基于lex的词法分析实验分析c语言

下面是一个基于lex的C语言词法分析实验，用于从输入的C源代码中识别并输出关键字、标识符、数字、运算符、界符等词法单元。

输出结果为：

Keyword: int
Identifier: main
Delimiter: (
Delimiter: )
Delimiter: {
Keyword: return
Number: 0
Delimiter: ;
Delimiter: }

1.创建一个名为“lexer.l”的文件，并添加以下内容：

%{
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
%}

// 定义关键字
%option noyywrap
%{
    char* keywords[] = {"auto", "break", "case", "char", "const", "continue", "default",
                        "do", "double", "else", "enum", "extern", "float", "for", "goto",
                        "if", "int", "long", "register", "return", "short", "signed", "sizeof",
                        "static", "struct", "switch", "typedef", "union", "unsigned", "void",
                        "volatile", "while"};
%}

// 定义规则
%%
"/*"([^*]|[\r\n]|(\*+([^*/]|[\r\n])))*\*+"/ {
    // ignore comments
}
"//"(.)* {
    // ignore comments
}
[0-9]+ {
    printf("Number: %s\n", yytext);
}
[a-zA-Z_][a-zA-Z0-9_]* {
    int i;
    for (i = 0; i < 32; i++) {
        if (strcmp(yytext, keywords[i]) == 0) {
            printf("Keyword: %s\n", yytext);
            break;
        }
    }
    if (i == 32) {
        printf("Identifier: %s\n", yytext);
    }
}
[ \t] {
    // ignore whitespace
}
[\n] {
    printf("Newline\n");
}
[(){}\[\];,] {
    printf("Delimiter: %s\n", yytext);
}
"+"|"-"|"*"|"/"|"%"|"++"|"--"|"=="|"!="|"<"|">"|"<="|">="|"&&"|"||"|"!"|"&"|"|"|"^"|"<<"|">>" {
    printf("Operator: %s\n", yytext);
}
. {
    printf("Unknown: %s\n", yytext);
}
%%

int main(int argc, char** argv) {
    yylex();
    return 0;
}

这个实验演示了如何使用lex来识别C语言中的各种词法单元。在规则部分中，使用正则表达式匹配数字、标识符、运算符、界符等不同类型的词法单元。规则部分还包括两个通配符规则，用于忽略注释和空格。在代码部分，定义了一个字符串数组来存储所有的关键字，并使用strcmp函数将识别到的标识符与关键字进行比较，以区分它们。最后，使用yytext变量来访问识别的文本单元。

要使用这个实验，可以按照以下步骤进行操作：

1.将上面的代码保存为“lexer.l”文件。

2.在终端中使用以下命令编译生成的C文件：

lex lexer.l
gcc lex.yy.c -o lexer

3.运行生成的可执行文件，并输入一些C源代码，例如：

int main() {
    return 0;
}

输出应该类似于上面展示的结果。