C语言词法分析程序设计

"本资源主要介绍了C语言的词法分析器设计与实现，旨在通过实验加深对词法分析原理的理解，掌握词法分析方法。实验要求选择C语言的子集，制作相应的词表，并编写词法分析程序。实验环境为Visual Studio 2010和Windows 7操作系统。" 在编程语言的编译或解释过程中，词法分析是至关重要的第一步，它负责将源代码文本分解成有意义的单元——单词符号（Token）。在这个特定的实验中，词法分析器专注于C语言，将单词符号分为四类：保留字（K）、标识符（I）、常数（C）和界符（P）。 1. **保留字（K）**：是编程语言中预定义的关键字，如`if`、`else`、`while`等。在C语言中，保留字是固定的，实验中选择了10个有代表性的保留字，并为每个保留字分配了一个内部地址。 2. **标识符（I）**：包括变量名、函数名等，由字母、数字和下划线组成。在词法分析过程中，标识符表会随着分析不断更新。 3. **常数（C）**：包括整型、浮点型等数值。每个常数也有其对应的表示方式，通常涉及数值类型和值。 4. **界符（P）**：如操作符（+、-、*、/）、分隔符（(、)、{、}等）。实验中界符表包括了关系运算符、算术运算符和一些常用分隔符。 实验要求学生自选C语言的一个子集，创建对应的词表，并在4-8学时内完成词法分析程序的编写和调试。实验结束后，需要提交完整的实验报告和在机器上调试成功的源程序。 词法分析器的工作原理是通过状态转移图，逐个读取源代码字符，遇到特定组合时，识别出单词符号并分类。例如，当遇到关键字"if"时，词法分析器会生成一个类型为K的单词符号，其值指向"if"在K表中的位置。同样，遇到数字"123"时，会产生一个类型为C的单词，值指向"123"在C表的位置。 整个词法分析过程生成的单词符号序列（二元式序列）为后续的语法分析提供输入，每个二元式由单词种别（t）和单词自身的值（i）组成，t是一个指向类别表的指针，i是该类别表中特定项的指针。这样的设计使得程序能高效地处理源代码，为解析和编译阶段奠定基础。 通过这个实验，学生不仅能深入理解词法分析的概念，还能实际操作，体验到词法分析器在处理源代码时如何将复杂文本转化为结构化的数据，这对于理解整个编译过程至关重要。