词法分析程序设计：无符号数算术运算识别

"该实验是关于词法分析程序的实现，目标是识别无符号数的算术四则运算中的各类单词。输入为包含无符号数和运算符的算术表达式，输出为每个单词的类别码。实验内容包括设计状态转换图并转化为程序流程图，实现词法分析程序。单词的类别码有特定编码，例如无符号数编码为1，运算符如+、-等有特定值。实验提供了流程图和部分源代码，其中包括一个名为`saomiao`的扫描子程序。" 在这个实验中，学生将深入理解编译原理中的词法分析过程。词法分析是编译器前端的重要步骤，它将源代码分解成一系列有意义的单元，称为单词或记号。在这个实验中，单词主要包括无符号数（整数、小数和科学计数）以及算术运算符（+、-、*、/、(、)）。 实现词法分析程序的关键是设计一个状态转换图，这个图描述了如何根据输入字符流来识别不同类型的单词。例如，状态转换图会定义如何从一系列数字字符识别出无符号数，何时遇到E或e进入指数部分，以及如何处理小数点等。图1给出了无符号数的状态转换，其中每个状态对应着识别单词的不同阶段，终态标识单词识别的结束。 实验的实现步骤包括： 1. 设计状态转换图：根据单词的特征设计一个能够区分各种单词类型的状态转换图。 2. 转化成程序流程图：将状态转换图转化为程序逻辑，通常表现为一个循环结构，用于遍历输入字符并根据状态进行转移。 3. 编码单词类别：为每个单词类型分配一个唯一的类别码，如表1所示，这有助于程序在后续处理中识别单词的类型。 4. 编写词法分析程序：根据流程图编写C语言源代码，实现对输入字符串的扫描，识别出单词并输出类别码。 5. 测试与调试：运行程序并测试不同类型的输入，确保程序能正确识别所有目标单词。 实验的源代码中，`saomiao`子程序可能是核心部分，负责实际的词法分析工作。它需要维护一个指针`p`指向当前处理的字符，并用`shib`数组存储识别的字符。变量`s`表示字符类型码，`m`则是`shib`数组的指针。虽然代码不完整，但可以看出它会处理输入字符串`pr`，逐个字符地进行分析。 通过完成这个实验，学生不仅可以掌握词法分析的基本原理，还能熟悉如何将理论知识应用到实际编程中，这对于理解和构建编译器具有重要意义。