词法分析实战：源程序单词识别与编码

本次实验的主要目标是通过设计和实现一个词法分析程序，深入理解词法分析的基本原理，并熟练运用在程序设计语言源代码的扫描过程中，对代码进行有效的单词分类，包括基本保留字、标识符、常数、运算符和分隔符。词法分析器的核心任务是将输入的源代码分解成一系列有意义的单词，并为每个单词赋予相应的内部编码和符号值。 实验内容涉及以下几个关键点： 1. 实验目的：通过实际操作，学习词法分析的步骤和策略，例如如何处理不同类型的单词，如字母数字串、无符号整数、运算符等，以及遇到错误时如何处理，比如显示"Error"并跳过错误部分。 2. 词法分析器的输出格式：词法分析器的输出通常是以二元式的形式，包含单词种别码和单词本身的属性值。例如，标识符的种别码可能为2，其值为原始的标识符字符串；基本保留字的种别码为1，常数的种别码为3，运算符的种别码根据具体类型而定。 3. 超前搜索方法：在词法分析过程中，为了确定单词的正确边界，经常采用超前搜索技术。当遇到歧义时，分析器会预读下一个字符以做出决定，但若造成错误，需要回退以确保分析的正确性。例如，对于"a>+",分析器会先读取"+"来确认">"是大于运算符，而不是大于等于运算符。 4. 模块结构：实验分为准备阶段、上机调试和程序实现三个步骤。在准备阶段，学生需熟悉语言语法，编写测试数据，初步设计程序。在上机调试过程中，逐步优化代码，直到程序能够正确解析和分类输入的源代码。 5. 程序要求：对于输入的C语言代码，词法分析器需要能正确识别特定的保留字（如if、int等），将它们标记为种别码1；将标识符和变量名识别为种别码2；识别无符号整数作为种别码3的常数；并将运算符按照规则分类。输出的结果应清晰地显示每个单词的类别及其对应的编码。 总结来说，这个词法分析作业着重于理论与实践相结合，通过实际编写和调试词法分析器，使学生能够掌握词法分析的核心概念和技术，以及在实际编程中的应用。通过这个过程，不仅可以提升编程技能，还能深入理解编译器构造的基础知识。