实现基于文法的词法分析与错误处理

资源摘要信息:"编译原理_green9k3_compile-1_" 编译原理是计算机科学的一个重要分支，它主要研究如何将人类可读的源代码转换成计算机能理解的机器代码。在编译器的构成中，词法分析是第一个阶段，其主要任务是读入源程序的字符序列，将它们组织成有意义的词素序列，即所谓的“单词符号”。 在本例中，定义了两个文法： 1. 文法一描述的是无符号整型数值型数据的产生规则，即由数字组成的序列，具体为 {数字}{数字}{数字}→0|1|2|3|4|5|6|7|8|9。这里的“数字”是终结符，表示具体的数字字符（0到9），而“无符号整形数值型数据”是非终结符，表示这种特定模式的字符串。这条规则可以产生形如“123”这样的字符串，但不能表示带有小数点或负号的数字。 2. 文法二定义了算符，即{算符}→+|-|*|/。这里的“算符”是非终结符，而“+”，“-”，“*”，“/”都是终结符，分别代表了算术运算中的加、减、乘、除运算符。算符文法简单明了，只列出了基本的算术运算符。 在编译原理的词法分析阶段，输入的字符串首先要经过分析，以确定它是否符合定义的文法规则。如果输入的字符串符合上述的文法一或文法二，那么它将被识别为有效的词素，并且将相关信息存入单词符号表中。单词符号表通常包含两个属性：类型（class）和值（value）。类型用于标识词素的类别，例如是否为一个数字或者是一个算符；值则用于表示词素的具体内容，比如数字的具体数值或者算符的符号。 为了实现词法分析，程序需要设计以下几个步骤： 1. 使用一个字符数组s，来接受从键盘输入的字符串。这个数组是程序与用户输入交互的接口，所有的输入都存储在这个数组中。 2. 定义一个结构体，通常包含两个属性：类型（class）和值（value）。这个结构体用于构造单词符号表中的元素，每当一个符合文法的字符串被识别后，就会用该结构体的一个实例来表示它，并存入单词符号表中。 3. 定义一个整型数组ei，大小与字符数组s相同，它的作用是记录对应字符是否是错误字符。具体来说，对于数组s中的每个字符，ei数组中对应位置的元素将被设置为特定的值，比如1表示错误，0表示正确。这样，当输入的字符串不符合任何文法规则时，ei数组可以指出错误的具体位置。 在编程实现上述功能时，需要注意的是如何处理输入的字符串，如何匹配文法规则，并将匹配的结果存入单词符号表中。此外，错误信息的生成也是非常重要的一个环节，它可以帮助用户快速定位到输入错误的位置。 程序需要对每个字符进行逐个分析，判断它是否属于某个文法的终结符。如果遇到终结符，则继续读取下一个字符，如果连续的字符能形成一个符合文法的词素，则创建单词符号表的一个新条目，并填充相应的类型和值。如果在分析过程中发现字符串不符合任何文法规则，则根据ei数组记录的错误信息，输出错误提示。 总结来说，编译原理中的词法分析器需要能够区分输入的字符串是否符合预定义的文法规则，并对正确和错误的字符串进行不同的处理。实现这个过程需要对输入的字符串进行遍历和分析，并对结果进行适当的存储和反馈。