C语言实现的编译原理词法分析器源码分享

需积分: 10 3 下载量 50 浏览量 更新于2024-11-07 收藏 9KB TXT 举报
"该资源提供了一个用C语言编写的词法分析器源代码,用于处理输入文件(infile.txt)并生成输出文件(outfile.txt)。词法分析器的主要功能是识别编程语言中的关键字、符号和数字等基本元素,为编译过程的第一步。源代码中包含了一个简单的主函数,用于打开输入和输出文件,并通过循环读取输入文件的字符,进行词法分析。" 在编译原理中,词法分析器(也称为扫描器或 tokenizer)是编译器前端的重要组成部分。它的主要任务是将源代码文本分解成一系列有意义的、独立的单元,这些单元被称为“记号”(token)。这些记号通常包括关键字(如 if, while)、标识符(变量或函数名)、常量(数字或字符串)、运算符(+,-,*,/)以及分隔符(如括号、分号)等。词法分析器通过识别这些模式来创建一个记号流,供后续的语法分析阶段使用。 在提供的源代码中,程序首先包含了三个头文件:stdio.h(用于输入输出操作),string.h(用于字符串处理),process.h(可能用于进程控制,但在简单的词法分析器中并不常见,可能是个误用或者不是必需的)。接着,定义了两个文件指针变量in和out,分别用于打开输入和输出文件,以及一个字符变量currentchar用于存储当前读取的字符,和一个整型变量i用于记录字符数组arr的位置。 主函数main()内,首先检查能否成功打开输入文件(infile.txt)和输出文件(outfile.txt),如果失败则打印错误信息并退出程序。然后,程序跳过输入文件中的空白字符,直到遇到非空白字符。接下来,程序进入一个循环,处理输入文件中的每个字符,判断字符是否属于编程语言中的有效记号。如果字符满足条件(如字母、数字、运算符等),则将其添加到字符数组arr中,构建记号。当遇到特殊字符(如'@')或文件结束时,词法分析的循环结束。 这个简单的词法分析器示例虽然基础,但足以展示词法分析的基本思路。在实际的编译器设计中,词法分析器通常会更复杂,需要处理更广泛的记号类型,包括注释、字符串常量、预处理器指令等,并且可能使用更复杂的算法,如有限状态自动机(Finite State Automata, FSA)来提高效率和准确性。
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实验一:词法分析程序 一、实验目的     通过设计编制调试一个具体的词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。并掌握在对程序设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分析方法。 编制一个读单词过程,从输入的源程序中,识别出各个具有独立意义的单词,即基本保留字、标识符、常数、运算符、分隔符五大类。并依次输出各个单词的类型码及单词符号的自身值。(遇到错误时可显示“Error”,然后跳过错误部分继续显示) 二、实验要求 用C或C++写一个简单的词法分析程序,程序可以满足下列要求: 1、能分析如下几种简单的语言词法 (1) 标识符: ID=letter(letter|digit)* (2) 关键字(全部小写) main int float double char if then else switch case break continue while do for (3)整型常量:NUM=digit digit* (4)运算符 = + - * / < <= == != > >= ; ( )? : (5)空格由空白、制表符和换行符组成,用以分隔ID、NUM、运算符等,字符分析时被忽略。 2、单词符号和相应的类别码 假定单词符号和相应的类别码如下: 单词符号 种别码 int 1 = 17 float 2 < 20 if 3 <= 21 switch 4 == 22 while 5 != 23 Do 6 > 24 标识符 10 >= 25 整型常量 11 ; 26 + 13 ( 27 - 14 ) 28 * 15 ? 29 / 16 : 30 3、词法分析程序实现的功能 输入:单词序列(以文件形式提供),输出识别的单词的二元组序列到文件和屏幕 输出:二元组构成: (syn,token或sum) 其中: syn 为单词的种别码 token 为存放的单词自身符号串 sum 为整型常数 例: 源程序: int ab; float ef=20; ab=10+ef; 输出: (保留字--1,int) (标识符--10,ab) (分号--26,;) (保留字--2,float) (标识符--10,ef) (等号--17,=) (整数--11,20) (分号--26,;) (标识符--10,ab) (等号--17,=) (整数--11,10) (加号--13,+) (标识符--10,ef) (分号--26,;) 4、自己准备测试数据存放于TestData.txt文件中,测试数据中应覆盖有以上5种数据,测试结果要求以原数据与结果对照的形式输出并保存在Result.txt中,同时要把结果输出到屏幕。 5、提前准备 ① 实验前,先编制好程序,上机时输入并调试程序。 准备好多组测试数据(存放于文件TestData.txt中)。 6、写出实验报告 报告格式:要求有实验名称、实验目的、实验要求、实验内容、实验小结。 其中实验内容包括算法分析、程序流程图及程序代码。