【精编范文】编译原理实验指导书-推荐word版 (14页)

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民生—编译原理实验指导书

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编译原理实验指导书实验一词法分析一、实验目的通过实现PL/0语言(一种示例小语言)的词法分析器,理解词法分析过程,掌握程序各部分之间的接口安排。

二、实验要求1、要求每位同学单独完成词法分析器,并接受检查;2、撰写实验报告。

(1) 用有限自动机画出“三、实验内容”中的词法规则;(2) 实验报告不要摘抄全部代码,但需要流程图的形式描述程序结构;(3) 必须书写设计和实现的过程中出现的一些问题以及解决方法。

三、实验内容1、PL/0语言的单词结构关键字(10个):begin, end ,if ,then, while, do, const, var,call,procedure标识符:字母序列,最大长度10常数:整型常数算符和界符(17个):+,-,*,/,odd,=,<>,<,>,<=,>=,:=,(,) ,, ,.,;2、单词的种别划分标识符作为一种常数作为一种算符和界符每个单词作为一个单独种别3、PL/0的语言的词法分析器将要完成以下工作:(1)跳过分隔符(如空格,回车,制表符);(2)识别诸如begin,end,if,while等保留字;(3)识别非保留字的一般标识符。

(4)识别数字序列。

(5)识别:=,<=,>=之类的特殊符号。

4、词法分析器的实现方式:把词法分析器设计成一个独立子程序,以便于语法分析器调用。

词法分析器运行一次产生一个单词符号。

5、词法分析器的输出(单词种别编码,单词本身的值)说明:词法分析器的输出应该是(种别编码,属性值),但当种别不能唯一代表单词本身时,就需要组织符号表了。

为了降低实验难度,实验输出就改成了(种别编码,单词本身的值)。

6、词法分析器和语法分析器的接口设计要把词法分析器设计成独立的子程序,以便于被语法分析器调用,每调用语法分析器一次,就识别出一个单词符号。

实验二利用算符优先分析方法设计一个计算器一、实验目的在实验一的基础上,利用算符优先分析方法设计一个计算器,以加深对算符优先分析过程和语义分析过程的理解。

编译原理实验指导书

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编译原理实验指导书《编译原理》实验指导书太原科技大学计算机学院 -3-1序《编译原理》是国内外各高等院校计算机科学技术类专业,特别是计算机软件专业的一门重要专业课程。

该课程系统地向学生介绍编译程序的结构、工作流程及编译程序各组成部分的设计原理和实现技术。

由于该课程理论性和实践性都比较强,内容较为抽象复杂,涉及到大量的软件设计和算法,因此,一直是一门比较难学的课程。

为了使学生更好地理解和掌握编译原理和技术的基本概念、基本原理和实现方法,实践环节非常重要,只有经过上机进行程序设计,才能使学生对比较抽象的教学内容产生具体的感性认识,增强学生综合分析问题、解决问题的能力,并对提高学生软件设计水平大有益处。

为了配合《编译原理》课程的教学,考虑到本课程的内容和特点,本指导书设置了七个综合性实验,分别侧重于词法分析、NFA的确定化、非递归预测分析、算符优先分析器的构造、LR分析、语义分析和中间代码的生成、基于DAG的基本块优化,以支持编译程序的各个阶段,基本涵盖了《编译原理》课程的主要内容。

本指导书可作为《编译原理》课程的实验或课程设计内容,在课程教学的同时,安排学生进行相关的实验。

实验平台可选择在MS-DOS或Windows操作系统环境,使用C/C++的任何版本作为开发工具。

学生在做完试验后,应认真撰写实验报告,内容应包括实验名称、实验目的、实验要求、实验内容、测试或运行结果等。

目录实验一词法分析 ........................................................... 错误!未定义书签。

实验二 NFA的确定化.................................................... 错误!未定义书签。

实验三非递归预测分析 ............................................... 错误!未定义书签。

编译原理实验指导书

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编译原理实验指导书计算机学院实验1 词法分析程序一、实验目的构造simple语言的词法分析程序,程序要求能对输入的字符串流进行词法分析。

在实验的过程中,学会应用单词分析的方法——NFA(非确定有穷自动机)和DFA(确定有穷自动机),加深对词法分析原理的理解。

二、实验内容编写为任一正则文法(见实验参考(一)simple惯用的词法)构造非确定有穷自动机NFA并转换成确定有穷自动机DFA,并对任给的一个输入串(见实验参考(二)测试用输入串)进行词法分析的程序,程序的输出为单词的序列(见实验参考(三)程序输出形式)。

三、实验参考(一)simple 惯用的词法1. 下面是语言的关键字:Begin if then while do end所有的关键字都是保留字,并且必须是小写。

2. 下面是专用符号::= + * / < <= <> > >= = ; ( ) #3. 其他单词是标识符(ID)和整型常数(NUM),通过下列正规式定义:ID = letter(letter| digit)*NUM = digit digit*letter = a |…| z | A |…| Zdigit = 0 |…| 9小写和大写字母是有区别的。

思考:构造实数的正规表达式,力争实现对实数的识别及表示。

4. 空格由空白、换行符和制表符组成。

空格一般用来分隔ID、NUM、运算符和关键字,词法分析阶段通常被忽略。

5. 各种单词符号对应的种别码如下表所示:(二)词法分析程序的功能1. 输入为所给文法的源程序字符串。

2. 程序的输出形式为单词串的输出形式。

所输出的每一单词,均按形如(syn,token和sum)的二元式编码。

其中,syn 为单词种别码;token为存放的单词自身字符串;sum为整型常数。

3.测试源程序片断:begin x:=9; if x>0 then x:=2*x+1/3;end #。

学生用-编译原理实验指导书

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实验一无符号数的有穷自动机的实现(一)实验目的无符号数的有穷自动机的实现目的是使学生掌握文法的形式描述,穷自动机的概念。

将文法转换成有穷自动机的方法,理解出错处理程序思想,如何用状态矩阵实现一个穷自动机的机内表示。

(二)实验内容1.无符号数的BNF描述(0)<无符号数> → d <余留无符号数> | . <十进制数> | e <指数部分>(1)<余留无符号数>→d <余留无符号数> | . <十进制数> | e <指数部分>|ε(2)<十进制小数> → d <余留十进制小数>(3)<余留十进制小数> e <指数部分> | d <余留十进制小数> | ε(4)<指数部分> → d <余留整指数> | + <整指数> | - <整指数>(5)<整指数> → d <余留整指数>(6)<余留整指数> → d <余留整指数> | ε2.将G[<无符号数>]文法转换成有穷自动机。

3.构造状态矩阵;将有穷自动机的状S1 S2 ……Sn及输入的字a1 a2 ……am 构成一个n*m的矩阵。

4.用状态矩阵设计出一个词法分析程序。

5.扫描无符号数,根据文法给出无符号数出错的位置。

(三)实验要求1.学生课前要认真阅读实验指导,理解实验内容与相关理论知识的关系,并完成预习报告2.用C语言或其它高级语言编写程序3.写出实验报告实验二语法制导把表达式翻译成逆波兰式(一)实验目的进一步掌握语法制导翻译的概念,理解中间语言,设计出错处理程序方法,掌握把表达式翻译成中间语言的算法。

(二)实验内容1.从左到右扫描中缀表达式,经语法分析找出中缀表达式出现的错误并给出错误的具体位置和类型。

《编译原理》实验指导书

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《编译原理》实验指导书编著陈志刚中南大学信息科学与工程学院2006年11月第一部分词法分析(实验一必作)实验一词法分析程序设计与实现一、实验目的加深对词法分析器的工作过程的理解;加强对词法分析方法的掌握;能够采用一种编程语言实现简单的词法分析程序;能够使用自己编写的分析程序对简单的程序段进行词法分析。

二、实验内容自定义一种程序设计语言,或者选择已有的一种高级语言,编制它的词法分析程序。

词法分析程序的实现可以采用任何一种编程语言和编程工具。

从输入的源程序中,识别出各个具有独立意义的单词,即关键字、标识符、常数、运算符、界符。

并依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值。

(遇到错误时可显示“Error”,然后跳过错误部分继续显示)三、实验要求:1.对单词的构词规则有明确的定义;2.编写的分析程序能够正确识别源程序中的单词符号;3.识别出的单词以<种别码,值>的形式保存在符号表中,正确设计和维护符号表;4.对于源程序中的词法错误,能够做出简单的错误处理,给出简单的错误提示,保证顺利完成整个源程序的词法分析;四、实验步骤1.定义目标语言的可用符号表和构词规则;2.依次读入源程序符号,对源程序进行单词切分和识别,直到源程序结束;3.对正确的单词,按照它的种别以<种别码,值>的形式保存在符号表中;4.对不正确的单词,做出错误处理。

五、实验报告要求详细说明你的程序的设计思路和实现过程。

用有限自动机或者文法的形式对词法定义做出详细说明,说明词法分析程序的工作过程,说明错误处理的实现。

参考资料一、程序要求1、以下面一段程序为例main() {int a,b;a = 10;b = a + 20;}2、需要识别的词1.关键字:if、int、for、while、do、return、break、continue;单词种别码为1。

2.标识符;单词种别码为2。

3.常数为无符号整形数;单词种别码为3。

4.运算符包括:+、-、*、/、=、、<、=、<=、!= ;单词种别码为4。

编译原理实验指导书

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编译原理实验指导书第1节概述1、本课程实践的目的和任务编译原理是一门实践性很强的课程,只有通过实践,才能真正掌握。

实际的编译程序是十分复杂的,有时由多达十几万条指令组成。

为此,编译原理的实践教学,采用简化编译过程的办法,选择最关键的3个环节──词法分析、语法分析(包括语义处理、产生无优化的目标指令)、连接调试,进行编程和调试训练。

每个环节作为一个实践课题。

2、实践方法任何一个实用的高级语言,其语法都比较复杂,如选其作为源语言,很难实践全过程。

故本实践将定义一个简化的语言──PASCAL语言的一个子集作为源语言,也可以自行定义一个简单的C语言子集,在3个题目中选择两个题目,也可以自行选择与编译技术相关的实验题目,设计调试出它的编译程序。

前后贯穿这一条主线进行实践。

每次都可利用课余时间编程,利用上机时间进行输入和调试。

建议使用C或C++或JAVA语言。

3、实践报告的规范和要求每个课题完成后写出实践报告。

实践报告包括程序设计时考虑的算法和方法;调试过程中出现的问题和解决的措施;提交电子版的程序清单和调试时所用的源程序。

4、简化的PASCAL语言子集的定义〈PASCAL子集程序〉→〈变量说明〉〈分程序〉。

〈变量说明〉→〈空〉|VAR〈变量表〉:INTEGER;〈变量表〉→〈变量〉|〈变量〉,〈变量表〉〈变量〉→〈标识符〉〈分程序〉→BEGIN〈语句组〉END〈语句组〉→〈语句〉|〈语句〉;〈语句组〉〈语句〉→〈赋值语句〉|〈条件语句〉|〈WHILE语句〉|〈分程序〉〈赋值语句〉→〈变量〉:=〈算术表达式〉〈条件语句〉→IF〈布尔表达式〉THEN〈语句〉ELSE〈语句〉〈WHILE语句〉→WHILE〈布尔表达式〉DO〈语句〉〈算术表达式〉→〈项〉|〈算术表达式〉+〈项〉|〈算术表达式〉-〈项〉〈项〉→〈初等量〉|〈项〉*〈初等量〉|〈项〉/〈初等量〉〈初等量〉→〈无符号数〉|〈变量〉|(〈算术表达式〉)〈关系表达式〉→〈算术表达式〉〈关系运算符〉〈算术表达式〉〈标识符〉→〈字母〉|〈标识符〉〈字母〉|〈标识符〉〈数字〉〈无符号数〉→〈数字〉|〈无符号数〉〈数字〉〈关系运算符〉→〈|〈=| =| 〉=| 〉|〈〉〈字母〉→ A│B│C│D│E│F│G│H│I│J│K│L│M│N│O│P│Q│R│S│T││U│V│W│X│Y│Z〈数字〉→ 1│2│3│4│5│6│7│8│9│0第2节词法分析本节进行词法分析程序的编程与调试。

编译原理实验指导书

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《编译原理》实验指导书别小川于枫编写适用专业:计算机科学与应用江苏科技大学电子信息学院2005年2月前言《编译原理》是计算机专业的一门核心课程,在计算机本科教学中占有十分重要的地位。

由于《编译原理》课程兼有很强的理论性和实践性,并且编译程序构造的算法比较复杂,因而让学生在学习时普遍感到内容抽象、不易理解,难易掌握。

但是掌握编译原理的基本理论和设计思想是非常重要的,尤其是将本课程的理论知识与计算机应用中的许多领域紧密联系与广泛应用结合。

将有利于学生提高专业素质和适应社会多方面需要的能力。

因此,通过理论授课和上机实践,使学生对编译的基本概念、原理和方法有完整的和清楚的理解,并能正确地、熟练地加以运用。

通过实验逐步提高学生的编程能力和调试程序的能力以及解决实际问题的能力。

使学生培养出扎实的软件开发基本技能,并养成良好的编程风格,为进一步学习后续课程和将来从事应用软件开发奠定良好的基础。

实验课时具体内容安排如下:一、实验课的性质和目的(1)深刻理解程序语言编译系统的结构及各部分的功能。

(2)熟练掌握设计和构造程序语言编译系统的基本原理和技术。

(3)能独立编写清晰、工整、结论正确的编译原理的源程序。

(4)能学会上机进行正确调试,并进行程序修改。

即培养发现程序错误,排除错误的能力和经验。

二、实验课的基本要求:(1)掌握编译程序的功能和结构。

(2)掌握词法分析器的设计方法与实现步骤加深对讲授内容的理解,尤其是一些语法给定,通过上机实验帮助掌握。

(3)掌握语法分析器的设计方法与实现步骤。

(4)掌握符号表和存储空间的组织。

(5)掌握代码优化的作用与实现方法(6)掌握错误的诊断和校正方法。

三、主要实验教学方法实验前,由任课教师落实实验任务,每个学生必须事先独立完成好程序的设计的源程序编写工作。

实验课上对疑难点作集中辅导。

实验过程中随时针对不同的情况作个别启发式辅导。

实验后,学生撰写并提交实验报告。

最后,由实验教师根据每个学生的编程、上机调试能力、编程能力和实验结果及实验报告综合评定学生的实验成绩。

《编译原理》实验指导书

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《编译原理》实验指导书目录编译原理一共开设了三个实验,它们是:1.词法分析程序,占2个学时2.语法分析程序,占2个学时3.扩充的PL/0分析程序(综合实验),占6个学时。

实验报告格式1.姓名班级学号2.实验名称3.实验目的4.实验要求5.实验内容(这个是实验报告的主要部分)6.实验总结(实验心得)7. 实验报告人报告时间实验一 PL/O语言的词法分析程序GETSYM过程GETSYM的说明:由于一个单词往往是由一个或几个字符组成,所以在词法分析过程GETSYM中又定义一个取字符过程GETCH,由词法分析需要取字符时调用。

实验目的:1.为了更好的配合《编译原理》有关词法分析章节的教学2.加深和巩固学生对于词法分析的了解和掌握3.让学生初步的认识PL/0语言的基础和简单的程序编写4.学生通过本实验能够初步的了解和掌握程序词法分析的整个过程5.提高学生的上机和编程过程中处理具体问题的能力实验要求:1.做本实验之前要先阅读完总体的预备知识以及本实验相关的基础知识2.实验要求自己独立的完成,不允许抄袭别人的实验结果3.编写和调试过程中出现的问题最好做一下记录4.实验程序调试完成后,用给定的PL0测试程序(test.pl0)进行测试,由老师检查测试结果,并给予相应的成绩5.实验完成后,要上交实验报告。

实验内容:1.阅读所给出的词法分析程序(pl0_lexical.c),搞懂程序中每一个变量的含义,以及每一个过程的作用,并在该过程中进行中文注释。

2.阅读完程序后,画出各过程的流程图。

3.给出的程序包含两处输入错误,利用所给的pl/0源程序(test.pl0)对程序进行调试,使其能正确对所给文件进行分析并能够解释运行。

4.在阅读懂所给出的词法分析程序后,将你对词法分析的理解写在实验报告上。

实验环境:1.操作系统为Windows 2000或Dos6.2以上2.应用软件为Pascal或C语言GETCH 所用单元说明:CH :存放当前读取的字符,初值为空,LINE:为一维数组,其数组元素是字符;界对为1:80。

《编译原理》实验指导书(程细柱)

《编译原理》实验指导书(程细柱)

前言“编译原理”课程是计算机本科专业的必选课程,上机实验是该课程的重要环节,应开实验数约为12学时。

一个编译程序把源程序翻译成等价的目标程序,一般应做词法分析、语法分析、语义分析、代码生成和代码优化等五个方面的工作,为了使学生对其有较深的理解,必须根据这五个方面设计实验。

本指导书正是根据课程的内容,将实验分为前期准备阶段、基本操作阶段和技术提高阶段三个阶段进行:①前期准备阶段的实验主要是为后续实验做好准备,应围绕编译原理课程进行设计,如:学生可根据教科书的内容,设计一个源程序的输入和扫描程序,并完成相应的设计报告;②基本操作阶段的实验是围绕着编译原理的五个方面的工作来进行,其内容主要是词法分析、语法分析、语义分析、代码生成和代码优化等,如:简单的词法分析程序、LL(1) 分析法算法、语义分析程序、中间代码和目标代码生成算法的实验,这些实验基本上包括了以上知识要点,学生可结合书本上有关的知识来完成;③技术提高阶段的实验是综合性课程设计实验,根据编译原理编制应用程序,不仅要求把书本上的内容掌握好,同时还需要自学一些相关的知识。

1目录第1章实验的一般知识 (3)1—1 软件实验室规则及安全守则 (3)1-2 实验条件 (3)1—3 实验的基本要求 (3)第2章实验技术及原理 (3)第3章实验项目 (4)实验一:源程序的输入和扫描(2学时) (4)实验二:词法分析算法(2学时) (6)实验三:LL(1) 分析算法(2学时) (8)实验四:语义分析算法(2学时) (11)实验五:中间代码生成算法(2学时) (14)实验六:目标代码生成算法(4学时) (14)实验七:“编译原理”课程设计(8学时) (14)附录:实验报告示例:有限自动机的运行实验 (16)参考文献:《编译原理》吕映芝、张素琴、蒋维杜等主编清华大学出版社《编译原理与实现》..金成植编高教出版社《编译程序设计原理》..杜淑敏王永宁编北大出版社2第1章实验的一般知识1—1 软件实验室规则及安全守则见《软件实验室规则及安全守则》)。

《编译原理》实验指导书

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编译原理实验报告班级:计134班姓名:***学号:******实验一词法分析程序设计与实现一、实验目的通过编写和调试一个词法分析程序,掌握在对程序设计语言的源程序进行扫描的过程中,将字符流形式的源程序转化为一个由各类单词序列的词法分析方法。

二、基本实验内容与要求假定一种高级程序设计语言中的单词主要包括五个关键字begin、end、if、then、else;标识符;无符号常数;六种关系运算符;一个赋值符和四个算术运算符,试构造能识别这些单词的词法分析程序(各类单词的分类码可参见表1)。

输入:由符合和不符合所规定的单词类别结构的各类单词组成的源程序文件。

输出:把所识别出的每一单词均按形如(CLASS,V ALUE)的二元式形式输出,并将结果放到某个文件中。

对于标识符和无符号常数,CLASS字段为相应的类别码的助记符;V ALUE字段则是该标识符、常数的具体值;对于关键字和运算符,采用一词一类的编码形式,仅需在二元式的CLASS字段上放置相应单词的类别码的助记符,V ALUE字段则为“空”。

表1 语言中的各类单词符号及其分类码表要求:1、上机前完成词法分析程序的程序流图,并选择好相应的数据结构。

2、用于测试扫描器的实例源文件中至少应包含两行以上的源代码。

3、对于输入的测试用例的源程序文件,词法正确的单词分析结果在输出文件中以二元式形式输出,错误的字符串给出错误提示信息。

例如,若输入文件中的内容为:“if myid>=1.5E−2+100 then x:=y”,则输出文件中的内容应为:(IF,)(ID,’myid’)(GE,)(UCON,0.015)(PL,)(UCON,100)(THEN,)(ID,’x’)(IS,)(ID,’y’)三、实现方法1、一般实现方法说明词法分析是编译程序的第一个处理阶段,可以通过两种途径来构造词法分析程序。

其一是根据对语言中各类单词的某种描述或定义(如BNF),用手工的方式(例如可用C语言)构造词法分析程序。

编译原理实验指导书

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《编译原理》实验指导书别小川于枫编写适用专业:计算机科学与应用江苏科技大学电子信息学院2005年2月前言《编译原理》是计算机专业的一门核心课程,在计算机本科教学中占有十分重要的地位。

由于《编译原理》课程兼有很强的理论性和实践性,并且编译程序构造的算法比较复杂,因而让学生在学习时普遍感到内容抽象、不易理解,难易掌握。

但是掌握编译原理的基本理论和设计思想是非常重要的,尤其是将本课程的理论知识与计算机应用中的许多领域紧密联系与广泛应用结合。

将有利于学生提高专业素质和适应社会多方面需要的能力。

因此,通过理论授课和上机实践,使学生对编译的基本概念、原理和方法有完整的和清楚的理解,并能正确地、熟练地加以运用。

通过实验逐步提高学生的编程能力和调试程序的能力以及解决实际问题的能力。

使学生培养出扎实的软件开发基本技能,并养成良好的编程风格,为进一步学习后续课程和将来从事应用软件开发奠定良好的基础。

实验课时具体内容安排如下:一、实验课的性质和目的(1)深刻理解程序语言编译系统的结构及各部分的功能。

(2)熟练掌握设计和构造程序语言编译系统的基本原理和技术。

(3)能独立编写清晰、工整、结论正确的编译原理的源程序。

(4)能学会上机进行正确调试,并进行程序修改。

即培养发现程序错误,排除错误的能力和经验。

二、实验课的基本要求:(1)掌握编译程序的功能和结构。

(2)掌握词法分析器的设计方法与实现步骤加深对讲授内容的理解,尤其是一些语法给定,通过上机实验帮助掌握。

(3)掌握语法分析器的设计方法与实现步骤。

(4)掌握符号表和存储空间的组织。

(5)掌握代码优化的作用与实现方法(6)掌握错误的诊断和校正方法。

三、主要实验教学方法实验前,由任课教师落实实验任务,每个学生必须事先独立完成好程序的设计的源程序编写工作。

实验课上对疑难点作集中辅导。

实验过程中随时针对不同的情况作个别启发式辅导。

实验后,学生撰写并提交实验报告。

最后,由实验教师根据每个学生的编程、上机调试能力、编程能力和实验结果及实验报告综合评定学生的实验成绩。

《编译原理》科学实验指导说明书

《编译原理》科学实验指导说明书

《编译原理》实验指导书实验一词法分析器的设计一、实验目的和要求加深对状态转换图的实现及词法分析器的理解。

熟悉词法分析器的主要算法及实现过程。

要求学生掌握词法分析器的设计过程,并实现词法分析。

二、实验基本内容给出一个简单语言的词法规则,画出状态转换图,并依据状态转换图编制出词法分析程序,能从输入的源程序中,识别出各个具有独立意义的单词,即基本保留字、标识符、常数、运算符、分隔符五大类。

并依次输出各个单Error”,然后跳过错误部分继续显示)词法规则如下:三、实验时间:上机三次。

第一次按照自己的思路设计一个程序。

第二、三次在理论课学习后修改程序,使得程序结构更加合理。

四、实验过程和指导:(一)准备:1.阅读课本有关章节(c/c++,数据结构),花一周时间明确语言的语法,写出基本算法以及采用的数据结构和要测试的程序例。

2.初步编制好程序。

3.准备好多组测试数据。

(二)上课上机:将源代码拷贝到机上调试,发现错误,再修改完善。

(三)程序要求:程序输入/输出示例:输入如下一段:main(){/*一个简单的c++程序*/int a,b; //定义变量a = 10;b = a + 20;}要求输出如右图。

要求:(1) 剔除注解符(2) 常数为无符号整数(可增加实型数,字符型数等)(四)练习该实验的目的和思路:程序开始变得复杂起来,可能是大家以前编过的程序中最复杂的,但相对于以后的程序来说还是简单的。

因此要认真把握这个过渡期的练习。

程序规模大概为200行及以上。

通过练习,掌握对字符进行灵活处理的方法。

(五)为了能设计好程序,注意以下事情:1.模块设计:将程序分成合理的多个模块(函数/类),每个模块(类)做具体的同一事情。

2.写出(画出)设计方案:模块关系简图、流程图、全局变量、函数接口等。

3.编程时注意编程风格:空行的使用、注释的使用、缩进的使用等。

4.程序设计语言不限,建议使用面向对象技术及可视化编程语言,如C++,VC,JA V A,VJ++等。

《编译原理实验》实验指导书

《编译原理实验》实验指导书

广州大学实验课程建设项目《编译原理实验》实验指导书广州大学信息与机电工程学院计算机系2006年10月目录实验1 Pascal 语言的编译器的使用 3 实验2 词法分析(一) 13 (调试一个词法分析程序)实验3 词法分析(二) 16 (设计、编制并调试一个词法分析程序)实验4 语法分析(一) 19 (调试一个语法分析程序,了解编译程序中LR分析表的作用)实验5 语法分析(二) 22(设计、编制并调试一个语法分析程序)实验6 语义分析 24实验7 编译原理综合实验 26 实验报告示例:词法分析程序 47考试考核方式 53实验一:Pascal 语言的编译器的使用实验目的:调试一个Pascal 语言的编译器,加深对语言编译器的理解实验内容:此程序为Pascal 语言的编译器,支持Proc ,Repeat,If,While,For,Fun函数结构代码的编译,能生成变量表、常量表和汇编程序。

界面如下:图1 Pascal 语言的编译器的使用界面下面给出软件所能编译的代码和编译出的结果。

―――――――――――――――――――――――――――――――――――Proc函数结构代码:vara, b, i: integer;procedure p1(arg1: integer; arg2: integer);begina := arg1 * arg2;end;beginb := 123;p1(3, b);――――――――――――――――――――――――――――――――――-编译状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = unsigned[静], OffPos = 0[2]b = unsigned[静], OffPos = 0[3]i = unsigned[静], OffPos = 0[4]arg1 = unsigned[参], OffPos = 0[5]arg2 = unsigned[参], OffPos = 1常量[0]Number = 123[静], OffPos = 0[1]Number = 3[静], OffPos = 0方法ID = 1, Name = p1, MethodType = 过程, ParamList = (4, 5), DynaV arList = (), Addr = 2 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++运行状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = 369[静], OffPos = 0[2]b = 123[静], OffPos = 0[3]i = unsigned[静], OffPos = 0[4]arg1 = unsigned[参], OffPos = 0[5]arg2 = unsigned[参], OffPos = 1汇编语句:0:Goto 0, 71:Return 0, 02:Mov 0, 43:Mov 0, 54:Mul 0, 05:Sto 1, 16:Return 0, 07:LoadConst 0, 08:Sto 0, 29:LoadConst 0, 110:Mov 0, 211:Call 0, 1 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――For结构代码:vara, b, i: integer;a := 0;for i := 0 to 100 dobegina := a + i;end;end;――――――――――――――――――――――――――――――――――-编译状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = unsigned[静], OffPos = 0[2]b = unsigned[静], OffPos = 0[3]i = unsigned[静], OffPos = 0常量[0]Number = 0[静], OffPos = 0[1]Number = 0[静], OffPos = 0[2]Number = 100[静], OffPos = 0方法ID = 0, Name = ShowMessage, MethodType = 过程, ParamList = (0), DynaV arList = (), Addr = 1++++++++++++++++++++++++++++++++++++运行状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = 5050[静], OffPos = 0[2]b = unsigned[静], OffPos = 0[3]i = 101[静], OffPos = 0汇编语句:0:Goto 0, 21:Return 0, 02:LoadConst 0, 03:Sto 0, 14:LoadConst 0, 15:Sto 0, 36:LoadConst 0, 27:Mov 0, 38:>=? 0, 09:IfFalseGoto 0, 1810:Mov 0, 111:Mov 0, 312:Add 0, 013:Sto 0, 114:Mov 0, 315:IncV ar 0, 116:Sto 0, 317:Goto 0, 6 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――While函数结构代码:vara, i: integer;begini := 0;a := 0;while i <= 100 dobegina := a +i;i := i +1;end;end;――――――――――――――――――――――――――――――――――-编译状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = unsigned[静], OffPos = 0[2]i = unsigned[静], OffPos = 0常量[0]Number = 0[静], OffPos = 0[1]Number = 0[静], OffPos = 0[2]Number = 100[静], OffPos = 0[3]Number = 1[静], OffPos = 0方法ID = 0, Name = ShowMessage, MethodType = 过程, ParamList = (0), DynaV arList = (), Addr = 1++++++++++++++++++++++++++++++++++++运行状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = 5050[静], OffPos = 0[2]i = 101[静], OffPos = 0汇编语句:0:Goto 0, 21:Return 0, 02:LoadConst 0, 03:Sto 0, 24:LoadConst 0, 15:Sto 0, 16:Mov 0, 27:LoadConst 0, 28:<=? 0, 09:IfFalseGoto 0, 1910:Mov 0, 111:Mov 0, 212:Add 0, 013:Sto 0, 114:Mov 0, 215:LoadConst 0, 316:Add 0, 017:Sto 0, 218:Goto 0, 6 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――Repeat函数结构代码:vara, i: integer;begina := 0;i := 0;repeata := a + i;i := i + 1;until i > 100;end; ――――――――――――――――――――――――――――――――――-编译状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = unsigned[静], OffPos = 0[2]i = unsigned[静], OffPos = 0常量[0]Number = 0[静], OffPos = 0[1]Number = 0[静], OffPos = 0[2]Number = 1[静], OffPos = 0[3]Number = 100[静], OffPos = 0方法ID = 0, Name = ShowMessage, MethodType = 过程, ParamList = (0), DynaV arList = (), Addr = 1++++++++++++++++++++++++++++++++++++运行状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = 5050[静], OffPos = 0[2]i = 101[静], OffPos = 0汇编语句:0:Goto 0, 21:Return 0, 02:LoadConst 0, 03:Sto 0, 14:LoadConst 0, 15:Sto 0, 26:Mov 0, 17:Mov 0, 28:Add 0, 09:Sto 0, 110:Mov 0, 211:LoadConst 0, 212:Add 0, 013:Sto 0, 214:Mov 0, 215:LoadConst 0, 316:>? 0, 017:IfFalseGoto 0, 6 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――Fun函数结构代码:vara, i: integer;function fun1(arg1, arg2: integer): integer;beginResult := arg1 + arg2;end;begina := 0;for i := 1 to 100 dobegina := fun1(a, i);end;end;――――――――――――――――――――――――――――――――――-编译状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = unsigned[静], OffPos = 0[2]i = unsigned[静], OffPos = 0[3]arg1 = unsigned[参], OffPos = 0[4]arg2 = unsigned[参], OffPos = 1[5]Result = unsigned[动], OffPos = 2常量[0]Number = 0[静], OffPos = 0[1]Number = 1[静], OffPos = 0[2]Number = 100[静], OffPos = 0方法ID = 1, Name = fun1, MethodType = 函数, ParamList = (3, 4), DynaV arList = (5), Addr = 2 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++运行状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = 5050[静], OffPos = 0[2]i = 101[静], OffPos = 0[3]arg1 = unsigned[参], OffPos = 0[4]arg2 = unsigned[参], OffPos = 1[5]Result = unsigned[动], OffPos = 2汇编语句:0:Goto 0, 71:Return 0, 02:Mov 0, 33:Mov 0, 44:Add 0, 05:Sto 0, 56:Return 0, 07:LoadConst 0, 08:Sto 0, 19:LoadConst 0, 110:Sto 0, 211:LoadConst 0, 212:Mov 0, 213:>=? 0, 014:IfFalseGoto 0, 2315:Mov 0, 116:Mov 0, 217:Call 0, 118:Sto 0, 119:Mov 0, 220:IncV ar 0, 121:Sto 0, 222:Goto 0, 11 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――If 结构代码:vara, i: integer;begina := 2;if a = 1 thenbegini := 10;endelse begini := 100;end;end;――――――――――――――――――――――――――――――――――-编译状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = unsigned[静], OffPos = 0[2]i = unsigned[静], OffPos = 0常量[0]Number = 2[静], OffPos = 0[1]Number = 1[静], OffPos = 0[2]Number = 10[静], OffPos = 0[3]Number = 100[静], OffPos = 0方法ID = 0, Name = ShowMessage, MethodType = 过程, ParamList = (0), DynaV arList = (), Addr = 1 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++运行状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = 2[静], OffPos = 0[2]i = 100[静], OffPos = 0汇编语句:0:Goto 0, 21:Return 0, 02:LoadConst 0, 03:Sto 0, 14:Mov 0, 15:LoadConst 0, 16:=? 0, 07:IfFalseGoto 0, 118:LoadConst 0, 29:Sto 0, 210:Goto 0, 1311:LoadConst 0, 312:Sto 0, 2 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――递归结构代码:vara, b: integer;function f1(arg: integer): integer;beginif arg <= 1 thenbeginResult := 1;endelse beginResult := arg * f1(arg - 1);end;end;begina := 10;b := f1(a);ShowMessage(b);end; ――――――――――――――――――――――――――――――――――-编译状态下:变量[0]str = unsigned[参], OffPos = 0[1]a = unsigned[静], OffPos = 0[2]b = unsigned[静], OffPos = 0[3]arg = unsigned[参], OffPos = 0[4]Result = unsigned[动], OffPos = 1常量[0]Number = 1[静], OffPos = 0[1]Number = 1[静], OffPos = 0[2]Number = 1[静], OffPos = 0[3]Number = 10[静], OffPos = 0方法ID = 1, Name = f1, MethodType = 函数, ParamList = (3), DynaV arList = (4), Addr = 2 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++运行状态下:变量:无汇编语句:Goto 0, 171:Return 0, 02:Mov 0, 33:LoadConst 0, 04:<=? 0, 05:IfFalseGoto 0, 96:LoadConst 0, 17:Sto 0, 48:Goto 0, 169:Mov 0, 310:Mov 0, 311:LoadConst 0, 212:Sub 0, 013:Call 0, 114:Mul 0, 015:Sto 0, 416:Return 0, 017:LoadConst 0, 318:Sto 0, 119:Mov 0, 120:Call 0, 121:Sto 0, 222:Mov 0, 223:Call 0, 0 ―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――实验二:词法分析(一)实验目的:调试一个词法分析程序,加深对词法分析原理的理解实验内容:(1)设一小型编译程序关于高级语言有如下的规定:高级语言程序具有四种基本结构:顺序结构﹑选择结构﹑循环结构和过程。

《编译原理实验》实验指导书

《编译原理实验》实验指导书

《编译原理实验》实验指导书编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(《编译原理实验》实验指导书)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为《编译原理实验》实验指导书的全部内容。

广州大学实验课程建设项目《编译原理实验》实验指导书广州大学计算机科学与教育软件学院2015年3月实验过程要求在《面向对象设计与开发》的课程实验过程中,要求学生做到:(1)预习实验指导书有关部分,认真做好实验内容的准备,就实验可能出现的情况提前思考和分析.(2)仔细观察上机时出现的各种现象,记录主要情况,做出必要说明和分析.(3)认真书写实验报告。

实验报告包括实验目的和要求,实验情况及其分析。

对需编程的实验,写出程序设计说明,给出源程序框图和清单。

(4)遵守机房纪律,服从辅导教师指挥,爱护实验设备.(5)每次上机应按照实际所用的机器在签到表内的签名栏签到登记。

若所用机器编号大于50(签到表最大编号),则应在实际编号-50所得的编号行内账户名栏内签到,并在姓名前后用括号括起来。

第一次上机时选择与自己的班序号相同编号的机器。

此后每次使用第一次签到所用的机器(如忘记,可参考考勤签到表上的第1次签名),不得自行更改。

如确需换机,须征得老师的同意后在第1次上机签名栏内注明变更机号(原机号不得涂抹掉)并按新机号上机,否则后果自负。

教师将以登记的(第一次)机号作为学生考勤与课堂纪律巡查的依据。

如果登记的机号上无人,则视为该机号登记的学生缺勤。

如果签到的机号上没有人,则该签到的学生将被视为作弊而受到惩罚.假设姓名为“张三”,签到格式为: 机器号帐户名 签名 3(53)机器号 帐户名 签名 3(53)若所使用的机器不在课表指定的课室,则还应注明课室号,如下图所示:机器号帐户名 签名 3(53)机器号 帐户名 签名 3(53)如果登记的机器出现故障,需要换机时,应首先告知指导教师,经确认后可以换到其它没有被占用的机器,并要求在课程的后续上机中使用该机器、签到.若在课中更换了机器,则需在第一次签名处标注新机号,同时在签到表的下部空表中注明用小号字体注明换机原因并通知机房管理员:机器号(6)考勤员/学委/班长/其他班干部/其他同学在上课前到机房管理室417领取实验日志并填写实验项目、时间等内容后传给各位同学签名,课后放回原处.(7)实验课程不得迟到。

编译原理综合指导书.docx

编译原理综合指导书.docx

编译原理综合实验指导书序言《编译原理综合实验》作为《编译原理》课程的延伸,其目的是让同学动手设计和实现某一规模适屮的语言的编译器,该编译器不仅涉及编译程序前端设计的各个阶段,而口也强调了编译的总体设计、各个阶段的接口安排等等。

通过上机实践,來设计这个相对完整的编译器设计,一方面可以使学生增加对编译程序的整体认识和了解——巩固《编译原理》课程所学知识,另一方面,通过上机练习,学生也可以学到很多程序调试技巧和设计大型程序一般的原则,如模块接口的协调,数据结构的合理选择等等。

一.上机实践要求(1)本次实验要求单人独立完成,综合实验提交的截止日期是第18周周五;(2)本次综合实验须经授课教师当面验收考核后才予评分,否则以缺交处理;实验验收地点:1号学院楼121实验验收时间:笫14周-笫18周,每周一、三、四、五下午12:00-2:00 (3)综合实验分为四个部分,即:词法分析器设计、语法分析器设计、语义分析器设计、屮间代码生成。

每实现一个部分可得到不同的分数,满分为100分。

具体评分标准如下:①词法分析器源代码+实验报告10分②语法分析器源代码+实验报告40分③语义分析器源代码+实验报告10分④中间代码生成源代码实验报告40分注: 以上各部分评分中,代码实现占80%,实验报告占20%;综合实验的成绩占总成绩的15%o(4)实验结束后提交:源代码和实验报告。

(5)实验报告内容:①冇关编译器设计的说明。

详细说明你的编译器的实现原理,包括软件结构设计说明、功能模块说明、关键数据结构说明、关键算法实现等、②指出你的程序屮最精彩的部分,以及你的设计小述存在的问题不足。

③总结开发经验收获;④如果重做一遍,你会有哪些新的改进?⑤测试源代码。

注:实验报告中不要贴代码,否则一律视作灌水贴。

(6)附加题:(1)语法分析能支持错误处理;说明:根据实现难度相应加分,最高20分。

(2)扩展文法屮的“条件表达式”文法,使其能如C语言那样支持带括号的布尔运算和逻辑运算,而且生成的布尔表达式采用短路计算。

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编译原理实验指导书
篇一:编译原理实验指导书
编译原理实验指导书
课程号:1002050106
适用专业:计算机各专业
制定人:苏静
教研室:计算机科学与技术教研室
计算机科学与信息工程学院
201X 年5 月
前言
“编译原理”是一门研究设计和构造编译程序原理和方法的课程,是计算机各
专业的一门重要专业基础课。

编译原理这门课程蕴含着计算机学科中解决问题
的思路、形式化问题和解决问题的方法,对应用软件和系统软件的设计与开发
有一定的启发和指导作用。

编译程序构造的原理和技术在软件工程、逆向工程、软件再工程、语言转换及其他领域中都有着广泛的应用。

通过本课程的实验教学,使学生加深对编译系统的结构、工作流程及编译程序
各组成部分设计原理的理解,使他们能够掌握和应用常用的编译技术和方法,
为今后从事应用软件和系统软件的开发打下一定的理论和实践基础。

编译原理实验指导书围绕着实验教学目标,详细阐述了各实验的原理和步骤。

希望同学们能够充分利用实验条件,认真完成实验,从实验中得到应有的锻炼
和培养。

实验要求
为了顺利完成编译原理课程实验,学生应做到:(1)熟练掌握一种高级程序设计语言。

(2)实验前,认真学习教材以及实验指导书的相关内容,提前做好实验准备。

(3)每次实验先分析后编程,在实验报告中应写明自己的编程思路和设计流程。

(4)实验结束一周后提交实验报告。

实验报告内容应包括:实验目的、实验
内容、设计
思路和流程框图,源程序(含注释)清单、测试结果以及实验总结。

(5)遵守机房纪律,服从辅导教师指挥,爱护实验设备。

实验的验收将分为两个部分。

第一部分是上机操作,随机抽查程序运行和即时
提问;第二部分是提交书面的实验报告。

此外杜绝抄袭现象,一经发现雷同,双方成绩均以0分计算。

目录
实验一词法分析程序设计..............................................1 实验二递归下降语法分析程序设计......................................5 实验三语义分析程序设计..............................................7
实验1 词法分析程序设计
【开发语言及实现平台或实验环境】 C/C++/C#
Microsoft Visual Studio 6.0/ Microsoft Visual Studio .NET 201X-201X 【实验目的】
(1)理解词法分析在编译程序中的作用(2)加深对有穷自动机模型的理解
(3)掌握词法分析程序的实现方法和技术
【实验内容】
对一个简单语言的子集编制一个一遍扫描的词法分析程序。

【实验要求】
(1)待分析的简单语言的词法
1) 关键字
begin if then while do end 2) 运算符和界符
:= + - * / < <= > >= <> = ; ( ) #
3) 其他单词是标识符(ID)和整形常数(NUM),通过以下正规式定义:
ID=letter(letter|digit)* NUM=digitdigit*
4) 空格由空白、制表符和换行符组成。

空格一般用来分隔ID、NUM、运算符、
界符和关键字,词法分析阶段通常被忽略。

(3)词法分析程序的功能
输入:所给文法的源程序字符串
输出:二元组(syn,token或sum)构成的序列。

syn为单词种别码;
token为存放的单词自身字符串; sum为整形常数。

篇二:编译原理实验指导书201X
《编译原理》课程实验指导书
课程编号:
课程名称:编译原理/Compiler Principles 实验总学时数: 8
适用专业:计算机科学与技术、软件工程
承担实验室:计算机学院计算机科学系中心实验室、计算机技术系中心实验室一、实验教学的目的与要求
上机实习是对学生的一种全面综合训练,是与课堂听讲、自学和练习相辅相成
的必不可少的一个教学环节。

通常,实习题中的问题比平时的练习题要复杂,
也更接近实际。

编译原理这门课程安排的2次上机实验都属于一种设计类型的
实验,每个实验的训练重点在于基本的编译技术和方法,而不强调面面俱到;
实验的目的是旨在使学生进一步巩固课堂上所学的理论知识,深化理解和灵活
掌握教学内容;培养学生编制算法的能力和编程解决实际问题的动手能力。

要求学生在上机前应认真做好各种准备工作,熟悉机器的操作系统和语言的集
成环境,独立完成算法设计和程序代码的编写;上机时应随带有关的编译原理
教材或参考书;要学会程序调试与纠错。

每次实验后要交实验报告,实验报告的内容应包括:(1)实验题目、班级、学号、姓名、完成日期;(2)简要的需求分析与概要设计;(3)详细的
算法描述;(4)源程序清单;
(5)给出软件的测试方法和测试结果;(6)实验的评价、收获与体会。

开发工具:
(1) DOS环境下使用Turbo C;
(2) Windows环境下使用Visual C++ 。

考核:
实验成绩占编译原理课程结业成绩的10%。

三、单项实验的内容和要求:
要求每个实验保证每个学生一台微机。

实验一(4学时):单词的词法分析程序设计。

(一)目的与要求 1.目的
通过设计、编制、调试一个具体的词法分析程序,加深对词法分析原理的理解,并掌握在对程序设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分
析方法。

2.要求
(1)选择常用高级程序设计语言(如 PL/0语言)的源程序作为词法分析对象。

(2)根据教学要求和学生具体情况,从PL/0语言中选取它的一个适当大小的
子集,可以选取一类
典型单词,(来自:WwW. : 编译原理实验指导书 )也可以尽可能使各种类型的单词都能兼顾到。

其基本要求是:以文本文件形式输入源程序,并对源程序从左
到右进行扫描,对组成源程序的字符串拼接成为单词;并把其转换成属性字输
出到文件中。

(3)实习时间为4学时。

(二)实验内容:完成对某一种常用高级语言(如PL/0语言)的各类单词的词法分析程序设计。

PL/0语言文法的EBNF描述:〈程序〉∷=〈分程序〉。

〈分程序〉∷= [〈常量说明部分〉][〈变量说明部分〉][〈过程说明部分〉]〈语句〉〈常量说明部分〉∷= CONST〈常量定义〉{。

〈常量定义〉};
〈常量定义〉∷=〈标志符〉=〈无符号整数〉〈无符号整数〉∷=〈数字〉{〈数字〉} 〈变量说明部分〉∷= VAR〈标志符〉{,〈标志符〉};〈标志符〉∷=〈字母〉{〈字母〉|〈数字〉} 〈过程说明部分〉∷=〈过程首部〉〈分程序〉{;〈过程说明部分〉};〈过程首部〉∷= PROCEDURE〈标志符〉;
〈语句〉∷=〈赋值语句〉|〈条件语句〉|〈当型循环语句〉|〈过程调用语句〉|〈读语。

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