用c++写一个词法分析程序

好的，下面是一个简单的C++词法分析程序示例：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cctype>

using namespace std;

// 定义Token的类型枚举
enum class TokenType {
    Invalid, // 无效Token
    Number, // 数字
    Plus, // 加号
    Minus, // 减号
    Multiply, // 乘号
    Divide, // 除号
    LeftParenthesis, // 左括号
    RightParenthesis // 右括号
};

// 定义Token结构体
struct Token {
    TokenType type;
    string value;

    Token(TokenType type = TokenType::Invalid, const string& value = ""):
        type(type), value(value) {}
};

// 定义Token解析函数
Token getToken(const string& input, size_t& currentPos) {
    if (currentPos >= input.size()) {
        return Token(TokenType::Invalid, "");
    }

    // 跳过空白字符
    while (isspace(input[currentPos])) {
        ++currentPos;
    }

    // 解析数字
    if (isdigit(input[currentPos])) {
        string value;
        while (isdigit(input[currentPos])) {
            value += input[currentPos];
            ++currentPos;
        }
        return Token(TokenType::Number, value);
    }

    // 解析操作符
    switch (input[currentPos]) {
        case '+': {
            ++currentPos;
            return Token(TokenType::Plus, "+");
        }
        case '-': {
            ++currentPos;
            return Token(TokenType::Minus, "-");
        }
        case '*': {
            ++currentPos;
            return Token(TokenType::Multiply, "*");
        }
        case '/': {
            ++currentPos;
            return Token(TokenType::Divide, "/");
        }
        case '(': {
            ++currentPos;
            return Token(TokenType::LeftParenthesis, "(");
        }
        case ')': {
            ++currentPos;
            return Token(TokenType::RightParenthesis, ")");
        }
        default:
            return Token(TokenType::Invalid, "");
    }
}

// 主函数
int main() {
    string input;
    cout << "请输入表达式：" << endl;
    getline(cin, input);

    size_t currentPos = 0;
    while (true) {
        Token token = getToken(input, currentPos);
        if (token.type == TokenType::Invalid) {
            break;
        }
        cout << "Token: " << token.value << " Type: " << static_cast<int>(token.type) << endl;
    }

    return 0;
}

这个程序可以解析简单的数学表达式，包括数字、加减乘除以及括号。它的基本原理是从输入字符串中读取字符，并根据字符的类型解析出对应的Token。在解析数字时，程序会连续读取数字字符直到遇到非数字字符；而在解析操作符时，程序只需要判断当前字符是哪种操作符即可。最后，程序会输出解析结果，包括Token的值和类型。