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：

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：

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。