C语言实现编译原理词法分析器基础教程
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更新于2024-10-05
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本篇文章主要介绍了如何使用C语言来编写一个简单的词法分析程序,用于编译原理中的初步处理阶段。编译原理是计算机科学中的一个重要分支,其中词法分析(也称扫描器)是将源代码转换为一系列有意义的符号(即令牌)的过程,这些符号通常包括关键字、标识符、运算符、常量等。
首先,作者定义了一些全局变量,如字符数组`charprog`存储输入的源代码,`token`用于存储分析出的令牌,以及用于控制程序流程的整型变量如`syn`(符号类型),`n`、`sum`、`m`、`p`等。同时,引入了标准库函数,如`stdio.h`、`string.h`、`ctype.h`和`stdlib.h`,以及预定义的字符串常量数组`rwtab`,包含了常见的关键字。
在`scaner()`函数中,程序的主要逻辑被组织为一个循环结构。它首先跳过行首的空格和换行符,然后根据字符`ch`的性质进行不同的处理:
1. 如果`ch`是字母或数字,程序会将其连续的字母或数字字符添加到`token`中,直到遇到非字母或数字字符为止。这一步实现了对标识符的识别。接着,将`token`结尾的`\0`字符插入,并设置`syn`为2,表示当前识别的是标识符或关键字。
2. 如果`ch`是数字字符,程序将遍历并累加数字,直到遇到非数字字符。计算得到的数值存储在`sum`中,然后更新`syn`为3,代表数字。
3. 对于比较运算符 `<` 和 `>`,程序会识别其开始,并分别处理等于号`=`的存在与否,设置`syn`为4,表示小于或大于关系。
4. 对于冒号`:`,同样处理其出现的情况,更新`syn`为5。
在每种情况处理完后,程序还会检查当前`token`是否与预定义的关键字列表中的某个匹配,如果匹配,则将`syn`设为1以标识匹配的关键词。
这篇文章展示了如何使用C语言的基本控制结构和字符串操作来实现一个基础的词法分析器,虽然功能较为简单,但它为理解和编写更复杂的编译器工具提供了一个基础框架。理解词法分析是深入学习编译原理的重要步骤,因为它是后续语法分析、语义分析和代码生成等阶段的基础。
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