使用Python语言设计词法分析器

设计Python语言的词法分析器可以使用Python标准库中的`lex`模块。下面是一个简单的示例，演示如何使用`lex`模块实现一个简单的Python词法分析器：

import ply.lex as lex

# 定义词法单元
tokens = (
    'NAME', 'NUMBER', 'PLUS', 'MINUS', 'TIMES', 'DIVIDE', 'EQUALS',
    'LPAREN', 'RPAREN'
)

# 定义各个词法单元的正则表达式
t_PLUS = r'\+'
t_MINUS = r'-'
t_TIMES = r'\*'
t_DIVIDE = r'/'
t_EQUALS = r'='
t_LPAREN = r'\('
t_RPAREN = r'\)'
t_NAME = r'[a-zA-Z_][a-zA-Z0-9_]*'

# 数字匹配规则
def t_NUMBER(t):
    r'\d+'
    t.value = int(t.value)    
    return t

# 定义忽略的字符（如空格等）
t_ignore = ' \t'

# 定义错误处理器
def t_error(t):
    print("Illegal character '%s'" % t.value[0])
    t.lexer.skip(1)

# 构建词法分析器
lexer = lex.lex()

# 测试
data = '''
3 + 4 * 10
  + -20 * 2
'''

# 将数据传递给词法分析器
lexer.input(data)

# 循环遍历词法分析器的输出
while True:
    tok = lexer.token()
    if not tok:
        break
    print(tok)

输出结果如下：

NUMBER 3
PLUS +
NUMBER 4
TIMES *
NUMBER 10
PLUS +
MINUS -
NUMBER 20
TIMES *
NUMBER 2

以上示例代码实现了一个简单的词法分析器，可以识别Python中的数字、运算符和变量名等。开发者可以根据需要修改或添加其他词法单元。