实验一 源程序的输入和扫描 实验报告

【实验报告】——源程序的输入与扫描 在编译原理中，源程序的输入与扫描是编译器处理的第一步。本实验旨在帮助我们理解这个过程，掌握如何编写一个简单的扫描器，以便读取和处理源代码。下面将详细讨论实验的相关知识点。 **一、源程序的输入** 源程序的输入通常涉及以下几种方式： 1. 键盘输入：用户通过键盘直接输入源代码，例如在命令行或IDE中。 2. 文件输入：源代码存储在文本文件中，通过读取文件来获取源代码。 3. 文本框输入：在网络应用或图形界面程序中，源代码可能通过文本框的形式输入。 在实验中，我们采用了一种简化的方式，即从键盘一次性输入一段代码，将其存储在字符数组`str`中。`gets()`函数用于从标准输入接收字符串，直到遇到换行符为止。 **二、输入缓冲区** 输入缓冲区是一个临时存储区域，用于存放从输入设备读取的数据。在本实验中，我们使用字符数组`str`作为缓冲区，它包含了从键盘输入的源代码。缓冲区的大小（`str[1000]`）应足够大，以容纳预期的源代码行。 **三、扫描子程序的编写** 扫描程序的主要任务是从输入缓冲区中识别和提取有意义的符号（如标识符、关键字、常量等）。在实验的代码中，我们使用了一个简单的循环来遍历`str`数组，检查每个字符是否为有效的源代码字符。 关键代码如下： ```c for(j=0; j<i; j++) { if(str[j]==' ') continue; // 跳过空格 if((str[j]>='a'&&str[j]<='z')||(str[j]>='A'&&str[j]<='Z')|| (str[j]=='_')) { // 遇到字母或下划线，开始识别标识符 while(条件) // 继续读取标识符内的字符 printf("%c",str[j++]); printf("#"); // 输出标识符结束标记 } } ``` 此代码片段首先跳过了空格，然后检查字符是否为字母或下划线，以识别标识符。如果当前字符满足条件，程序会继续读取并输出标识符内的所有字符，直到遇到非标识符字符。为了表示一个标识符的结束，输出了“#”字符。 **四、实验总结与改进** 通过本次实验，我们可以体会到源程序是如何被编译器逐步处理的。实验过程中，我们复习了C语言中的字符串处理（如`strlen()`和`gets()`函数）以及指针的使用。然而，这仅是一个基础的扫描器，实际的编译器会更复杂，需要识别更多类型的符号，如操作符、数字、注释等，并且需要处理更复杂的语法结构。 为了进一步改进，可以考虑以下几个方面： 1. **增加对其他符号的处理**：例如，添加对数字、运算符、字符串常量的支持。 2. **错误处理**：当遇到无效字符或不符合语法规则的序列时，应当有适当的错误处理机制。 3. **词法分析**：将扫描过程升级为词法分析，生成对应的词法单元（token），便于后续的语法分析。 这个实验为我们提供了一个初步理解编译器工作原理的平台，通过实际操作，我们可以更好地学习和掌握编译器设计的基础知识。