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1、燕山大学编译原理课程设计 燕山大学编译原理课程设计题目：PL/0编译程序改进及完善姓名：简越班级：06级计算机应用3班学号：060104010084日期：2009年7月15日设计题目：PL/0编译程序改进及完善。设计目的：阅读研究，改进设计和调试一个简单的编译程序。加深对编译理论和过程的了解。设计要求：1.有选择的对PL/0编译源程序补充，完善.2.设计编译典型的运行实例，以便反应出自己作出改进后的编 具有的功能。设计思想：PL/0语言可以看成PASCAL语言的子集，它的编译程序是一个编译解释执行系统。PL/0的目标程序为假想栈式计算机的汇编语言，与具体计算机无关。 PL/0的编译程序和目标程
2、序的解释执行程序都是用PASCAL语言书写的，因此PL/0语言可在配备PASCAL语言的任何机器上实现 。其编译过程采用一趟扫描方式，以语法分析程序为核心，词法分析和代码生成程序都作为一个独立的过程，当语法分析需要读单词时就调用词法分析程序，而当语法分析正确需要生成相应的目标代码时，则调用代码生成程序。 用表格管理程序建立变量、常量和过程表示符的说明与引用之间的信息联系。 当源程序编译正确时，PL/0编译程序自动调用解释执行程序，对目标代码进行解释执行，并按用户程序的要求输入数据和输出运行结果。 主要变量说明：/*变量说明*/FILE* fas;/*输出名字表*/FILE* fa;/*输出虚拟
3、机代码*/FILE* fa1;/*输出源文件及其各行对应的首地址*/FILE* fa2;/*输出结果*/bool listswitch;/*显示虚拟机代码与否*/bool tableswitch;/*显示名字表与否*/char ch;/*获取字符的缓冲区，getch使用*/enum symbol sym;/*当前的符号*/char idal+1;/*当前ident，多出的一个字节用于存放0*/int num;/*当前number*/int cc,ll;/*getch使用的计数器，cc表示当前字符（ch）的位置*/int cx;/*虚拟机代码指针，取值范围0，cxmax-1*/char line
4、81;/*读取行缓冲区*/char aal+1;/*临时符号，多出的一个字节用于存放0*/struct instruction codecxmax;/*存放虚拟机代码的数组*/char wordnorwal;/*保留字*/enum symbol wsymnorw;/*保留字对应的符号值*/enum symbol ssym256;/*单字符的符号值*/char mnemonicfctnum5;/*虚拟机代码指令名称*/bool declbegsyssymnum;/*表示声明开始的符号集合*/bool statbegsyssymnum;/*表示语句开始的符号集合*/bool facbegsyssy
5、mnum;/*表示因子开始的符号集合*/* 目标指令*/1、LIT:将常量值取到运行栈顶.2、LOD:将变量放到运行栈顶.3、STO:将栈顶的内容送入某变量单元中.4、CAL:调用过程的指令.5、INT:为被调用的过程(或主程序)在运行栈中开辟数据区.6、JMP:无条件转移指令.7、JPC:条件转移指令,当栈顶的布尔值为真时, 顺序执行,否则转向域的地址.8、OPR:系运算符和算术运算指令.将栈顶和次栈顶的内容进行运算,结果存放栈顶./*函数说明*/void error(int n,int line)说明：出错处理函数，打印出错信息，错误总数加1。int getch()说明：读取字符函数，返回
6、字符。int getsym()说明：读取下一单词符号int position(char* idt,int tx);说明：字符在符号表中位置查询函数返回值：返回标识符在符号表中的索引int gen(enum fct x,int y,int z);说明：生成P代码指令int test(bool* s1,bool* s2,int n);说明：测试当前符号是否合法，若不合法，打印出错信息并进行跳读void enter(enum object k, int* ptx,int lev,int* pdx);说明：在符号表中登录分程序说明部分出现的名字int constdeclaration(int* ptx
7、,int lev,int* pdx);说明：处理常量说明，并将常量名及相应信息填入符号表int vardeclaration(int* ptx,int lev,int* pdx);说明：处理变量说明，并将变量名及相应信息填入符号表int statement(bool* fsys,int* ptx,int lev);说明：分析处理各种语句int condition(bool* fsys,int* ptx,int lev);说明：分析处理条件式返回值：由参数x返回求值结果的类型void listcode(int cx0);说明：打印P代码int block(int lev,int tx,bool*
8、 fsys);说明：PL0编译器对外的接口，由main（）调用void interpret();说明：解释执行P代码int base(int l,int* s,int b);说明：基地址处理函数返回值：返回变量的基地址值int expression(bool* fsys,int* ptx,int lev)说明：表达式处理，由参数返回结果类型int term(bool* fsys,int* ptx,int lev);说明：项处理，由参数返回结果类型int factor(bool* fsys,int* ptx,int lev);说明：因子处理，由参数返回结果类型int inset(int e,bo
9、ol* s);int addset(bool* sr,bool* s1,bool*s2,int n);int subset(bool* sr,bool* s1,bool*s2,int n);int mulset(bool* sr,bool* s1,bool*s2,int n);说明：使用数组实现集合的集合运算算法描述：在原算法基础上我进行了一下修改1.增加单词：保留字 ELSE2.运算符 +=，=，+，3.增加条件语句的ELSE子句为此添加了ELSESYM，为了实现如上要求的扩充，必须再正确地添加JIAJIA,JIANJIAN,JIADENG,JIANDENG等几个个SYMBOL,具体必须包括
10、以下三个方面的修改或添加： 在枚举变量SYMBOL的定义内添加JIAJIA,JIANJIAN,JIADENG,JIANDENG和ELSESYM；然后在在源程序文件中加上保留字ELSE，为了识别例如A:=+A之类的功能，还需在因子开始符号中加入JIAJIA,JIANJIAN。这样，我们就正确地加入了五个将用来作为扩充语言功能的SYM。为了实现功能首先需要在词法分析中加入识别单词功能增加JIAJIA（）、JIADENG（）、JIANJIAN()、JIANDENG()的词法分析，代码修改如下： if(ch=+)getchdo;if(ch=)sym=jiadeng;getchdo;elseif(ch=
11、+)sym=jiajia;getchdo;elsesym=plus;elseif(ch=-)getchdo;if(ch=)sym=jiandeng;getchdo;elseif(ch=-)sym=jianjian;getchdo;elsesym=minus;这样，我们就完成了对词法分析器的修改。然后JIAJIA.，JIANJIAN操作的语法图有如下两个： 语 句 因 子 根据以上语法图，我们只要对语句处理程序和因子处理程序进行修改添加，即可实现增加INC和DEC操作，首先对语句处理程序进行如下修改： 语句中形如+A，A修改：if(sym=jiajia|sym=jianjian)/+a,-a i
12、f(sym=jiajia) getsymdo; if(sym=ident) i=position(id,*ptx);if(i=0) error(11); else if(tablei.kind!=variable) error(12); i=0;else gendo(lod,lev-tablei.level,tablei.adr);/生成指令，将变量放到栈顶 gendo(lit,0,1);/生成指令，把常量取到运行栈顶 gendo(opr,0,2);/生成指令，栈顶加次栈顶 gendo(sto,lev-tablei.level,tablei.adr);/生成指令，结果写回变量地址单元 getsymdo; else /
