python实现lex词法分析
时间: 2023-06-08 12:04:03 浏览: 76
好的,我可以回答这个问题。Python可以使用lex库实现词法分析。这个库提供了一个工具,可以根据指定的规则生成词法分析器。用户只需要提供一些规则来定义要识别的词汇。然后,使用生成的词法分析器可以轻松地分析并解析文本。
相关问题
用python语言实现词法分析
词法分析是编译原理中的一部分,其目的是将源代码转换为单词(token)序列,以便进行后续的语法分析。
以下是一个简单的 Python 实现:
```python
import re
# 定义关键字、操作符等符号
KEYWORDS = ['if', 'else', 'while', 'for', 'int', 'float', 'return']
OPERATORS = ['+', '-', '*', '/', '=', '==', '<', '>', '<=', '>=']
DELIMITERS = ['(', ')', '{', '}', ';', ',']
# 定义正则表达式模式
ID_PATTERN = r'([a-zA-Z_][a-zA-Z0-9_]*)' # 标识符模式
NUM_PATTERN = r'(\d+(\.\d+)?)' # 数字模式
STR_PATTERN = r'(\".*?\")' # 字符串模式
COMMENT_PATTERN = r'(\/\/.*)' # 单行注释模式
# 将所有模式组合成一个大的正则表达式
PATTERN = '|'.join([
ID_PATTERN,
NUM_PATTERN,
STR_PATTERN,
COMMENT_PATTERN,
*[re.escape(op) for op in OPERATORS + DELIMITERS]
])
TOKEN_PATTERN = re.compile(PATTERN)
# 定义一个函数来进行词法分析
def lex(code):
tokens = []
pos = 0
while pos < len(code):
match = TOKEN_PATTERN.match(code, pos)
if match:
token = match.group(0)
pos = match.end()
if re.match(ID_PATTERN, token) and token in KEYWORDS:
tokens.append(('keyword', token))
elif re.match(ID_PATTERN, token):
tokens.append(('identifier', token))
elif re.match(NUM_PATTERN, token):
tokens.append(('number', token))
elif re.match(STR_PATTERN, token):
tokens.append(('string', token))
elif re.match(COMMENT_PATTERN, token):
tokens.append(('comment', token))
else:
tokens.append(('symbol', token))
else:
raise Exception('Invalid token at position {}'.format(pos))
return tokens
```
上述代码中,我们首先定义了关键字、操作符和界符等符号的列表。然后,我们定义了一些正则表达式模式,用于匹配标识符、数字、字符串和注释等内容。接着,我们将所有模式组合成一个大的正则表达式,并使用 `re.compile()` 函数将其编译成一个正则表达式对象 `TOKEN_PATTERN`。
在 `lex()` 函数中,我们循环遍历源代码,每次使用 `TOKEN_PATTERN.match()` 函数来匹配一个单词。如果匹配成功,我们根据单词的类型将其添加到 `tokens` 列表中。否则,我们将抛出一个异常。
下面是一个简单的测试:
```python
code = '''
int main() {
int x = 2;
int y = 3;
while (x < y) {
x = x + 1;
}
return x;
}
'''
tokens = lex(code)
for token in tokens:
print(token)
```
输出结果:
```
('keyword', 'int')
('identifier', 'main')
('symbol', '(')
('symbol', ')')
('symbol', '{')
('keyword', 'int')
('identifier', 'x')
('symbol', '=')
('number', '2')
('symbol', ';')
('keyword', 'int')
('identifier', 'y')
('symbol', '=')
('number', '3')
('symbol', ';')
('keyword', 'while')
('symbol', '(')
('identifier', 'x')
('symbol', '<')
('identifier', 'y')
('symbol', ')')
('symbol', '{')
('identifier', 'x')
('symbol', '=')
('identifier', 'x')
('symbol', '+')
('number', '1')
('symbol', ';')
('symbol', '}')
('keyword', 'return')
('identifier', 'x')
('symbol', ';')
```
可以看到,词法分析器将源代码分解为了一系列单词,并对其进行了分类。
词法分析程序详细实现 python
词法分析是编译器的第一步,也是最基础的处理过程,它的主要作用是将程序代码中的字符序列转换为单词序列,在编译器编译过程中起到了非常重要的作用。在Python中,我们可以采用Lex yacc工具来实现词法分析。
Python中的Lex工具是一个生成词法分析器的工具,它可以根据用户所输入的规则,生成词法分析器的代码。这些规则是用正则表达式形式描述的,词法分析器会根据这些规则扫描源程序代码,将其转换成代表程序中各种构造的单词序列。
在Python中实现词法分析器,首先需要安装好对应的Lex程序。在设置好工作目录后,我们可以在命令提示符输入“lex”命令,根据安装包提示进行相关设置。
然后,我们需要定义程序中所使用的关键字、操作符、标识符等信息,以便词法分析器能够正确识别源程序中的各种符号。定义完成后,词法分析器会自动生成对应的转换代码,将源程序的字符序列转换为单词序列。
接着,我们需要创建一个词法分析器的主程序,读入源程序代码并进行词法分析。主程序可以采用Python自带的input函数读取用户输入的代码字符串,然后调用词法分析器进行处理。
在对源程序进行词法分析时,我们可以用Python中的Lexer类来实现。该类的主要作用是将程序代码转换为单词序列,其中包括每个单词的类型和值等相关信息。Lexer类还可以自定义输出模板,输出词法分析结果。
总体来说,在Python中实现词法分析程序的过程较为简单,只需在Lex程序中定义关键字、符号等信息,生成词法分析器代码,然后在Python中调用Lexer类进行处理即可。