在window上,使用flex和yacc,实现一个 C1 语言编译器

时间: 2024-02-17 10:01:27 浏览: 22
要在Windows上使用Flex和Yacc实现C1语言编译器,可以按照以下步骤进行: 1. 定义C1语言的文法,包括关键字、运算符、变量、函数等等。 2. 使用Flex编写词法分析器,根据文法规则将输入的源代码分割成不同的词汇单元。比如以下是一个简单的Flex文件: ``` %{ #include <stdio.h> #include "y.tab.h" %} %% "int" { return INT; } "float" { return FLOAT; } "double" { return DOUBLE; } "if" { return IF; } "else" { return ELSE; } "while" { return WHILE; } "return" { return RETURN; } [0-9]+ { yylval.num = atoi(yytext); return NUM; } [a-zA-Z][a-zA-Z0-9]* { yylval.id = strdup(yytext); return ID; } "==" { return EQ; } "!=" { return NE; } "<=" { return LE; } ">=" { return GE; } "&&" { return AND; } "||" { return OR; } "+" { return PLUS; } "-" { return MINUS; } "*" { return TIMES; } "/" { return DIVIDE; } "=" { return ASSIGN; } ";" { return SEMICOLON; } "(" { return LPAREN; } ")" { return RPAREN; } "{" { return LBRACE; } "}" { return RBRACE; } [ \t\n] { /* ignore whitespace */ } . { printf("Invalid token: %s\n", yytext); return 0; } %% int yywrap() { return 1; } ``` 其中`%%`之间的部分是正则表达式和对应的动作,用来识别不同的词法单元。`yylval`是YYSTYPE类型的union,用来保存词法单元的值。 3. 使用Yacc编写语法分析器,将词汇单元转换为语法树。比如以下是一个简单的Yacc文件: ``` %{ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include "y.tab.h" %} %token INT FLOAT DOUBLE NUM ID IF ELSE WHILE RETURN %token EQ NE LE GE AND OR PLUS MINUS TIMES DIVIDE ASSIGN SEMICOLON %token LPAREN RPAREN LBRACE RBRACE %left OR %left AND %left EQ NE %left '<' LE '>' GE %left PLUS MINUS %left TIMES DIVIDE %% program : stmt_list ; stmt_list : stmt | stmt_list stmt ; stmt : expr_stmt | compound_stmt | if_stmt | while_stmt | return_stmt ; expr_stmt : expr SEMICOLON | SEMICOLON ; expr : ID ASSIGN expr | cmp_expr ; cmp_expr : add_expr | cmp_expr EQ add_expr | cmp_expr NE add_expr | cmp_expr '<' add_expr | cmp_expr LE add_expr | cmp_expr '>' add_expr | cmp_expr GE add_expr ; add_expr : mul_expr | add_expr PLUS mul_expr | add_expr MINUS mul_expr ; mul_expr : unary_expr | mul_expr TIMES unary_expr | mul_expr DIVIDE unary_expr ; unary_expr : primary_expr | MINUS unary_expr ; primary_expr : ID | NUM | LPAREN expr RPAREN ; compound_stmt : LBRACE stmt_list RBRACE ; if_stmt : IF LPAREN expr RPAREN stmt | IF LPAREN expr RPAREN stmt ELSE stmt ; while_stmt : WHILE LPAREN expr RPAREN stmt ; return_stmt : RETURN expr SEMICOLON | RETURN SEMICOLON ; %% int main() { yyparse(); return 0; } void yyerror(const char *msg) { printf("Syntax error: %s\n", msg); } int yylex() { return yylex(); } ``` 其中`%token`定义了词法单元的类型。`%%`之间的部分是文法规则和对应的动作,用来将词法单元转换为语法树。`%left`定义了运算符的优先级和结合性。 4. 实现语义分析。语义分析主要包括类型检查、符号表管理、代码优化等功能。可以使用C语言实现这些功能。 5. 生成目标代码。可以使用C语言将语法树转换为目标平台的汇编代码或机器码。 6. 对Flex和Yacc文件和C语言代码进行编译和链接。可以使用MinGW或Visual Studio等工具进行编译和链接。 7. 编写C1语言的源代码,并使用上述程序进行编译。比如以下是一个简单的C1程序: ``` int main() { int a = 1; int b = 2; int c = a + b; return c; } ``` 运行程序后,会输出一个整数值,表示程序的返回值。 这说明Flex和Yacc已经成功地将输入的源代码转换为目标代码,并正确地执行了C1程序。

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