PL/0编译器扩展实现:增添FOR, ELSE等语句及运算符

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"本次课程设计是关于编译原理的实践,主要任务是对PL/0语言进行扩展,使其支持更多的PASCAL语言特性。学生在实验中增加了新的保留字和运算符,并改进了语言结构,包括支持ELSE子句的条件语句、FOR循环以及REPEAT-UNTIL和DO-WHILE循环结构。实现工具为Microsoft Visual C++ 6.0,运行环境为Windows XP及以上系统。" 在这次编译原理的课程设计中,学生面临的主要任务是增强PL/0语言的功能,使其更加接近PASCAL语言。首先,为了扩展PL/0,增加了五个保留字:ELSE、FOR、TO、DOWNTO和RETURN,这些在PASCAL中用于控制流程。同时,引入了四个新的运算符:+=、-=、++和--,以支持更丰富的算术和赋值操作。 在语言的修改部分,不等号#被替换为<>,这使得PL/0的语法更加符合PASCAL的标准。此外,条件语句的ELSE子句被添加,使得IF-THEN语句可以包含一个可选的ELSE分支,以处理不满足条件的情况。 对于PASCAL的FOR循环,实验实现了两种形式:一种是从一个表达式递增到另一个表达式的FOR循环,另一种是从一个表达式递减到另一个表达式的FOR循环。这两种形式的循环都允许指定一个循环变量,并在每次迭代时改变其值。递增循环的步长为1,而递减循环的步长为-1。 另外,实验还引入了PASCAL的REPEAT-UNTIL和DO-WHILE循环结构。REPEAT-UNTIL循环会先执行一系列语句,然后检查条件,如果条件满足则退出循环,否则继续执行。DO-WHILE循环与之类似,但会在执行语句之前检查条件,确保至少执行一次循环体。 实现这些扩展的关键在于编译器的词法分析、语法分析和代码生成阶段。在词法分析阶段,需要更新词法规则以识别新增的保留字和运算符。在语法分析阶段,需要修改抽象语法树(AST)的构造规则,以处理新的语言结构。最后,在代码生成阶段,需要为这些新特性生成相应的PCODE目标代码。 通过这次课程设计,学生不仅加深了对编译原理的理解,还掌握了如何将理论知识应用到实际编程语言的扩展中。这一实践过程有助于培养解决复杂问题的能力,以及对编译器设计和实现的深入理解。
2012-02-20 上传
09级编译原理课内试验和课程设计内容和要求 1. 课内实验(考试前交报告) 对PL/0作以下修改扩充: (1)增加单词:保留字 ELSE,FOR,STEP,UNTIL,RETURN 运算符 +=,-=,++,--,∧,∨,┓ (2)修改单词:不等号# 改为 <> (3)增加条件语句的ELSE子句,要求:写出相关文法,语法图,语义规则。 2. 课程设计 基本内容(成绩范围:“中”、“及格”或“不及格”) (1)扩充赋值运算:+= 和 -= (2)扩充语句(Pascal的FOR语句): FOR <变量>:=<表达式> STEP <表达式>UNTIL <表达式> DO <语句> (3)增加运算:++ 和 --。 选做内容(成绩评定范围扩大到:“优”和“良”) (1)增加类型:① 字符类型; ② 实数类型。 (2)扩充函数:① 有返回值和返回语句;② 有参数函数。 (3)增加一维数组类型(可增加指令)。 (4)其他典型语言设施。 3. 要求和说明 (1)放假前完成,提交课程设计报告和光盘 (各班统一制作一张光盘,每人的目录名:xx姓名,xx是学号末2位)。 (2)在程序运行界面突出显示: 设计者的班级、学号和姓名; 开始调试时间; 完成调试时间。 (3)实验报告内容 1)概述: 源、目标语言,实现工具(平台),运行平台 2)结构设计说明 各功能模块描述 3)主要成分描述 ① 符号表 ② 运行时存储组织和管理 ③ 语法分析方法 ④ 中间代码表示 4)测试用例 5)开发过程和完成情况 (4)光盘内含: ① 扩充后的PLO编译程序的源程序文件和可执行程序文件; ② 测试用例的PL0语言源程序和编译运行结果; ③ 课程设计报告文档(令需交打印文档一份)。 (5)成绩分五档:优,良,中,及格和不及格。 根据完成的程序和报告的质量评定成绩。 只完成基本内容者,成绩至高为“中”。 鼓励完成选做内容,可获得加分:“良”,直到“优”。 如果有下列情况,则视情节严重程度,成绩下降若干档次,直至不及格: • 光盘文件含有病毒或者内容不能正确读出; • 抄袭、复制别人程序或文档; • 未能按时提交报告和光盘文件。