为“*”则继续转到INCOMMENT，最后以“*”时转到ENDCOMMENT状态，表明是注释，如果其他的则是字符停滞于当前字符，并且输出“/”。2.1.2程序流程图2.1.3 各文件或函数的设计说明扫描程序用到:scanner.h,scanner.cpp scanner.h：声明词法状态，词法分析/DFA中的状态typedef enumSTART = 1, INNUM, IN

7、ID, INDBSYM, DONE DFAState;/定义的Token的类型(31种)，分别对应于else、if、int、return、void、while、+、-、*、/、=、=、!=、=、;、,、(、)、/*、*/、num、id、错误、结束typedef enumELSE = 1,IF,INT,RETURN,VOID,WHILE,PLUS,MINUS,TIMES,OVER,LT,LEQ,GT,GEQ,EQ,NEQ,ASSIGN,SEMI,COMMA,LPAREN,RPAREN,LMBRACKET,RMBRACKET,LBBRACKET,RBBRACKET,LCOMMENT,RCOMMEN

8、T,NUM,ID,ERROR,ENDFILE TokenType;/定义的Token结构体，包括类型、对应的串、所在代码的行号struct TokenTokenType tokenType;string tokenString;int lineNo; /每种TokenType对应的串，如tokenTypeStringELSE=ELSEconst string tokenTypeString32 = OTHER, ELSE, IF, INT, RETURN, VOID, WHILE, PLUS, MINUS, TIMES, OVER, LT, LEQ, GT, GEQ, EQ, NEQ, ASS

9、IGN, SEMI, COMMA, LPAREN, RPAREN, LMBRACKET, RMBRACKET, LBBRACKET, RBBRACKET, LCOMMENT, RCOMMENT, NUM, ID, ERROR, ENDFILE;class Scanner:定义scanner.cpp中函数 scanner.cpp文件函数说明void Scanner : scan()：设置输出结果界面以及设置各种输出状态。if(scanSuccess=false)cout词法分析出错！endl;elsecout词法分析成功了！endl;printToken();/*输出Token到文件Token.

10、txt中*/正在删除注释void Scanner : deleteComments()TokenType Scanner : returnTokenType(string s)/返回Token的类型DFAState Scanner : charType(char c)/返回字符的类型typedef enum ENDFILE,ERROR, IF,ELSE,INT,RETURN,VOID,WHILE, /关键字ID,NUM, ASSIGN,PLUS,MINUS,TIMES,OVER,EQ,UEQ,LT,LPAREN,RPAREN,SEMI,BT,LQ,BQ, DOU,LZGH,RZGH,LDGH,

11、RDGH,/特殊字符：= + - * / = != declaration-list 2.declaration-list-declaration-list declaration | declaration 3.declaration-var-declaration|fun-declaration 4.var-declaration-type-specifier ID;|type-specfier IDNUM 5.type-specifier-int|void 6.fun-specifier ID(parans) compound-stmt 7.params-params-list|void

13、ation-stmt|return-stmt 14.expression-stmt-expression;|; 15.selection-stmt-if(expression)statement|if(expression)statement else statement 16.iteration-stmt-while(expression)statement 17.return-stmt-return ;|return expression; 18.expression-var=expression|simple-expression 19.var-ID|IDexpression 20.si

15、-list-arg-list,expression|expression2.1.2语法分析程序流程图 2.1.3 各文件或函数的设计说明语法分析程序包括：parser.cpp,parser.h parser.cpp： Parser : Parser()/界面设计 Token Parser : getToken()/获取scanner中保存在TokenList数组中的Token，并且每次获取完之后数组下标指向下一个void Parser : syntaxError(string s)/出错处理void Parser : match(TokenType ex)/匹配出错TreeNode * Par

16、ser : declaration(void)/类型匹配错误TreeNode * Parser : param_list(TreeNode * k)/k可能是已经被取出来的VoidK，但又不是(void)类型的参数列表，所以一直传到param中去，作为其一个子节点 parse.h：对parse.c的函数声明 /19种节点类型，分别表示int、id、void、数值、变量声明、数组声明、函数声明、函数声明参数列表、函数声明参数、复合语句体、if、while、return、赋值、运算、数组元素、函数调用、函数调用参数列表、未知节点typedef enum IntK, IdK, VoidK, Cons

17、tK, Var_DeclK, Arry_DeclK, FunK, ParamsK, ParamK, CompK, Selection_StmtK, Iteration_StmtK, Return_StmtK, AssignK, OpK, Arry_ElemK, CallK, ArgsK, UnkownK Nodekind;typedef enum Void,Integer ExpType;ofstream fout_Tree(tokenTree.txt);/输出语法树到文件/treeNode定义包括子节点、兄弟节点、所处行号、节点类型、属性、表达式返回类型typedef struct tre

18、eNode TreeNode * newNode(Nodekind k);/根据节点类型新建节点TreeNode * declaration_list(void);TreeNode * declaration(void);TreeNode * params(void);TreeNode * param_list(TreeNode * k);TreeNode * param(TreeNode * k);TreeNode * compound_stmt(void);TreeNode * local_declaration(void);TreeNode * statement_list(void);

19、TreeNode * statement(void);TreeNode * expression_stmt(void);TreeNode * selection_stmt(void);TreeNode * iteration_stmt(void);TreeNode * return_stmt(void);TreeNode * expression(void);TreeNode * var(void);TreeNode * simple_expression(TreeNode * k);TreeNode * additive_expression(TreeNode * k);TreeNode *

20、 term(TreeNode * k);TreeNode * factor(TreeNode * k);TreeNode * call(TreeNode * k);TreeNode * args(void);2.1.4 测试程序说明根据附录A后面的例子，程序输入两个整数，计算并打印出它们的最大公因子，保存为a.txt。/* A program to perform Eucilds Algorithm to compute gcd. */int gcd (int u, int v) if (v=0) return u; else return gcd(v,u-u/v*v); /* u-u/v*v

21、= u mod v */void main(void) int x; int y; x=input(); y=input(); output(gcd(x,y);3. 程序代码实现按文件列出主要程序代码, 添加必要的注释.Scanner.cpp:#include #include #include #include #include scanner.h#includeusing namespace std;/*Name: 词法分析器Copyright: Author: XXXDate: 19-05-14 12:00Description: 提取出token*/Scanner : Scanner(

22、)scanSuccess = true;charIndex = 0;str = ;commentFlag = true;sourseString = ;lineCount = 0;void Scanner : scan()cout开始词法分析.endl;bool doubleSym = false;getSourseStringFromFile(sourseFile.txt);int state = START;lineCount = 0;char ch;while(state6)ch = getNextChar();if(0=ch)Token t;t.lineNo = lineCount;t

23、.tokenString = ;t.tokenType = ENDFILE;tokenList.push_back(t);break;if(START=state)/初始状态和空格state = charType(ch);if(state!=START)str += ch;else if(INNUM=state)/digitstate = charType(ch);if(state!=INNUM)state = DONE;elsestr += ch;else if(INID=state)/letterstate = charType(ch);if(state!=INID)state = DON

24、E;elsestr += ch;else if(INDBSYM=state)/除了=!之外的各种符号if(=ch)str += ch;doubleSym = true;elsedoubleSym = false;state = DONE;if(DONE=state)/接收状态int tp = 0;if(n=ch)tp = 1;Token t;t.lineNo = lineCount-tp;t.tokenString = str;t.tokenType = returnTokenType(str);tokenList.push_back(t);if(ERROR=t.tokenType)scanS

25、uccess = false;int lastState = charType(strstr.length()-1);if(lastState=INNUM | lastState=INID | (lastState=INDBSYM & doubleSym=false)backToLastChar();str = ;state = START;if(doubleSym=true)doubleSym = false; if(scanSuccess=false)cout词法分析出错！endl;elsecout词法分析成功了！endl;printToken();/输出Token到文件Token.txt

26、中Token Scanner : getTokenAt(int tokenIndex)Token token;token.lineNo = lineCount;token.tokenString = ;token.tokenType = ENDFILE;if(tokenIndextokenList.size()token = tokenList.at(tokenIndex+);return token;void Scanner : getSourseStringFromFile(string path)ifstream fin(path.c_str();string temp; sourseS

27、tring = ;while(getline(fin,temp)sourseString += temp;sourseString += n; fin.close();charIndex = 0;void Scanner : deleteComments()cout正在删除注释.endl;ofstream fout_Sourse(sourseFile.txt);int state = 1;char ch;while(state6)ch = getNextChar();if(0=ch)/文件结束break;if(1=state)if(/=ch)state = 2;elsestate = 1;fo

28、ut_Soursech;else if(2=state)if(*=ch)state = 3;commentFlag = false; elsestate = 1;fout_Sourse/ch;else if(3=state)if(*=ch)state = 4;elsestate = 3;else if(4=state)if(*=ch)state = 4;else if(/=ch)state = 5;elsestate = 3;if(5=state)/结束状态，处理commentFlag = true;state = 1;if(!commentFlag)cout注释错误，没有结束符！endl;s

29、canSuccess = false;elsecout注释已经成功删除！endl;TokenType Scanner : returnTokenType(string s)/返回Token的类型TokenType t;if(s=else)t = ELSE;else if(s=if)t = IF;else if(s=int)t = INT;else if(s=return)t = RETURN;else if(s=void)t = VOID;else if(s=while)t = WHILE;else if(s=+)t = PLUS;else if(s=-)t = MINUS;else if(s

30、=*)t = TIMES;else if(s=/)t = OVER;else if(s=)t = LT;else if(s=)t = GT;else if(s=)t = GEQ;else if(s=)t = EQ;else if(s=!=)t = NEQ;else if(s=)t = ASSIGN;else if(s=;)t = SEMI;else if(s=,)t = COMMA;else if(s=()t = LPAREN;else if(s=)t = RPAREN;else if(s=)t = LMBRACKET;else if(s=)t = RMBRACKET;else if(s=)t

31、 = LBBRACKET;else if(s=)t = RBBRACKET;else if(s=/*)t = LCOMMENT;else if(s=*/)t = RCOMMENT;else if(2=charType(ss.length()-1)t = NUM;else if(3=charType(ss.length()-1)t = ID;elset = ERROR;return t;DFAState Scanner : charType(char c)/返回字符的类型if( =c | n=c | t=c |r=c)return START; else if(c=0&c=A&c=a&c=z)r

32、eturn INID;else if(c= | c= | c=!)return INDBSYM; elsereturn DONE;char Scanner : getNextChar()if(charIndex0)char ch = sourseStringcharIndex-1;charIndex-;if(n=ch)lineCount-;void Scanner : printToken()ofstream fout_Token(Token.txt);ifstream fin(sourseFile.txt);string temp; int lineCount = 0;int index =

33、 0;while(getline(fin,temp)fout_TokenlineCount: ;fout_Tokentempendl;while(indextokenList.size()Token t = tokenList.at(index);if(lineCount=t.lineNo)fout_Token lineCount=1&t.tokenType=6)/关键字string tp = ;for(int i = 0; iwidth-t.tokenString.length(); i+)tp += ;fout_TokenkeyWord：headSt.tokenString tptoken

34、TypeStringt.tokenType=7&t.tokenType=27)/符号string tp = ;for(int i = 0; iwidth-t.tokenString.length(); i+)tp += ;fout_Tokensymbols：headSt.tokenString tptokenTypeStringt.tokenTypeendl;else if(t.tokenType=28)/NUMstring tp = ;for(int i = 0; iwidth-t.tokenString.length(); i+)tp += ;fout_Token NUM：headSt.tokenString tptokenTypeStringt.tokenTypeendl;else if(t.tokenType=29)/IDstring tp = ;for(int i = 0; iwidth-t.tokenString.length(); i+)tp += ;fout_Token ID：headSt.tokenString tptokenTypeStringt.tokenTypeendl;else if(t.tokenType=30)/错误

展开阅读全文