DBMS设计实现：编译原理应用

"西安电子科技大学的编译原理课程实验报告，主题是设计和实现一个简单的DBMS原型系统，该系统需处理SQL语句的词法分析、语法分析以及语义处理。实验中，学生需要利用lex和yacc工具进行词法和语法的识别，并构建相应的数据库操作功能。" 在编译原理中，构建DBMS系统涉及三个核心步骤： 1. **词法分析**： 词法分析是编译过程的第一步，它将源代码（在这个案例中是SQL语句）分解成一个个有意义的单元，称为标记（token）。词法分析器（通常使用lex或flex这样的工具）会识别关键字（如CREATE、DATABASE）、数字、字符串以及其他符号。在这个实验中，词法分析器负责识别SQL语句中的各种元素，为后续的语法分析提供基础。 2. **语法分析**： 语法分析阶段，也称为解析，是将词法分析产生的标记流转化为抽象语法树（AST）的过程。在这个实验中，使用yacc（或者bison）来实现。例如，实验中提到了创建数据库的语法规则： ``` create_database: CREATE DATABASE {/*setMode(OP_CREATE_DATABASE);*/mode=OP_CREATE_DATABASE;} object END {add_database(name);return0;} /*semicolon{return0;}*/; ``` 这段规则定义了`CREATE DATABASE`语句的结构，解析器会根据这些规则判断SQL语句是否符合语法规则，并生成相应的操作指令。 3. **语义分析**： 语义分析是理解并执行SQL语句实际含义的阶段。它不仅涉及对数据库操作的执行，还包括设计数据库底层的数据结构。在这个实验中，识别出的正确SQL语句会被传递给语义子程序进行处理，例如创建、删除、选择和显示数据库，以及创建数据表等操作。语义分析器会根据SQL语句的语义，执行对应的数据库操作，如添加、删除数据库，选择当前工作数据库，显示所有数据库，以及创建数据表时处理列定义等。 实验中提到的创建数据表的规则： ``` create_table: CREATE TABLE {queue_c_num=0;queue_i_num=0;queue_d_num=0;} object ABRE_Ptable_column_at ``` 这部分表示在创建数据表时，可能需要初始化一些计数器（如`queue_c_num`、`queue_i_num`、`queue_d_num`），然后处理数据表的列定义（`table_column_at`）。 这个实验旨在让学生通过实践理解编译原理的基本概念，并将其应用于实际的数据库管理系统中。通过词法分析、语法分析和语义分析的实现，学生能够深入理解SQL语句如何被解析和执行，同时掌握数据库管理的基础知识。