C++实现编译原理:词法分析与语法语义解析

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"该资源提供了一套基于C++语言实现的编译原理示例,涵盖了词法分析、语法分析和语义分析的关键步骤。通过DFA(确定有限状态自动机)进行词法分析,利用Grammar递归向下方法完成语法分析,并进行简单的语义分析。提供的源代码可以帮助学习者深入理解编译原理中的核心概念和技术。" 在这个C++实现中,首先定义了一些关键的数据结构: 1. `token` 结构体:用于表示词法分析后的Token,包括Token的类型(code)、数值(num)以及指向下一个Token的指针(next)。 2. `str` 结构体:存储词法分析中的字符串信息,包括字符串编号(num)、实际字符串(word)以及指向下一个字符串的指针(next)。 3. `ivan` 结构体:用于存储括号匹配的相关信息,包括左括号(left)、右括号(right)、括号对的长度(len)。 4. `pank` 结构体:表示转移动作,包含当前输入字符(sr)和状态(state)的转换。 5. `go_to` 数组:存储状态转移表,用于在词法分析过程中确定下一步的动作。 6. `ike` 结构体:表示解析栈的节点,包括前驱(pre)、状态(num)、运算符(word)和后继(next)。 7. `stack_head` 和 `stack_tail`:解析栈的头部和尾部指针。 8. `L` 结构体:用于表达式求值,包括操作数(op)、操作符(op1/2)、结果(result)、下一个表达式指针(next)以及条件分支的指针(L_true/L_false)。 9. `L_four_head`, `L_four_tail`, `L_true_head`, `L_false_head`:分别表示四元式链表的头部和尾部,以及真分支和假分支的头部。 10. `symb` 结构体:保存符号表中的符号,包括符号(word)和对应的地址(addr)。 11. `symb_head` 和 `symb_tail`:符号表的头部和尾部指针。 源代码中的函数包括词法分析、语法分析和语义分析的核心过程: - `void scan()`:词法分析函数,根据DFA的状态转移表进行扫描,将输入的C++源代码转换成Token链表。 - Grammar递归向下实现的语法分析可能通过类似`parse()`的函数实现,该函数根据文法规则递归地构建解析树。 - 语义分析通常涉及到表达式的求值,这部分可能在`eval()`函数中实现,它处理四元式链表并进行计算,同时处理条件分支。 通过这样的实现,学习者可以逐步了解编译器如何将高级语言转换为机器可执行的指令,加深对编译原理的理解。此外,这个C++源代码也可以作为教学示例或实践项目,帮助开发者锻炼编程能力和理解编译器的工作机制。