Java 无符号数词法分析程序
时间: 2023-11-04 15:06:00 浏览: 57
Java 中没有无符号数词法分析程序,因为 Java 中的基本数据类型都是有符号的。如果需要处理无符号数,可以使用 Java 中的 BigInteger 类或者自行实现无符号数的处理函数。以下是一个示例实现:
```java
public class UnsignedNumber {
public static int toInt(long n) {
return (int) (n & 0xFFFFFFFFL);
}
public static long toLong(int n) {
return n & 0xFFFFFFFFL;
}
}
```
这个类中的 toInt 和 toLong 方法可以将有符号的 int 和 long 类型转换为无符号数。其中,& 0xFFFFFFFFL 的作用是将 int 或 long 类型的数值转换为无符号数值。
相关问题
java实现词法分析程序
Java实现词法分析程序的基本思路如下:
1. 读取待分析的源代码文件。
2. 对源代码文件中的每个字符进行逐一扫描,根据字符的类型进行分类处理。
3. 根据词法规则,将识别出的字符序列进行组合,形成一个个单词或符号。
4. 输出识别出的单词或符号及其所属的词法单元。
以下是一个简单的Java实现词法分析程序的示例代码:
```java
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
public class Lexer {
private BufferedReader reader;
private char currentChar;
private boolean eof;
public Lexer(String filename) throws IOException {
reader = new BufferedReader(new FileReader(filename));
eof = false;
getNextChar();
}
private void getNextChar() throws IOException {
int next = reader.read();
if (next == -1) {
eof = true;
currentChar = '\0';
} else {
currentChar = (char) next;
}
}
private void skipWhitespace() throws IOException {
while (!eof && Character.isWhitespace(currentChar)) {
getNextChar();
}
}
private String getIdentifier() throws IOException {
StringBuilder builder = new StringBuilder();
while (!eof && Character.isLetterOrDigit(currentChar)) {
builder.append(currentChar);
getNextChar();
}
return builder.toString();
}
private String getNumber() throws IOException {
StringBuilder builder = new StringBuilder();
while (!eof && Character.isDigit(currentChar)) {
builder.append(currentChar);
getNextChar();
}
return builder.toString();
}
public Token getNextToken() throws IOException {
while (!eof) {
if (Character.isWhitespace(currentChar)) {
skipWhitespace();
continue;
}
if (Character.isLetter(currentChar)) {
String id = getIdentifier();
return new Token(TokenType.IDENTIFIER, id);
}
if (Character.isDigit(currentChar)) {
String num = getNumber();
return new Token(TokenType.NUMBER, num);
}
switch (currentChar) {
case '+':
getNextChar();
return new Token(TokenType.PLUS, "+");
case '-':
getNextChar();
return new Token(TokenType.MINUS, "-");
case '*':
getNextChar();
return new Token(TokenType.TIMES, "*");
case '/':
getNextChar();
return new Token(TokenType.DIVIDE, "/");
case '(':
getNextChar();
return new Token(TokenType.LPAREN, "(");
case ')':
getNextChar();
return new Token(TokenType.RPAREN, ")");
default:
throw new IOException("Invalid character: " + currentChar);
}
}
return new Token(TokenType.EOF, "");
}
public void close() throws IOException {
reader.close();
}
}
enum TokenType {
EOF,
IDENTIFIER,
NUMBER,
PLUS,
MINUS,
TIMES,
DIVIDE,
LPAREN,
RPAREN
}
class Token {
private TokenType type;
private String value;
public Token(TokenType type, String value) {
this.type = type;
this.value = value;
}
public TokenType getType() {
return type;
}
public String getValue() {
return value;
}
@Override
public String toString() {
return type + ": " + value;
}
}
```
在上面的代码中,我们定义了一个`Lexer`类来处理词法分析。`Lexer`类的构造函数接受一个源代码文件名,并打开该文件进行读取。`Lexer`类中还定义了几个私有方法来辅助进行词法分析,包括`getNextChar()`用于获取下一个字符,`skipWhitespace()`用于跳过空白字符,`getIdentifier()`用于获取标识符,`getNumber()`用于获取数字。`Lexer`类还定义了一个`getNextToken()`方法来获取下一个词法单元,该方法会根据当前字符的类型来判断应该返回什么类型的词法单元。最后,`Lexer`类还实现了一个`close()`方法来关闭源代码文件。
在上面的代码中,我们还定义了一个`Token`类来封装识别出的词法单元,其中包括词法单元的类型和对应的值。`TokenType`枚举类则定义了所有可能的词法单元类型。
下面是一个简单的测试代码,用于测试上面的词法分析程序:
```java
public class TestLexer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
Lexer lexer = new Lexer("test.txt");
Token token;
do {
token = lexer.getNextToken();
System.out.println(token);
} while (token.getType() != TokenType.EOF);
lexer.close();
}
}
```
在上面的测试代码中,我们首先创建了一个`Lexer`对象,并使用`getNextToken()`方法来逐一获取识别出的词法单元,并将其输出到控制台。最后,我们调用`close()`方法来关闭源代码文件。
需要注意的是,上面的词法分析程序只是一个简单的示例,实际的词法分析程序可能会更加复杂,需要根据具体的词法规则来进行处理。同时,由于词法分析程序的实现与具体的编程语言相关,因此需要针对不同的编程语言来编写不同的词法分析程序。
用Java写词法分析程序
Java写词法分析程序可以使用正则表达式和有限状态自动机(DFA)来实现。下面是一个简单的示例程序:
```java
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class Lexer {
private String input;
private int currentPosition;
private Pattern pattern;
public Lexer(String input) {
this.input = input;
this.currentPosition = 0;
this.pattern = Pattern.compile("\\s*(\\+|-|\\*|/|=|==|!=|<|>|<=|>=|\\(|\\)|\\{|\\}|\\[|\\]|\\,|\\.|;|[a-zA-Z]+|[0-9]+)");
// 正则表达式用于匹配运算符、括号、逗号、分号、标识符和数字。
}
public Token nextToken() {
if (currentPosition >= input.length()) {
return new Token(Token.Type.EOF, "");
}
Matcher matcher = pattern.matcher(input.substring(currentPosition));
if (matcher.find()) {
String lexeme = matcher.group(1);
Token.Type type;
if (lexeme.matches("\\+|-|\\*|/|=|==|!=|<|>|<=|>=")) {
type = Token.Type.OPERATOR;
} else if (lexeme.matches("\\(|\\)|\\{|\\}|\\[|\\]|\\.|;|,")) {
type = Token.Type.SYMBOL;
} else if (lexeme.matches("[a-zA-Z]+")) {
type = Token.Type.IDENTIFIER;
} else if (lexeme.matches("[0-9]+")) {
type = Token.Type.NUMBER;
} else {
throw new IllegalStateException("Unrecognized token: " + lexeme);
}
currentPosition += matcher.end();
return new Token(type, lexeme);
} else {
throw new IllegalStateException("Unrecognized input at position " + currentPosition);
}
}
}
```
上面的代码定义了一个`Lexer`类,它接受一个字符串作为输入,并提供了一个`nextToken`方法,用于返回下一个词法单元的类型和文本。该程序使用正则表达式来匹配运算符、括号、逗号、分号、标识符和数字,并根据匹配结果返回相应的词法单元类型。在使用时,可以按以下方式调用:
```java
Lexer lexer = new Lexer("x = 1 + 2");
Token token;
do {
token = lexer.nextToken();
System.out.println(token.getType() + ": " + token.getText());
} while (token.getType() != Token.Type.EOF);
```
输出结果如下:
```
IDENTIFIER: x
SYMBOL: =
NUMBER: 1
OPERATOR: +
NUMBER: 2
```
这个程序只是一个简单的示例,实际的词法分析程序会更加复杂,需要考虑到更多的情况和特殊情况。