PL/0编译程序的语法分析和词法分析实现

PL/0 语法分析 PL/0 是一种简单的编程语言，用于教学和研究目的。该语言的语法分析是一个重要的步骤，因为它可以帮助我们更好地理解和分析程序的结构和语义。下面，我们将对 PL/0 语法分析进行详细的介绍。 1. 词法分析 词法分析是语法分析的第一步骤。其目的是将源程序分割成一系列的记号（token），以便于后续的语法分析。PL/0 的词法分析规则如下： * CONSTSYM：表示常量声明 * VARSYM：表示变量声明 * PROCEDURESsym：表示过程声明 * IDENT：表示标识符 * NUMBER：表示数字 * SEMICOLON：表示分号 * COMMA：表示逗号 * LPAREN：表示左括号 * RPAREN：表示右括号 * EQ：表示赋值符号 * PLUS：表示加号 * TIMES：表示乘号 * NEQ：表示不等于符号 * WHILESYM：表示循环语句 * DOSYM：表示执行语句 * CALLSYM：表示过程调用语句 * READSYM：表示读语句 * WRITESYM：表示写语句 * ENDSYM：表示语句结束符号 词法分析的结果是一个记号流文件，每个记号都对应一个语法符号。例如，源程序 `const a=10;` 将被词法分析器解析成一个记号流文件，包含以下记号： * CONSTSYM * IDENT,a * EQ * NUMBER,10 * SEMICOLON 2. 语法分析 语法分析是对词法分析结果的进一步分析，以确定程序的语法结构。PL/0 的语法分析规则如下： * <程序>::=<程序首部><分程序> * <程序首部>::=PROGRAM <标识符>; * <分程序>::=[<常量说明部分>][<变量说明部分>][<过程说明部分>]<语句部分> * <常量说明部分>::=CONST <常量定义>{,<常量定义>}; * <常量定义>::=<标识符>=<无符号整数> * <变量说明部分>::=VAR <标识符>{,<标识符>}; * <过程说明部分>::=<过程首部>;<分程序>; * <过程首部>::=PROCEDURE <标识符> * <语句部分>::=<语句>|<复合语句> * <复合语句>::=BEGIN <语句>{;<语句>}END * <语句>::=<赋值语句>|<条件语句>|<当型循环语句>|<过程调用语句>|<读语句>|<写语句>|<复合语句> * <赋值语句>::=<标识符>:=<表达式> * <读语句>::=READ(<标识符>{,<标识符>}) * <写语句>::=WRITE(<表达式>{,<表达式>}) * <过程调用语句>::=CALL <标识符> * <条件语句>::=IF <条件>THEN <语句> * <当型循环语句>::=WHILE <条件>DO <语句> 通过这些规则，我们可以对 PL/0 程序进行语法分析，例如，源程序 `const a=10; var b,c; procedure p; begin c:=b+a end; begin read(b); while b#0 do begin call p; write(2*c); read(b) end end.` 将被语法分析器解析成一个语法树，表示程序的结构和语义。 3. 语法分析的应用 语法分析的结果可以用于各种应用，例如： * 编译器设计：语法分析的结果可以用于生成目标代码，例如机器代码或中间代码。 * 程序优化：语法分析的结果可以用于优化程序的性能，例如， dead code elimination，常量折叠等。 * 代码分析：语法分析的结果可以用于分析程序的结构和语义，例如，control flow analysis，data flow analysis 等。 PL/0 语法分析是编译器设计和程序分析的基础，通过对 PL/0 程序的词法分析和语法分析，我们可以更好地理解和分析程序的结构和语义。