"编译原理词法分析"
在编译原理中，词法分析是编译器的第一步，它负责将源代码分解成一系列有意义的单词符号（token）。在这个任务中，我们需要实现一个针对Pascal语言子集的词法分析程序，处理给定的正则文法。
首先，我们关注文法的定义：
1. `<标识符>` 可以由一个字母开始，后跟零个或多个字母或数字，表示标识符，如变量名或函数名。
2. `<无符号整数>` 由一个或多个数字组成，表示整数值。
3. `<单字符分界符>` 包括基本的运算符和分隔符，如 +, -, *, ;, ( 和 )。
4. `<双字符分界符>` 包括比较和赋值操作符，如 > =, < =, < >, :=, / *。
5. 保留字包括 "begin", "end", "if", "then", "else", "for", "do", "while", "and", "or", "not"，它们具有特殊含义，不能作为标识符使用。
6. 大小写不敏感，意味着在识别单词符号时，字母应被转换为统一的大小写。
7. 注释以 "/*" 开始，以 "*/" 结束，词法分析应忽略这些部分。
为了实现词法分析程序，我们需要做以下工作：
- 创建一个词法规则的有限自动机（Finite Automaton，FA）或正规自动机（Regular Automaton），这将用于识别给定的正则表达式。
- 使用这个自动机，读取源代码字符流，根据规则识别出不同的单词符号，并将它们转换为二元式序列（每个二元式包含单词符号的类型和对应的值）。
- 对于保留字，需要有一个查找表来匹配输入的字符串。
- 词法分析程序应该能够检测和报告错误，例如，非法字符、未闭合的注释、无效的数字或标识符等。
- 最终，词法分析的结果应写入到一个中间文件中，这个文件由二元式序列组成。
在设计测试用例时，我们需要考虑各种可能的情况，包括：
1. 正确的语法结构，如合法的标识符、整数、运算符和保留字的组合。
2. 边缘情况，如空输入、仅含空白和注释的输入、最长和最短的标识符和整数。
3. 错误情况，如缺失的分隔符、未闭合的注释、非法字符和无效的保留字。
例如，一个测试用例可以是：
```pascal
begin
var i: integer;
if i > 0 then
begin
for i := 1 to 10 do
write(i, ' ');
end;
else
writeln('Zero');
end.
```
另一个测试用例可以包含错误，比如：
```pascal
undeclared identifer X;
123abc; // 非法的数字
```
测试结果应包括正确识别的单词符号和任何遇到的错误信息。
在程序功能描述中，我们看到了单词符号的类别编码，如 "begin" 对应 1，"end" 对应 2，以此类推。`lookup` 函数用于查找保留字，如果找到，返回对应编码，否则返回一个错误值。
在实现词法分析器时，我们可能需要使用诸如状态转换图或正则表达式库等工具，以有效地解析输入并生成二元式序列。同时，程序需要考虑到输入的大小写不敏感性，通过转换函数将所有字符转换为统一的大小写。
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