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1、1编译原理实验报告实验名称： 编写词法分析程序_实验类型： 设计型实验 指导教师： 专业班级： 姓 名： 学 号： 实验地点： 实验成绩： 日期： 2017 年 4 月 15 日2实验一 编写语法分析程序一、实验目的1)通过设计、调试词法分析程序，掌握词法分析程序的设计工具，即有穷自动机，进一步理解自动机理论；2)掌握正则文法和正则表达式转换成有穷自动机的方法及有穷自动机的实现方法；3)会确定词法分析程序的输出形式及标识符与关键字的区分方法；4)加深对课堂教学的理解，提高词法分析方法的实践能力，掌握使用实验环境的技能技巧以及程序的调试方法。二、实验设计1、写出 TEST 语言每条词法规则对应的
2、正则文法或者正则表达式1)标识符：字母打头，后接任意字母或数字。正则表达式：( a|b|z|A|B|Z )( 0|1|9| a|b|z|A|B|Z )*2)保留字：标符的子集，包括：if, else, for, while, do, int, write, read。正则表达式： if | else | for | while | do | int | write | read3)无符号整数：由数字组成，但最高位不能为 0，允许一位的 0。正则表达式：( (1|9 )( 0|1|9)* )|04)分界符：(、)、;、正则表达式：( | ) | ; | | 5)运算符：+、-、*、/、=、=、
3、| = | | = | !=D15)注释符：/*(没有连续的*/的任意字符串|)*/EE6E1E2/* E3E4非* * E5* /非*|非/3、将 NFA 合并，确定化，化简得到最终的 DFA。NFA：4AAA1A2( a|b|z|A|B|Z )( 0|1|9| a|b|z|A|B|Z )A3BB1B2B3(1|2|9 )( 0|1|9)0( | ) | ; | | CC1DD2D3+ | - | * = | !=D1E E6E2/* E3E4非* * E5* /非*|非/E1DFA:5Aa|b|z|A|B|Z 0|1|9| a|b|z|A|B|Z 0|1|9E3/* E1非* * E2*
4、/非*|非/E1|2|9 ( | ) | ; | | + | - | * A BB10CDD1D2!= | =三、实验过程1、完成整个实验的先后步骤a)根据 TEST 语言的词法规则，分别写出每条规则的正则文法或者正则表达式；b)将每一个正则文法或者正则表达式转换为 NFA；c)将多个 NFA 合并后进行确定化并化简；d)根据化简后的 DFA 画出流程图；e)参阅教材 PP.69-71 的 TEST 语言语法规则，确定单词分类、单词输出方案；f)编写词法分析程序；g)对下面的 TEST 语言源程序进行词法分析，将合法单词存入 lex.txt，并报告词法错误及其位置。注：不能修改源程序6 /*T
5、his a test program.*/ int abc; int 123; int A$; int i; int n; int b,c; int 2a; int a2; read n; n = 012345; for (i=1;i、=、# include # include # include # include using namespace std;const int KWN=8; /关键字的个数const int MAXSIZE=400; /标识符最长个数char kwordKWN10 = /关键字“if“, “else“,“for“,“while“,“do“,“int“,“read
6、“,“write“; int line = 1; /行号int errors = 0; /记录错误个数ofstream fout; /输出文件流ifstream fin; /输入文件流11ofstream lexout; /存放合法单词的文件流char type630=“ID“,“保 留 字“,“NUM“,“分 界 符“,“运 算 符“,“注 释 符“;int main()int TEST(); /函数声明TEST();if(errors=0)cout=ain(ch);buft=0;out(type0,buf);/判断是否为数字 else if(is_Uint(ch)16int t=0;whi
7、le(is_Uint(ch)buft+=ch;in(ch);buft=0;if(t=1)out(type2,buf);else if(buf0=0)int i=-1;while(i|ch=|ch=)buf0=ch;in(ch);if(ch=)buf1=ch;buf2=0;18out(type4,buf);in(ch);elsebuf1=0;out(type4,buf);else if(ch=/)/判断是除还是注释int t=0;buft+=ch;char ch0 ;in(ch0);while(1)if(ch0 = EOF)cout“error“+errors“ line“line“: 匹配错误
8、,缺少*/“endl;break;ch = ch0;buft+=ch;in(ch0);if(ch =* buft=0;out(type5,buf);break;19in(ch);elsecout“error“+errors“ line“line“: “ch“未知符号“endl;in(ch);fin.close();fout.close();lexout.close();return errors;/*D:SoftwareMicrosoft Visual C+ 6.0Microsoft Visual StudioMyProjects编译原理实验一in.txtD:SoftwareMicrosoft
9、 Visual C+ 6.0Microsoft Visual StudioMyProjects编译原理实验一out.txt/*This a test program./*The loop endedwrite abc;*/*char ch1 = getc(fin);while(true)if(ch1 = EOF)printf(“Line %dt%st 没有匹配！n“, line,“错误:“ );break;ch = ch1;ch1 = getc(fin);if(ch =* 20ch = getc(fin);/*The loop endedwrite abc;*/六、实验者自评（主要从实验态度、方法、效果上给一个客观公正的自我评价）我自认为实验态度很好，只是实验的方法不太好，实验的效果一般。我是看着 DFA 图来敲的代码，而不是看流程图来写的代码，这导致我敲到后面出现好几个难以发现的 bug，这两个 bug 花了我相当多的时间，后来为了解决这个问题，我画出流程图再来一点一点对照我的代码，最终终于发现了 bug，过程相当艰辛，光只是敲代码画了足足两天时间。实验效果一般，实验所花的总时长太长，效率不高。
