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1、实验一 手工构造简单词法分析程序（必修）一、实验目的了解词法分析程序的基本构造原理，掌握简单词法分析程序的手工构造方法。二、实验内容对从键盘输入或从文件读入的形如：“const count=10,sum=81.5,char1=f,string1=”hj”, max=169；”的常量说明串进行处理，分析常量说明串中各常量名、常量类型及常量值，并统计各种类型常量个数。三、实验要求1、输入的常量说明串，要求最后以分号作结束标志；2、根据输入串或读入的文本文件中第一个单词是否为“const”判断输入串或文本文件是否为常量说明内容；3、识别输入串或打开的文本文件中的常量名。常量名必须是标识符，定义为字母
2、开头，后跟若干个字母，数字或下划线；4、根据各常量名紧跟等号“=”后面的内容判断常量的类型。其中：字符型常量定义为放在单引号内的一个字符；字符串常量定义为放在双引号内所有内容；整型常量定义为带或不带+、- 号，不以0开头的若干数字的组合；实型常量定义为带或不带+、- 号，不以0开头的若干数字加上小数点再后跟若干数字的组合；5、统计并输出串或文件中包含的各种类型的常量个数；6、以二元组(类型,值)的形式输出各常量的类型和值；7、根据常量说明串置于高级语言源程序中时可能出现的错误情况，模仿高级语言编译器对不同错误情况做出相应处理。四、运行结果1、输入如下正确的常量说明串：const count=1
3、0,sum=81.5,char1=f,max=169,str1=“h*54 2.4S!AAsj”, char2=,str2=“aa!+h”；输出：count(integer,10)sum(float,81.5)char1(char, f)max(integer,169)str1(string,“h*54 2.4S!AAsj”)char2(char, )str2(string,“aa!+h”)int_num=2; char_num=2; string_num=2; float_num=1.2、输入类似如下的保留字const错误的常量说明串：Aconstt count=10,sum=81.5,ch
4、ar1=f;输出类似下面的错误提示信息：It is not a constant declaration statement! Please input a string again!3、输入类似如下含常量名或常量值错误的常量说明串：const count=10,12sum=81.5,char1=ff,max=0016；输出类似下面的错误提示信息：count(integer,10)12sum(Wrong! It is not a identifier!)char1(Wrong! There are more than one char in .)max(Wrong! The integer c
5、ant be started with 0.)int_num=1; char_num=0; string_num=0; float_num=0.4、其他类型的错误处理情况（略）。五、实验提示本实验重点有三个：一是作为常量名的标识符的识别；二是如何根据“=”后出现的内容来判断常量类型；三是对各种错误的处理。难点是对整型和实型常量的判断必须综合考虑多种可能情况。提示：1、 用指针或数组与指针相结合来处理输入的常量说明串；2、 对整型和实型常量处理时，重点考虑常数中0的位置。六、分析与讨论1、若考虑用E或e的科学计数法来表示整数和实数，应该如何实现？2、若考虑布尔型常量，且规定其值只能为true或f
6、alse，应该如何实现？3、如何对手工构造的词法分析程序做进一步的优化，以提高代码质量和运行效率？七、建议实验学时本次实验建议学时6-8学时。实验二 用FLEX/LEX构造简单词法分析程序（必修）一、实验目的1、熟悉词法分析程序生成器FLEX/LEX的基本使用及其源程序的编写方法；2、掌握FLEX/LEX源程序中模式的构造方法；3、掌握在C源程序中使用FLEX/LEX生成的C语言模块的方法；二、实验内容1、编制一个FLEX源程序,统计任意给出的一个文本文件中字母,数字,回车符的个数；2、用FLEX自动生成简单词法分析程序。三、实验要求1、参考附录A，熟悉FLEX/LEX的基本使用方法；2、用F
7、LEX自动生成简单词法分析程序的实验内容，即完成实验一中对给定常量说明串的词法分析，其具体要求如下：（1）根据输入串或打开的文本文件中第一个单词是否为“const”判断输入串或文本文件是否为常量说明内容；（2）识别输入串或打开的文本文件中作常量名的标识符。标识符定义为字母开头，后跟若干个字母，数字或下划线；（3）识别输入串或打开的文本文件中的等号“=”，并根据其右边的内容判断常量的类型。其中：字符型常量定义为放在单引号内的一个字符；字符串常量定义为放在双引号内所有内容；整型常量定义为带或不带+、- 号，不以0开头的若干数字的组合；实型常量定义为带或不带+、- 号，不以0开头的若干数字加上小数点
8、再后跟若干数字的组合；布尔型常量定义为true或false；（4）统计并输出串或文件中包含的各种类型常量的个数；（5）以二元组(类型,值)的形式输出各常量的类型和值；（6）根据常量说明串置于高级语言源程序中时可能出现的错误情况，做出错误提示或滤掉错误内容的处理。四、运行结果1、输入如下正确的常量说明串：const count=10,sum=81.5,char1=f,max=169,str1=“h*54 2.4S!AAsj”, char2=,str2=“aa!+h”；输出：count(integer,10)sum(float,81.5)char1(char, f)max(integer,169)
9、str1(string,“h*54 2.4S!AAsj”)char2(char, )str2(string,“aa!+h”)int_num=2; char_num=2; string_num=2; float_num=1.2、输入类似如下的保留字const错误的常量说明串：Aconstt count=10,sum=81.5,char1=f;输出类似下面的错误提示信息：It is not a constant declaration statement! Please input a string again!3、输入类似如下含常量名或常量值错误的常量说明串：const count=10,12s
10、um=81.5,char1=ff,max=0016；则滤掉名字或值错误的常量，输出类似下面的信息：count(integer,10)int_num=1; char_num=0; string_num=0; float_num=0.五、实验提示本实验重点是构造用作常量名的标识符、各种常量类型对应值的模式；难点是如何组合模式，并编写与组合模式匹配的动作代码。提示：1、 通过等于号“=”来连接标识符模式与各种常量类型对应值的模式；2、 通过设置标志或使用条件模式来决定动作代码是否执行。六、分析与讨论1、若考虑布尔型常量，且规定其值只能为true或false，应该如何实现？2、比较使用条件模式和设置标
11、志变量的效果；3、总结各种常用数据类型的模式构造。七、建议实验学时本次实验建议学时4学时。实验三 手工构造预测语法分析程序（必修）一、实验目的了解预测分析器的基本构成，掌握自顶向下的预测语法分析程序的手工构造方法。二、实验内容已知文法GS：S-ATA-BUT-+AT|$U-*BU|$B-(S)|m其中，$表示空串。对该文法构造预测分析表，并手工构造预测分析程序，对输入串m+m*m#进行语法分析，并根据栈的变化状态输出分析过程。三、实验要求：1、判断上述文法GS是否LL(1)文法，若不是，将其转变为LL(1)文法；2、对转变后的LL(1)文法建立预测分析表；3、根据清华大学出版、吕映之等编著的编
12、译原理教材教材第五章Page 88的图5.11手工构造预测分析程序；4、用预测分析程序对键盘输入串m+m*m#进行语法分析，并根据栈的变化状态输出给定串的具体分析过程。四、运行结果从键盘输入串：m+m*m#；输出：用预测分析法分析符号串m+m*m#的过程StepStackStringRuleStepStackStringRule1#Sm+m*m#S-AT10#TUmm*m#M匹配2#TAm+m*m#A-BU11#TU*m#U-*BU3#TUBm+m*m#B-m12#TUB*m#*匹配4#TUmm+m*m#M匹配13#TUBm#B-m5#TU+m*m#U-$14#TUmm#M匹配6#T+m*m#
13、T-+AT15#TU#U-$7#TA+m*m#+匹配16#T#T-$8#TAm*m#A-BU17#接受9#TUBm*m#B-m五、实验提示本实验重点有两个：一是如何用适当的数据结构实现预测分析表存储和使用；二是如何实现各规则右部串的逆序入栈处理。建议：使用结构体数组。六、分析与讨论1、若输入串不是指定文法的句子，会出现什么情况？2、总结预测语法分析程序的设计和实现的一般方法。七、建议实验学时本次实验建议学时6-8学时。实验四用BISON/YACC生成逆波兰表示计算器（必修）一、实验目的1、熟悉语法分析程序生成器BISON/YACC的基本使用及其源程序的编写方法；2、掌握BISON/YACC源程
14、序中语法规则部分的具体书写方法；3、掌握BISON/YACC源程序中调用FLEX/LEX生成的词法分析程序的方法；4、掌握在C源程序中使用BISON/YACC生成的C语言模块的方法；二、实验内容用BISON/YACC自动生成逆波兰表达计算器。三、实验要求1、参考附录B，熟悉BISON/YACC的基本使用方法。2、用BISON/YACC自动生成如下逆波兰表达式文法所对应的计算器：exp-exp exp + |exp exp |exp exp * |exp exp / |exp exp |exp n |NUM 其中，为乘幂符号,n为一元减。3、对于输入的逆波兰表达式，要给出结果。四、运行结果从键盘输入：8 5 *输出： 40五、实验提示参见附录C中例子。六、分析与讨论总结使用BISON的构造语法分析程序的一般方法。七、建议实验学时本次实验建议学时4学时。实验五用递归下降法进行表达式分析（选修）一、实验目的掌握用递归下降法进行语法分析的方法。二、实验内容对简单表达式
