lex语法写出float的正则表达式

以下是表示float的正则表达式：

^[-+]?[0-9]*\.?[0-9]+([eE][-+]?[0-9]+)?$

解释：

^：匹配字符串的开头
[-+]?：表示可选的正负号
[0-9]*：表示0个或多个数字
\.?：表示可选的小数点
[0-9]+：表示1个或多个数字
([eE][-+]?[0-9]+)?：表示可选的指数部分，其中e或E表示指数符号，[-+]?表示可选的正负号，[0-9]+表示1个或多个数字
$：匹配字符串的结尾

相关问题

用C语言写一个语法编译器。2.实验要求 输入一组正则表达式，输出其转换后的最简的确定有限自动机，并根据生成的确定有限自动机完成实验一的任务，即完成词法分析任务。 实验内容 通过所设计的有限自动机把源程序转换为一个用二元组（类别编码、单词自身值）表示的单词。

这是一个非常复杂的任务，需要用到编译原理中的知识。下面是一个简单的实现思路：

1. 读入一组正则表达式，使用正则表达式引擎将其转换为 NFA（非确定有限自动机）。

2. 将 NFA 转换为 DFA（确定有限自动机），这一步可以使用子集构造算法。

3. 对于 DFA 中的每个状态，记录它所对应的词法单元类型（如关键字、标识符、常数等）。

4. 将源程序中的字符逐个读入，根据 DFA 中的状态转移规则进行词法分析，输出二元组（类别编码、单词自身值）。

5. 如果源程序中出现了不符合词法规则的字符序列，输出错误信息。

以下是一个简单的 C 语言实现代码，仅供参考：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>

#define MAX_STATE 1000
#define MAX_TOKEN_LEN 100

// DFA 状态结构体
typedef struct {
    int type;   // 词法单元类型
    int next_state[128];    // 状态转移表
} State;

// 词法单元类型枚举
enum TokenType {
    KEYWORD,
    IDENTIFIER,
    CONSTANT,
    OPERATOR,
    DELIMITER,
    COMMENT
};

// 关键字数组
char *keywords[] = {"if", "else", "while", "for", "int", "float", "char", "return", "void", NULL};

// DFA 状态数组
State states[MAX_STATE];
int num_states = 0;

// 添加一个 DFA 状态
int add_state() {
    num_states++;
    memset(&states[num_states], 0, sizeof(State));
    return num_states;
}

// 设置 DFA 状态的转移表
void set_transition(int state, char c, int next_state) {
    states[state].next_state[c] = next_state;
}

// 获取下一个 DFA 状态
int get_next_state(int state, char c) {
    return states[state].next_state[c];
}

// 判断一个字符是否是字母
int is_letter(char c) {
    return isalpha(c) || c == '_';
}

// 判断一个字符是否是数字
int is_digit(char c) {
    return isdigit(c);
}

// 判断一个字符串是否是关键字
int is_keyword(char *str) {
    int i = 0;
    while (keywords[i] != NULL) {
        if (strcmp(keywords[i], str) == 0) {
            return 1;
        }
        i++;
    }
    return 0;
}

// 词法分析函数
void lex(char *input) {
    int i = 0;
    int state = 0;
    int token_len = 0;
    char token[MAX_TOKEN_LEN];
    memset(token, 0, MAX_TOKEN_LEN);

    while (input[i] != '\0') {
        // 获取下一个 DFA 状态
        state = get_next_state(state, input[i]);

        if (state == 0) {
            // 非法字符
            printf("Error: illegal character '%c'\n", input[i]);
            return;
        }
        else if (state == -1) {
            // 词法单元结束
            if (token_len > 0) {
                // 输出词法单元
                if (is_keyword(token)) {
                    printf("(%d, %s)\n", KEYWORD, token);
                }
                else if (is_letter(token[0])) {
                    printf("(%d, %s)\n", IDENTIFIER, token);
                }
                else if (is_digit(token[0])) {
                    printf("(%d, %s)\n", CONSTANT, token);
                }
                else {
                    printf("(%d, %s)\n", OPERATOR, token);
                }
            }

            // 重置状态
            state = 0;
            token_len = 0;
            memset(token, 0, MAX_TOKEN_LEN);
        }
        else {
            // 将字符添加到词法单元中
            token[token_len++] = input[i];
        }

        i++;
    }

    // 输出最后一个词法单元
    if (token_len > 0) {
        if (is_keyword(token)) {
            printf("(%d, %s)\n", KEYWORD, token);
        }
        else if (is_letter(token[0])) {
            printf("(%d, %s)\n", IDENTIFIER, token);
        }
        else if (is_digit(token[0])) {
            printf("(%d, %s)\n", CONSTANT, token);
        }
        else {
            printf("(%d, %s)\n", OPERATOR, token);
        }
    }
}

int main() {
    // TODO: 读入正则表达式，生成 DFA

    // 测试输入
    char input[] = "int main() {\n    int a = 1;\n    int b = 2;\n    printf(\"a + b = %d\\n\", a + b);\n    return 0;\n}";

    // 进行词法分析
    lex(input);

    return 0;
}

需要注意的是，这只是一个简单的实现，实际上还需要解决很多问题，比如如何处理正则表达式中的特殊符号、如何处理 DFA 中的状态转移规则、如何处理源程序中的注释等等。建议先学习编译原理的相关知识，再开始实现。

使用lex 和 yacc，实现 C语言的词法和语法分析

好的，以下是一个简单的示例，使用Lex和Yacc实现C语言的词法和语法分析：

首先，我们需要编写一个Lex文件，用于识别C语言中的各种符号。例如，下面是一个简单的Lex文件，用于识别C语言中的关键字、运算符、分隔符等符号：

%{
#include "y.tab.h"
%}

%%
int|float|double|char|void { return TYPE; }
if|else|while|for { return KEYWORD; }
[0-9]+ { yylval.num = atoi(yytext); return NUMBER; }
[ \t\n] { /* ignore whitespace */ }
"==" { return EQUALS; }
"!=" { return NOT_EQUALS; }
">=" { return GREATER_OR_EQUAL; }
">" { return GREATER_THAN; }
"<=" { return LESS_OR_EQUAL; }
"<" { return LESS_THAN; }
"+" { return PLUS; }
"-" { return MINUS; }
"*" { return TIMES; }
"/" { return DIVIDE; }
"(" { return LPAREN; }
")" { return RPAREN; }
"{" { return LBRACE; }
"}" { return RBRACE; }
";" { return SEMICOLON; }
= { return ASSIGN; }
[a-zA-Z][a-zA-Z0-9]* { yylval.id = strdup(yytext); return IDENTIFIER; }
. { fprintf(stderr, "Unrecognized character %s\n", yytext); }
%%

int yywrap() {
    return 1;
}

在上面的代码中，我们使用了一些正则表达式来匹配不同的符号，例如"[0-9]+"匹配数字，"=="匹配等于号等等。我们还定义了一些返回值，如TYPE、KEYWORD、NUMBER等，这些返回值在后面的Yacc文件中会用到。

接下来，我们需要编写一个Yacc文件，用于解析C语言的语法。例如，下面是一个简单的Yacc文件，用于解析一个简单的C语言程序，并计算其中的表达式：

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

#define YYSTYPE int

int yylex();
void yyerror(char*);

int main() {
    yyparse();
    return 0;
}

%}

%token TYPE KEYWORD NUMBER IDENTIFIER
%token EQUALS NOT_EQUALS GREATER_OR_EQUAL GREATER_THAN LESS_OR_EQUAL LESS_THAN
%token PLUS MINUS TIMES DIVIDE LPAREN RPAREN LBRACE RBRACE SEMICOLON ASSIGN

%%

program: declaration_list
        ;

declaration_list: declaration_list declaration
                | declaration
                ;

declaration: type_specifier IDENTIFIER SEMICOLON
           ;

type_specifier: TYPE
              ;

expression: expression PLUS expression
          | expression MINUS expression
          | expression TIMES expression
          | expression DIVIDE expression
          | expression EQUALS expression
          | expression NOT_EQUALS expression
          | expression GREATER_OR_EQUAL expression
          | expression GREATER_THAN expression
          | expression LESS_OR_EQUAL expression
          | expression LESS_THAN expression
          | LPAREN expression RPAREN
          | IDENTIFIER
          | NUMBER
          ;

statement: expression SEMICOLON
         ;

statement_list: statement_list statement
              | statement
              ;

%%
void yyerror(char* s) {
    fprintf(stderr, "Error: %s\n", s);
}

在上面的代码中，我们定义了一些规则来解析C语言的语法，例如program、declaration_list、declaration等等。我们还定义了一些终结符号，如IDENTIFIER、NUMBER、PLUS、MINUS等等，这些终结符号在Lex文件中定义。

最后，我们需要编译并运行这个程序。我们可以使用以下命令来编译：

lex lex_file.l
yacc -d yacc_file.y
gcc lex.yy.c y.tab.c -o parser

然后，我们可以使用以下命令来运行程序：

./parser

当我们输入一个简单的C语言程序时，程序将会解析它，并计算其中的表达式：

int main() {
int a, b;
a = 10;
b = 20;
printf("%d\n", a + b);
return 0;
}