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1、一、实验目的：一、实验目的： 通过设计编制调试一个具体的词法分析程序，加深对词法分析原理的理解。并掌握在对程序 设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分析方法。编制一个读单词过程，从输入的源程序中，识别出各个具有独立意义的单词，即基本保留字、标识符、常数、运算符、分隔符五大类。并依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值。（遇到错误时可显示“Error”，然后跳过错误部分继续显示） 二、实验预习提示二、实验预习提示 1、 词法分析器的功能和输出格式词法分析器的功能是输入源程序，输出单词符号。词法分析器的单词符号常常表示成以下的二元式(单词种别码，单词符号的属性值)。本实验中，采用
2、的是一类符号一种别码的方式。2、 单词的 BNF 表示一、实验目的：一、实验目的： 根据某一文法编制调试递归下降分析程序，以便对任意输入的符号串进行分析。本次实验的目的主要是加深对递归下降分析法的理解。二、实验预习提示二、实验预习提示 1、递归下降分析法的功能词法分析器的功能是利用函数之间的递归调用模拟语法树自上而下的构造过程。2、递归下降分析法的前提改造文法：消除二义性、消除左递归、提取左因子，判断是否为 LL（1）文法，3、递归下降分析法实验设计思想及算法为 G 的每个非终结符号 U 构造一个递归过程,不妨命名为 U。U 的产生式的右边指出这个过程的代码结构：(1)若是终结符号，则和向前看
3、符号对照，若匹配则向前进一个符号；否则出错。(2)若是非终结符号，则调用与此非终结符对应的过程。当 A 的右部有多个产生式时,可用选择结构实现。具体为：（1）对于每个非终结符号 U- u1|u2|un 处理的方法如下：U( )ch=当前符号;if(ch 可能是 u1 字的开头) 处理 u1 的程序部分;else if(ch 可能是 u2 字的开头)处理 u2 的程序部分;else error()（2）对于每个右部 u1- x1x2xn的处理架构如下：处理 x1的程序；处理 x2的程序；处理 xn的程序；（3）如果右部为空，则不处理。（4）对于右部中的每个符号 xi 如果 xi 为终结符号：if
4、(xi= = 当前的符号)NextChar()；return;else出错处理 如果 xi 为非终结符号，直接调用相应的过程 xi()说明：说明： NextChar 为前进一个字符函数。三、实验过程和指导：三、实验过程和指导： （一）准备： 1.阅读课本有关章节，2.考虑好设计方案；3.设计出模块结构、测试数据，初步编制好程序。（二）上课上机： 将源代码拷贝到机上调试，发现错误，再修改完善。第二次上机调试通过。（三）程序要求：程序输入/输出示例： 对下列文法，用递归下降分析法对任意输入的符号串进行分析： （1）E- TG（2）G- +TG|TG（3）G- （4）T- FS（5）S- *FS|/
5、FS（6）S- （7）F- (E)（8）F- i输出的格式如下：(1)递归下降分析程序，编制人：姓名，学号，班级(2)输入一以#结束的符号串(包括+*/（）i#)：在此位置输入符号串例如：i+i*i# (3)输出结果：i+i*i#为合法符号串备注：输入一符号串如 i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。引用也要改变）。注意：1.表达式中允许使用运算符（+-*/）、分割符（括号）、字符 I，结束符#； 2.如果遇到错误的表达式，应输出错误提示信息（该信息越详细越好）；3.对学有余力的同学，可以详细的输出推导的过程，即详细列出每一步使用的产生式。（四）程序思路（仅供参考）：0.定义部分：定义常量、
6、变量、数据结构。1.初始化：从文件将输入符号串输入到字符缓冲区中。2.利用递归下降分析法分析，对每个非终结符编写函数，在主函数中调用文法开始符号的函数。（五）练习该实验的目的和思路： 程序开始变得复杂起来，需要利用到程序设计语言的知识和大量编程技巧，递归下降分析法是一种较实用的分析法，通过这个练习可大大提高软件开发能力。通过练习，掌握函数间相互调用的方法。（六）为了能设计好程序，注意以下事情：1.模块设计：将程序分成合理的多个模块（函数），每个模块做具体的同一事情。2.写出（画出）设计方案：模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。3.编程时注意编程风格：空行的使用、注释的使用、缩进的使用等
7、。一、实验目的：一、实验目的： 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。本次实验的目的主要是加深对预测分析 LL（1）分析法的理解。二、实验预习提示二、实验预习提示 1、LL（1）分析法的功能LL（1）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。2、LL（1）分析法的前提改造文法：消除二义性、消除左递归、提取左因子，判断是否为 LL（1）文法，3、LL（1）分析法实验设计思想及算法三、实验过程和指导：三、实验过程和指导： （一）准备： 1.阅读课本有关章节，2.考虑好设计方案；3.设
8、计出模块结构、测试数据，初步编制好程序。（二）上课上机： 将源代码拷贝到机上调试，发现错误，再修改完善。第二次上机调试通过。（三）程序要求：程序输入/输出示例： 对下列文法，用 LL（1）分析法对任意输入的符号串进行分析： （1）E- TG（2）G- +TG|TG（3）G- （4）T- FS（5）S- *FS|/FS（6）S- （7）F- (E)（8）F- i输出的格式如下：(1)LL（1）分析程序，编制人：姓名，学号，班级(2)输入一以#结束的符号串(包括+*/（）i#)：在此位置输入符号串 (3)输出过程如下：步步骤骤 分析分析栈栈 剩余剩余输输入串入串 所用所用产产生式生式 1Ei+i*
9、i#E- TG(4)输入符号串为非法符号串(或者为合法符号串)备注：(1)在“所用产生式所用产生式”一列中如果对应有推导则写出所用产生式；如果为匹配终结符则写明匹配的终结符；如分析异常出错则写为“分析出错”；若成功结束则写为“分析成功”。(2) 在此位置输入符号串为用户自行输入的符号串。(3)上述描述的输出过程只是其中一部分的。 注意：1.表达式中允许使用运算符（+-*/）、分割符（括号）、字符 i，结束符#； 2.如果遇到错误的表达式，应输出错误提示信息（该信息越详细越好）；3.对学有余力的同学，测试用的表达式事先放在文本文件中，一行存放一个表达式，同时以分号分割。同时将预期的输出结果写在另
10、一个文本文件中，以便和输出进行对照；（四）程序思路（仅供参考）：模块结构：（1）定义部分：定义常量、变量、数据结构。（2）初始化：设立 LL(1)分析表、初始化变量空间（包括堆栈、结构体、数组、临时变量等）；（3）控制部分：从键盘输入一个表达式符号串；（4）利用 LL(1)分析算法进行表达式处理：根据 LL(1)分析表对表达式符号串进行堆栈（或其他）操作，输出分析结果，如果遇到错误则显示错误信息。（五）练习该实验的目的和思路： 程序相当复杂，需要利用到大量的编译原理，也用到了大量编程技巧和数据结构，通过这个练习可大大提高软件开发能力。（六）为了能设计好程序，注意以下事情：1.模块设计：将程序分
11、成合理的多个模块（函数），每个模块做具体的同一事情。2.写出（画出）设计方案：模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。3.编程时注意编程风格：空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。一、实验目的：一、实验目的： 将非后缀式用来表示的算术表达式转换为用逆波兰式来表示的算术表达式，并计算用逆波兰 式来表示的算术表达式的值。二、实验预习提示二、实验预习提示 1、逆波兰式定义将运算对象写在前面，而把运算符号写在后面。用这种表示法表示的表达式也称做后缀式。逆波兰式的特点在于运算对象顺序不变，运算符号位置反映运算顺序。采用逆波兰式可以很好的表示简单算术表达式，其优点在于易于计算机处理表达式。2、产生逆波
12、兰式的前提中缀算术表达式3、逆波兰式生成的实验设计思想及算法(1)首先构造一个运算符栈，此运算符在栈内遵循越往栈顶优先级越高的原则。(2)读入一个用中缀表示的简单算术表达式，为方便起见,设该简单算术表达式的右端多加上了优先级最低的特殊符号“#”。(3)从左至右扫描该算术表达式，从第一个字符开始判断，如果该字符是数字，则分析到该数字串的结束并将该数字串直接输出。(4)如果不是数字，该字符则是运算符，此时需比较优先关系。做法如下：将该字符与运算符栈顶的运算符的优先关系相比较。如果，该字符优先关系高于此运算符栈顶的运算符，则将该运算符入栈。倘若不是的话，则将此运算符栈顶的运算符从栈中弹出，将该字符入
13、栈。(5)重复上述操作(1)-(2)直至扫描完整个简单算术表达式，确定所有字符都得到正确处理，我们便可以将中缀式表示的简单算术表达式转化为逆波兰表示的简单算术表达式。3、逆波兰式计算的实验设计思想及算法(1)构造一个栈，存放运算对象。(2)读入一个用逆波兰式表示的简单算术表达式。(3)自左至右扫描该简单算术表达式并判断该字符，如果该字符是运算对象，则将该字符入栈。若是运算符，如果此运算符是二目运算符，则将对栈顶部的两个运算对象进行该运算，将运算结果入栈，并且将执行该运算的两个运算对象从栈顶弹出。如果该字符是一目运算符，则对栈顶部的元素实施该运算，将该栈顶部的元素弹出，将运算结果入栈。(4)重复
14、上述操作直至扫描完整个简单算术表达式的逆波兰式，确定所有字符都得到正确处理，我们便可以求出该简单算术表达式的值。三、实验过程和指导：三、实验过程和指导： （一）准备： 1.阅读课本有关章节，2.考虑好设计方案；3.设计出模块结构、测试数据，初步编制好程序。（二）上课上机： 将源代码拷贝到机上调试，发现错误，再修改完善。第二次上机调试通过。（三）程序要求：程序输入/输出示例： 输出的格式如下：(1)逆波兰式的生成及计算程序，编制人：姓名，学号，班级(2)输入一以#结束的中缀表达式(包括+*/（）数字#)：在此位置输入符号串如(28+68)*2# (3)逆波兰式为：28&68+2* (4)逆波兰式
15、 28&68+2*计算结果为 192备注：(1)在生成的逆波兰式中如果两个数相连则用&分隔，如 28 和 68，中间用&分隔；(2)在此位置输入符号串为用户自行输入的符号串。注意：1.表达式中允许使用运算符（+-*/）、分割符（括号）、数字，结束符#； 2.如果遇到错误的表达式，应输出错误提示信息（该信息越详细越好）；3.对学有余力的同学，测试用的表达式事先放在文本文件中，一行存放一个表达式，同时以分号分割。同时将预期的输出结果写在另一个文本文件中，以便和输出进行对照；（四）程序思路（仅供参考）：模块结构：（1）定义部分：定义常量、变量、数据结构。（2）初始化：设立算符优先分析表、初始化变量空
16、间（包括堆栈、结构体、数组、临时变量等）；（3）控制部分：从键盘输入一个表达式符号串；（4）利用算符优先分析算法进行表达式处理：根据算符优先分析表对表达式符号串进行堆栈（或其他）操作，输出分析结果，如果遇到错误则显示错误信息。（5）对生成的逆波兰式进行计算。（五）练习该实验的目的和思路： 程序较复杂，需要利用到程序设计语言的知识和大量编程技巧，逆波兰式的生成是算符优先分析法的应用，是一种较实用的分析法，通过这个练习可大大提高软件开发能力。（六）为了能设计好程序，注意以下事情：1.模块设计：将程序分成合理的多个模块（函数），每个模块做具体的同一事情。2.写出（画出）设计方案：模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。3.编程时注意编程风格：空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。一、实验目的：一、实验目的： 构造 LR(1)分析程序，利用它进行语法分析，判断给出的符号串是否为该文法识别的句子，了解 LR（K）分析方法是严格的从左向右扫描，和自底向上的语法分析方法。二、实验预习提示：二、实验预习提示：
