C语言实现的编译原理词法语法分析实验

"这篇实验报告关注的是编译原理中的词法分析和语法分析，主要以C语言实现。实验目标是设计并调试一个词法分析程序，以加深对词法分析原理的理解。实验内容包括分析特定的词法规则，如关键字、运算符、界符、标识符和整型常数，并给出了相应的种别码。词法分析程序的功能是将源程序字符串转化为由种别码和单词自身组成的序列。算法思想主要是通过扫描源程序的首字符来识别单词符号，并借助关键字表进行判断。报告中还提到了主程序的结构和关键字表的初始化方法。" 在这篇实验报告中，我们首先了解到词法分析是编译器设计中的重要步骤，它的主要任务是从源代码中识别出有意义的符号，即单词符号，这些符号包括关键字、运算符、界符、标识符和整型常数。在这个实验中，实验者需要设计一个词法分析器，它能够处理以下几种类型的单词： 1. 关键字：如"begin", "if", "then", "while", "do", 和 "end"，所有关键字都是小写。 2. 运算符和界符：包括赋值操作符":="，比较运算符"<", ">", "<=", ">=" 和 "=="，以及分隔符";", "(", ")", 和 "#"。 3. 其他单词可以是标识符（ID）或整型常数（SUM）。标识符由字母和数字组成，而整型常数由一个或多个数字组成。 4. 空格，包括空格、制表符和换行符，虽然在词法分析阶段通常被忽略，但它们用于分隔不同的单词符号。 实验要求的词法分析程序需要输出一个由二元组构成的序列，每个二元组包含单词的种别码和对应的单词字符串。例如，源程序"beginx:=9:ifx>9thenx:=2*x+1/3;end"经过词法分析后的输出序列会是(1, begin)(10, x)(18, :=)(11, 9)(26, ;)(2, if)等。 词法分析的算法思路是基于扫描到的单词符号的第一个字符，然后根据预定义的规则识别单词。当遇到标识符时，程序会检查是否为关键字，这需要用到一个预先填充的关键字表。如果标识符与表中的任何关键字匹配，那么它就被认为是关键字；如果不匹配，就作为普通标识符处理。关键字表在这里起到了关键的作用，它是一个存储字符串的数组，包含了所有可能的关键字。 报告中的主程序示意图描绘了程序的主要流程，包括如何初始化关键字表以及如何进行词法分析的过程。这个过程涉及对输入源程序的逐字符扫描，以及根据字符类型构造和识别单词符号。通过这种方式，词法分析程序能够有效地解析源代码，为后续的语法分析和编译过程提供基础。