C++实现的编译原理——函数绘图语言解析
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更新于2024-09-22
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"C++实现的编译原理中的函数绘图语言"
在计算机科学领域,编译原理是研究如何将高级编程语言转换为机器可执行代码的学科。本资源主要涉及的是一个基于C++实现的、以词法分析器为基础的函数绘图语言。这种语言允许用户通过特定的语法定义图形,例如画线、旋转、缩放等操作,用于生成图形。下面将详细介绍这个语言的关键部分。
首先,词法分析器(Scanner)是编译过程的第一步,它负责识别源代码中的基本单元,即词汇项或标记(Token)。在提供的代码中,可以看到`scanner.h`、`scanner.cpp`和`scannermain.cpp`这三个文件,它们分别包含了词法分析器的声明、实现和主入口。词法分析器通常会处理输入字符串,识别出关键字、标识符、常量、运算符等,并将它们转化为枚举类型`token_type`的实例。
`token_type`是一个枚举类型,它定义了该绘图语言中的各种标记,例如`ORIGIN`(原点)、`SCALE`(缩放)、`ROT`(旋转)、`IS`、`TO`、`STEP`、`DRAW`等,这些是构成绘图指令的关键元素。同时,还包括了控制流结构如`FOR`、`FROM`以及数学运算符如`PLUS`、`MINUS`、`MUL`、`DIV`和`POWER`。
`color_type`是另一个枚举类型,表示颜色,包含`red_color`和`black_color`,用于定义图形的填充色。
`token_rec`结构体则代表了一个标记,包含了标记类型、对应的词法字符串、数值值以及一个函数指针`func_ptr`。函数指针可能用于执行特定的数学函数,比如在绘图时应用平方、平方根等。
在`token_table`数组中,预定义了一些常量和函数,例如`PI`,方便在解析过程中直接使用。
语法分析器(Parser)通常会利用词法分析器产生的标记流来构建抽象语法树(AST),进一步解释并执行指令。然而,这部分在提供的内容中没有明确提及,但可以推测在`scanner.cpp`的实现中可能包含了一些简单的语法分析逻辑。
这个C++实现的函数绘图语言提供了一个基础框架,可以扩展以支持更复杂的图形绘制指令和计算。它涉及到编译器设计的核心部分,包括词法分析和可能的简单语法分析,对于学习编译原理和理解程序执行流程非常有帮助。开发者可以通过理解和修改这个示例,来创建自己的图形语言或者增强现有功能。
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