C++实现PL0词法分析器

"这篇文档是关于编译原理实验中的词法分析部分，主要涉及C语言和C++。实验目的是理解并实现词法分析器，识别程序中的关键字、运算符、分隔符等符号，以便为编译过程打下基础。" 在编译原理中，词法分析（也称为扫描或标记化）是编译器的第一阶段，它的任务是将源代码分解成一个个有意义的单元，称为记号或标记（tokens）。这些标记包括关键字、标识符、常量、运算符和分隔符等。在这个实验中，我们将关注如何用C++编写一个词法分析器来完成这个任务。 首先，词法分析器通常需要一个词法符号表，用于存储预先定义好的关键字及其对应的标记类型。在提供的代码中，可以看到一个`map`数据结构`word`被用来初始化这个符号表。这个表包含了许多C和C++中的关键字，如"BEGIN"、"IF"、"READ"等，以及一些常见的运算符和分隔符，例如"+"、"-"、"*"、"/"等。每个关键字和符号都被映射到一个特定的字符串值，这些值在后续的解析阶段中代表它们的语义。 `initTable()`函数就是用来填充这个符号表的，它将所有已知的关键字和运算符与其对应的标记字符串进行绑定。这样，在词法分析过程中，当遇到这些字符序列时，词法分析器可以快速识别它们的含义。 接下来，`getWord()`函数是词法分析的核心，它负责从输入的源代码字符串中提取出单个标记。这个函数通过遍历源代码，逐个检查字符，根据预定义的规则（如分号、等号、逗号等）来确定何时结束一个标记。例如，当遇到分号";"时，如果当前正在处理的字符串`ww`为空，那么函数会立即返回分号标记；如果`ww`不为空，则说明当前的标记不是分号，而是其他连续的字符序列。 在词法分析中，还需要处理标识符（变量名、函数名等）和数字常量。标识符通常由字母、数字和下划线组成，并且不能以数字开头。数字常量则直接由数字组成。这些情况在`getWord()`函数中也需要特殊处理，通常是通过判断当前字符是否满足标识符或数字的规则，并在适当的时候将它们作为单独的标记返回。 此外，词法分析器还需要处理注释，确保它们不会被误解析为有效的代码。在C和C++中，单行注释以`//`开始，直到行尾；多行注释以`/*`开始，以`*/`结束。在实际实现时，词法分析器需要能正确地跳过这些注释部分，而不会影响对有效代码的处理。 这个实验的目标是构建一个能够识别C/C++语言关键字、运算符、分隔符、标识符和常量的词法分析器。通过完成这个任务，学生可以深入理解编译器的工作原理，学习如何解析源代码并生成令牌流，为后续的语法分析和代码生成阶段奠定基础。