C语言词法分析器设计实验：空格处理与符号识别

本实验旨在通过设计与实现一个词法分析器，使学生深入了解C语言源程序的词法结构及其处理过程。实验的核心任务是针对给定的C语言源代码，完成以下关键任务： 1. **词法预处理**： 实验要求首先过滤掉源程序中的空白字符（空格、回车、换行符、tab键）以及注释，这有助于后续的词法分析工作，减少干扰。 2. **符号识别**： 学生需要识别并区分不同的单词符号，包括关键字（如`main`、`void`等）、标识符、运算符、常数（如整数、浮点数和字符串）以及各种界符（如`{`、`;`等）。这些识别过程应以二元式的形式呈现，并构建符号表，用于存储和管理这些符号的信息。 3. **错误处理**： 词法分析器需能够检测并报告出有限的词法错误，例如非法的关键字拼写或非预期的字符组合，同时提供错误发生所在的行号，帮助开发者定位问题。 4. **设计原理**： 实验原理基于词法分析的基本方法，即根据输入的单词符号的首字符，通过状态转换图驱动词法分析器的不同处理阶段。这涉及到了正则表达式的应用，以及理解状态机在语法分析中的作用。 5. **编程实现**： 学生需要编写相应的代码，包括状态转换函数（如`intIsAlpha`、`intIsNum`），以及用于识别关键字的函数（如`intIsKey`）。此外，还需要利用`string.h`、`stdio.h`、`stdlib.h`和`ctype.h`库来辅助实现。 6. **实验步骤**： - 构造状态转换图，依据C语言单词的正则表达式，将不同类型的单词与其对应的处理状态关联起来。 - 基于状态转换图，编写词法分析程序，通过递归下降或其他解析技术，逐步读取输入并进行词法分析。 通过这个实验，学生不仅会增强对C语言语法结构的理解，还会提升编程技巧和算法设计能力，特别是对编译原理中词法分析这一核心概念的实践运用。