编译原理实验文档:设计简单编程语言的小型编译器
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更新于2024-08-04
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编译原理实验文档
本文档是关于编译原理实验的文档,涵盖了编译原理的基本概念、编译器的设计和实现、词法分析、语法分析、语义动作、四元式的生成、计算执行模块等方面的知识点。
1. 需求分析
编译原理实验的目的是设计一个简单编程语言的小型编译器,支持变量的声明、定义、初始化、变量的赋值和四则运算、布尔表达式的计算、ifelse语句和while语句、print语句、逗号分隔符,每个语句的结束以分号分割。
在这个实验中,我们需要实现一个编译器,能够将用户写下的程序代码转换为四元式,并执行计算以产生源程序的执行结果。
1.1 需求概述
编译器的设计主要包括词法分析、语法分析、语义动作、四元式的生成、计算执行模块等几个部分。词法分析部分将用户写下的程序代码转换为单词,语法分析部分将单词转换为四元式,语义动作部分将四元式转换为可执行的机器代码,计算执行模块将机器代码执行以产生源程序的执行结果。
1.2 功能需求
在这个实验中,我们需要实现一个编译器,能够将用户写下的程序代码写到text.in文件中,然后启动程序开始执行,程序将分析得到的四元式写到qua.out文件中,将具体的详细分析过程(包含规约中用到的产生式,变量表的状态,真链和假链等)写到text.out文件中,然后程序将qua.out输出的四元式执行计算得到源代码的执行结果写到calc.out文件中。
2. 详细设计
2.1 各模块/类及功能
在这个实验中,我们需要设计和实现以下几个模块:
* 词法分析模块(scanner):将用户写下的程序代码转换为单词。
* 语法分析模块(parser):将单词转换为四元式。
* 语义动作模块(semantic action):将四元式转换为可执行的机器代码。
* 计算执行模块(calculator):将机器代码执行以产生源程序的执行结果。
2.2 模块之间详细工作流程
在这个实验中,我们需要实现以下几个模块之间的工作流程:
* 词法分析模块将用户写下的程序代码转换为单词,然后传递给语法分析模块。
* 语法分析模块将单词转换为四元式,然后传递给语义动作模块。
* 语义动作模块将四元式转换为可执行的机器代码,然后传递给计算执行模块。
* 计算执行模块将机器代码执行以产生源程序的执行结果。
在这个实验中,我们还需要实现临时变量的添加和管理,使用#define YYSTYPENodeattr语句指定语法分析对应的节点的数据类型为Nodeattr类型,Nodeattr类型定义了一些数据域stringlitetext;intloopstartplace;intplace;stringtype;inttruechain;falsechain,chain等,以便在语法分析的语义动作中可以通过$$.place,$1.truechain,$n.litetext的方式使用、设置节点的属性。
2024-10-24 上传
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