在window上,使用flex和yacc,实现一个 C1 语言编译器
时间: 2024-02-17 13:01:27 浏览: 110
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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