编译原理词法分析器[文].pdf

在编译原理中，词法分析是编译器前端的重要组成部分，它的任务是将源代码文本分解成一个个有意义的单元——称为“标记”（Token），这些标记是编译器后续阶段处理的基础。在这个文档中，我们看到的是一个简单的词法分析器的实现，它主要用于识别C++编程语言中的关键字、标识符和数字。 1. **词法分析器的结构**： 词法分析器通常由一系列的处理函数构成，如文档中的`Letter`和`Number`函数。这些函数负责处理不同类型的输入字符，识别出符合语法规则的标记。 2. **关键字处理**： 文档中定义了一个数组`keyword[35]`，包含了35个C++的关键字，如`and`, `array`, `begin`, `bool`等。`Letter`函数通过比较输入的字母序列与关键字数组进行匹配，如果匹配成功，就输出对应的标记类型和关键字值。 3. **标识符处理**： `Letter`函数也处理标识符，它接受一串字母数字字符，并检查其是否符合标识符的规则。如果输入的字符序列不匹配任何关键字，那么它会被当作用户定义的标识符处理。 4. **数字处理**： `Number`函数专门处理数字，它读取连续的数字字符并构建一个数字字符串。如果在数字后面跟随了非数字字符且该字符不是分隔符，那么会输出错误信息，因为这通常意味着输入的数字后面不应该有其他字符。 5. **分隔符处理**： 虽然文档没有明确展示分隔符的处理，但根据`fenge[22]`数组，我们可以推断出这个分析器还应包含处理分隔符的功能，例如括号、运算符、注释等。这些分隔符在程序中起到分隔不同成分的作用。 6. **错误处理**： 当遇到非法字符序列时，如在数字之后跟随了字母，或者不符合关键字和标识符规则的字符串，词法分析器会输出错误信息，提示非法字符串。 7. **状态管理**： 变量`c`用于计数，每处理5个标记后换行，方便输出的可读性。`fu`是文件指针，用于从输入文件中读取字符。 8. **字符处理函数**： 使用`<cctype>`库中的`isalnum`, `isdigit`, `isalpha`, `isspace`等函数来判断字符的类别，以确定如何处理它们。 9. **字符串比较**： `strcmp`函数用于比较两个字符串是否相等，这是在判断输入的字母序列是否为关键字时使用的。 10. **输入输出流**： 使用`iostream`库进行标准输入输出，例如`cout`用于输出标记信息。 这个简单的词法分析器展示了如何识别C++源代码中的基本元素，为后续的语法分析和语义分析提供基础。在实际的编译器设计中，词法分析器可能更为复杂，需要处理更多类型的标记和更复杂的规则，但这个例子提供了一个很好的起点，帮助理解编译器的基本工作流程。