基于C++进行编译原理实验【100012528】

# 编译原理实验 ## 词法分析 ### 实验内容 （1）从 txt 文件中读入字符。 （2）统计行数和列数用于定位。 （3）删除空格类字符，包括回车、制表符空格。 （4）按拼写单词，并用（内码，属性）二元式表示。 (属性值——token 的机内表示) （5）如果发现错误则报告出错 （6）根据需要是否填写标识符表供以后各阶段使用。 ### 实验环境 开发环境：windows10 Visual studio 2015 开发语言：C++ ### 设计思想 根据各个状态的转移条件构造各个判断逻辑，将程序运行的状态加以区别。源程序来源采用文件导入的方式，对输入源程序的文件进行逐行的词法分析。支持对标识符、关键字、整数、分界符、运算符等的识别。 识别每一个单词依赖于其相应的词法分析的状态转换图。对于关键字，不专设对应的转换图，把其存放在字符串数组中（保留字表）。当转化图识别出一个标识符时，就去查这张表，确定是否为关键字。 ### 概述图      ### 部分代码解释 数组存储的关键字表，分隔符表，运算符表  判断关键字，判断分界符，判断运算符，判断字母，判断数字的函数，都是简单的运用 strcmp 函数进行，或是判断是否在 ASCII 码的对应范围内  调用各个自定义函数构成 analyse 函数  主函数运行 analyse 函数    对数字开头的处理： 首先把数字开头接字母判错，然后在这之后紧接着的无论数字或者字母都加入进去一并判为 Error；而数字开头接数字的则判为常数。  对关系运算符的处理： 利用 switch 语句，对 >,< 处理时要注意再多读入一个字符，看是否会组成 >=,<=,<>,若不会，则正常输出前面的那一个关系运算符。  ### 实验结果  ## LL(1）预测分析 ### 实验内容 1.根据某一文法编制调试 LL （1 ）分析程序， 以便对任意输入的符号串进行分析。 2.构造预测分析表，并利用分析表和一个栈来实现对上述程序设计语言的分析程序。 3.分析法的功能是利用 LL（1）控制程序根据显示栈栈顶内容、向前看符号以及 LL（1）分析表，对输入符号串自上而下的分析过程。 ### 实验环境 开发环境：windows10 Visual studio 2015 开发语言：C++ ### 部分代码 在 main 函数中调用各个自定义函数     进入 run()函数，输入待规约字符串后，对 ch 赋值为待规约字符串的首位，并对 point+1 为 1，建栈，先入后出压入#和非终结符 E，取栈顶元素 E 给 X，…一系列输出后，进入循环，当 X 为终结符时，判断是否为 ch，若是，终结符匹配，若否，出错； else if 中若 X=Vn[0]=E，先判断是否对应分析表中的是否都是 error，若不是，则将 X=E 出栈，对 len 赋值为产生式右端长度-1，并倒序将其压栈，进入下一步骤，然后输出栈内元素，输出规约式(-1),输出所用产生式，输出动作，再取栈顶为下一步循环做准备。后面的循环都和这个原理类似。  ### 实验结果   ## LR 语法分析设计 ### 实验内容 对下列文法，用 LR（1）分析法对任意输入的符号串进行分析： （1） E-> E+T （2） E->T （3） T-> T*F （4） T->F （5） F-> (E) （6） F-> i ### 实验环境 开发环境：windows10 Visual studio 2015 开发语言：C++ ### 部分代码说明 采用了直接把表对应到程序的方式，然后对栈中元素进行读取分析，根据状态栈和输入串的情况决定下一步做什么，分别进行规约和移进，具体以输入串为 i+i*i#为例子，进行分析。  r 为状态栈，l 为符号栈，Y 为状态栈栈顶元素 以 i+i*i#例，输入该字符串后，状态栈 r 为 0，符号栈 l 为#,输入串为 i+i*i#,则读入[0,i],则进入 Action0(); 又因为 ch=i，if(ch==’I’)的语句，输出步骤 1，状态 0，符号#，输入串 i+i*i#，“ACTION[0,i]=S5,状态 5 入栈”,然后将 5 压入状态栈，并将 i 压入符号栈。 此时读入[5,+],则进入 Action5(); 又因为 ch=+，输出步骤 2，状态 05，符号#i，符号栈将栈顶元素出栈，并压入 F，输出此时的输入串 +i*i#，“r6:F->i 规约”，并将状态栈顶元素出栈，取得 新的栈顶元素 0,查表 Goto 表进入 Goto（int（Y），‘F）即 Goto（0，F）。 又因为 ch=+，输出步骤 2，状态 05，符号#i，符号栈将栈顶元素出栈，并压入 F，输出此时的输入串 +i*i#，“r6:F->i 规约”，并将状态栈顶元素出栈，取得 新的栈顶元素 0,查表 Goto 表进入 Goto（int（Y），‘F）即 Goto（0，F）。 即将 3 再压入状态栈，输出“，GOTO（0，F）=3 入栈”  ### 实验结果