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1、实验一 词法分析程序开发【实验目的】 深入理解有限自动机及其应用 掌握根据语言的词法规则构造识别其单词的有限自动机的方法 深入理解词法分析程序自动生成原理 掌握词法分析程序的开发。 【实验学时】 4学时 【实验要求】 掌握词法分析程序自动生成工具LEX的使用。 掌握各类单词的形式描述 学会用数据中心法实现有限自动机 学会用直接转向法实现有限自动机 独立完成SNL语言的词法分析器【实验原理】词法分析是编译过程的第一阶段。它的任务就是对输入的字符串形式的源程序按顺序进行扫描，根据源程序的词法规则识别具有独立意义的单词（符号），并输出与其等价的Token序列。有限自动机是描述程序设计语言单词构成的工
2、具，而状态转换图是有限自动机的比较直观的描述方法。我们使用确定的有限状态自动机，简记为DFA。下面给出能够识别SNL中各类单词的DFA：根据语言的词法规则构造出识别其单词的确定有限自动机DFA, 仅仅是词法分析程序的一个形式模型，距离词法分析程序的真正实现还有一定的距离。状态转换图的实现通常有两种方法，一种是用状态转换表T；另一种是直接转向法。 状态转换表法又称数据中心法，是把状态转换图看作一种数据结构（状态转换表），由控制程序控制字符在其上运行，从而完成词法分析。用转换表的优点是程序短，但占存储空间多，直接转向法的优缺点正好与此相反。直接转向法又称程序中心法，是把状态转换图看成一个流程图，从状态转换图的初态开始，对它的每一个状态结点都编一段相应的程序。【实验步骤】一、 构造识别单词的自动机1.根据构成规则对程序语言的单词按类构造出相应的状态转换图。2. 对各类单词的状态转换图合并，构成一个能识别语言所有单词的状态转换图。合并步骤为：(1) 将各类单词的状态转换图的初始状态合并为一个唯一的初态； (2) 化简调整状态冲突和对冲突状态重新编号； (3) 如有必要，增加出错状态。二、(a) 用数据中心法实现有限自动机，生成词法分析程序。(b) 用直接转向法实现有限自动机，生成词法分析程序三、 用自动生成工具LEX生成词法分析程序。四、 对比上述各种方法生成的程序，总结其优缺点。
