编译原理实验报告- 源程序的预处理
编译原理实验报告(C语言)
编译原理实验报告实验项目1:词法分析程序实验一、实验的目的与任务:编译原理是计算机类专业特别是计算机软件专业的一门重要专业课。
设置该课程的目的在于系统地向学生讲述编译系统的结构、工作流程及编译程序各组成部分的设计原理和实现方法,使学生通过学习既掌握编译理论和方法方面的基本知识,也具有设计、实现、分析和维护编译程序等方面的初步能力。
编译原理是一门理论性和实践性都比较强的课程。
进行上机实验的目的是使学生通过完成上机实验题目加深对课堂教学内容的理解。
同时培养学生实际动手能力。
编译实验由三个独立实验组成,按照由浅入深进行排列,希望通过本实验使学生更深学习并理解编译的主要过程和相关方法。
词法分析的目的是将输入的源程序进行划分,给出基本符号(token)的序列,并掠过注解和空格等分隔符号。
基本符号是与输入的语言定义的词法所规定的终结符。
本实验要求学生编制一个读单词过程,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进行)二、题目分析1.这里采用C语言编写的源程序作为词法分析程序的输入数据,输入数据保存在“in.txt”记事本中,将分析结果存在“out.txt”记事本中。
词法分析器的源代码使用C语言编写。
2.下面就词法分析程序中的主要变量进行说明:主函数main():打开要分析的C语言源程序,若不能正确打开,则报错。
先从源程序中读入一个字符ch,然后进行如下处理:1、cp消耗掉空格,制表符,换行符后,cp数组复位,开始检测cp;2、数字检测,对照符号表输出,若匹配成功,则返回序号;3、字符串检测, 对照符号表输出,若匹配成功,则返回序号;4、基本保留字检测,对照符号表输出,若匹配成功,则返回序号;5、运算符检测,对照符号表输出,若匹配成功,则返回序号;注意这里碰到‘/’时,要判断后面是否跟着是注释语句。
编译原理实验报告
编译原理实验报告一、实验目的本次编译原理实验的主要目的是通过实践加深对编译原理中词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等关键环节的理解,并提高实际动手能力和问题解决能力。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为 C/C++,开发工具为 Visual Studio 2019,操作系统为 Windows 10。
三、实验内容(一)词法分析器的设计与实现词法分析是编译过程的第一个阶段,其任务是从输入的源程序中识别出一个个具有独立意义的单词符号。
在本次实验中,我们使用有限自动机的理论来设计词法分析器。
首先,我们定义了单词的种类,包括关键字、标识符、常量、运算符和分隔符等。
然后,根据这些定义,构建了相应的状态转换图,并将其转换为程序代码。
在实现过程中,我们使用了字符扫描和状态转移的方法,逐步读取输入的字符,判断其所属的单词类型,并将其输出。
(二)语法分析器的设计与实现语法分析是编译过程的核心环节之一,其任务是在词法分析的基础上,根据给定的语法规则,判断输入的单词序列是否构成一个合法的句子。
在本次实验中,我们采用了自顶向下的递归下降分析法来实现语法分析器。
首先,我们根据给定的语法规则,编写了相应的递归函数。
每个函数对应一种语法结构,通过对输入单词的判断和递归调用,来确定语法的正确性。
在实现过程中,我们遇到了一些语法歧义的问题,通过仔细分析语法规则和调整函数的实现逻辑,最终解决了这些问题。
(三)语义分析与中间代码生成语义分析的任务是对语法分析所产生的语法树进行语义检查,并生成中间代码。
在本次实验中,我们使用了四元式作为中间代码的表示形式。
在语义分析过程中,我们检查了变量的定义和使用是否合法,类型是否匹配等问题。
同时,根据语法树的结构,生成相应的四元式中间代码。
(四)代码优化代码优化的目的是提高生成代码的质量和效率。
在本次实验中,我们实现了一些基本的代码优化算法,如常量折叠、公共子表达式消除等。
通过对中间代码进行分析和转换,减少了代码的冗余和计算量,提高了代码的执行效率。
编译原理实验报告
编译原理实验报告班级姓名:学号:自我评定:实验一词法分析程序实现一、实验目的与要求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,将字符形式的源程序流转化为一个由各类单词符号组成的流的词法分析方法。
二、实验内容根据教学要求并结合学生自己的兴趣和具体情况,从具有代表性的高级程序设计语言的各类典型单词中,选取一个适当大小的子集。
例如,可以完成无符号常数这一类典型单词的识别后,再完成一个尽可能兼顾到各种常数、关键字、标识符和各种运算符的扫描器的设计和实现。
输入:由符合或不符合所规定的单词类别结构的各类单词组成的源程序。
输出:把单词的字符形式的表示翻译成编译器的内部表示,即确定单词串的输出形式。
例如,所输出的每一单词均按形如(CLASS,VALUE)的二元式编码。
对于变量和常数,CLASS字段为相应的类别码;VALUE字段则是该标识符、常数的具体值或在其符号表中登记项的序号(要求在变量名表登记项中存放该标识符的字符串;常数表登记项中则存放该常数的二进制形式)。
对于关键字和运算符,采用一词一类的编码形式;由于采用一词一类的编码方式,所以仅需在二元式的CLASS字段上放置相应的单词的类别码,VALUE字段则为“空”。
另外,为便于查看由词法分析程序所输出的单词串,要求在CLASS字段上放置单词类别的助记符。
三、实现方法与环境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。
一般地,可以根据文法或状态转换图构造相应的状态矩阵,该状态矩阵同控制程序便组成了编译器的词法分析程序;也可以根据文法或状态转换图直接编写词法分析程序。
构造词法分析程序的另外一种途径是所谓的词法分析程序的自动生成,即首先用正规式对语言中的各类单词符号进行词型描述,并分别指出在识别单词时,词法分析程序所应进行的语义处理工作,然后由一个所谓词法分析程序的构造程序对上述信息进行加工。
编译原理实验报告
编译原理实验报告一、实验概述本次实验旨在设计并实现一个简单的词法分析器,即实现编译器的第一个阶段,词法分析。
词法分析器将一段源程序代码作为输入,将其划分为一个个的词法单元,并将其作为输出。
二、实验过程1.设计词法规则根据编程语言的规范和所需实现的功能,设计词法规则,以明确规定如何将源程序代码分解为一系列的词法单元。
2.实现词法分析器采用合适的编程语言,根据所设计的词法规则,实现词法分析器。
词法分析器的主要任务是读入源程序代码,并将其根据词法规则进行分解,生成对应的词法单元。
3.测试词法分析器设计测试用例,用于检验词法分析器的正确性和性能。
测试用例应包含各种情况下的源程序代码。
4.分析和修正错误根据测试过程中发现的问题,分析产生错误的原因,并进行修正。
重复测试和修正的过程,直到词法分析器能够正确处理所有测试用例。
三、实验结果我们设计了一个简单的词法分析器,并进行了测试。
测试用例涵盖了各种情况下的源程序代码,包括正确的代码和错误的代码。
经过测试,词法分析器能够正确处理所有的测试用例。
词法分析器将源程序代码分解为一系列的词法单元,每个词法单元包含了单词的种类和对应的值。
通过对词法单元的分析,可以进一步进行语法分析和语义分析,从而完成编译过程。
四、实验总结通过本次实验,我深入了解了编译原理的词法分析阶段。
词法分析是编译器的第一个重要阶段,它将源程序代码分解为一个个的词法单元,为后续的语法分析和语义分析提供基础。
在实现词法分析器的过程中,我学会了如何根据词法规则设计词法分析器的算法,并使用编程语言实现词法分析器。
通过测试和修正,我掌握了调试和错误修复的技巧。
本次实验的经验对我今后的编程工作有很大帮助。
编译原理是计算机科学与技术专业的核心课程之一,通过实践能够更好地理解和掌握其中的概念和技术。
我相信通过进一步的学习和实践,我能够在编译原理领域取得更大的成果。
编译原理实验报告总结
学年第学期《编译原理》实验报告学院(系):计算机科学与工程学院班级:11303070A学号:***********姓名:无名氏指导教师:保密式时间:2016 年7 月目录1.实验目的 (1)2.实验内容及要求 (1)3.实验方案设计 (1)3.1 编译系统原理介绍 (1)3.1.1 编译程序介绍 (2)3.1.2 对所写编译程序的源语言的描述 (2)3.2 词法分析程序的设计 (3)3.3 语法分析程序设计 (4)3.4 语义分析和中间代码生成程序的设计 (4)4. 结果及测试分析 (4)4.1软件运行环境及限制 (4)4.2测试数据说明 (5)4.3运行结果及功能说明 (5)5.总结及心得体会 (7)1.实验目的根据Sample语言或者自定义的某种语言,设计该语言的编译前端。
包括词法分析,语法分析、语义分析及中间代码生成部分。
2.实验内容及要求(1)词法分析器输入源程序,输出对应的token表,符号表和词法错误信息。
按规则拼单词,并转换成二元形式;滤掉空白符,跳过注释、换行符及一些无用的符号;进行行列计数,用于指出出错的行列号,并复制出错部分;列表打印源程序;发现并定位词法错误;(2)语法分析器输入token串,通过语法分析,寻找其中的语法错误。
要求能实现Sample 语言或自定义语言中几种最常见的、基本的语法单位的分析:算术表达式、布尔表达式、赋值语句、if语句、for语句、while语句、do while语句等。
(3)语义分析和中间代码生成输入token串,进行语义分析,修改符号表,寻找其中的语义错误,并生成中间代码。
要求能实现Sample语言或自定义语言中几种最常见的、基本的语法单位的分析:算术表达式、布尔表达式、赋值语句、if语句、for语句、while 语句、do while语句等。
实验要求:功能相对完善,有输入、输出描述,有测试数据,并介绍不足。
3.实验方案设计3.1 编译系统原理介绍编译器逐行扫描高级语言程序源程序,编译的过程如下:(1).词法分析识别关键字、字面量、标识符(变量名、数据名)、运算符、注释行(给人看的,一般不处理)、特殊符号(续行、语句结束、数组)等六类符号,分别归类等待处理。
编译原理实验报告
编译原理实验报告一、实验目的编译原理是计算机科学中的重要学科,它涉及到将高级编程语言转换为计算机能够理解和执行的机器语言。
本次实验的目的是通过实际操作和编程实践,深入理解编译原理中的词法分析、语法分析、语义分析以及中间代码生成等关键环节,提高我们对编译过程的认识和编程能力。
二、实验环境本次实验使用的编程语言为C++,开发环境为Visual Studio 2019。
此外,还使用了一些相关的编译工具和调试工具,如 GDB 等。
三、实验内容(一)词法分析器的实现词法分析是编译过程的第一步,其任务是将输入的源程序分解为一个个单词符号。
在本次实验中,我们使用有限自动机的理论来设计和实现词法分析器。
首先,定义了各种单词符号的类别,如标识符、关键字、常量、运算符等。
然后,根据这些类别设计了相应的状态转换图,并将其转换为代码实现。
在实现过程中,使用了正则表达式来匹配输入字符串中的单词符号。
对于标识符和常量等需要进一步处理的单词符号,使用了相应的规则进行解析和转换。
(二)语法分析器的实现语法分析是编译过程的核心环节之一,其任务是根据给定的语法规则,分析输入的单词符号序列是否符合语法结构。
在本次实验中,我们使用了递归下降的语法分析方法。
首先,根据实验要求定义了语法规则,并将其转换为相应的递归函数。
在递归函数中,通过对输入单词符号的判断和处理,逐步分析语法结构。
为了处理语法错误,在分析过程中添加了错误检测和处理机制。
当遇到不符合语法规则的输入时,能够输出相应的错误信息,并尝试进行恢复。
(三)语义分析及中间代码生成语义分析的目的是对语法分析得到的语法树进行语义检查和语义处理,生成中间代码。
在本次实验中,我们使用了三地址码作为中间代码的表示形式。
在语义分析过程中,对变量的定义和使用、表达式的计算、控制流语句等进行了语义检查和处理。
对于符合语义规则的语法结构,生成相应的三地址码指令。
四、实验步骤(一)词法分析器的实现步骤1、定义单词符号的类别和对应的正则表达式。
代码编译原理
代码编译原理代码编译原理是计算机科学中非常重要的一部分,它涉及到了整个软件开发的过程。
在这篇文章中,我们将讨论代码编译的基本原理,以及它在软件开发中的作用。
一、什么是代码编译原理代码编译原理是指将程序语言中的源代码转化为计算机能够理解的机器语言的过程。
编译器是完成这个工作的程序。
在这个过程中,编译器会将源代码进行一系列的处理,包括预处理、词法分析、语法分析、语义分析、代码优化和代码生成。
最终生成的可执行程序可以在计算机上运行。
二、代码编译的基本流程代码编译的基本流程包括以下几个步骤:1. 预处理预处理是将源代码中的预处理指令(如#define、#include等)进行处理并生成中间文件。
预处理器会将源代码进行简单的文本替换,将宏定义展开,将头文件的内容引入源代码中。
2. 词法分析词法分析是将源代码中的字符流转化成单词流的过程。
编译器会将源代码分成一个一个的单词(如变量名、常量、运算符等),并给每个单词打上相应的标记。
3. 语法分析语法分析是将单词流转化成语法树的过程。
编译器会根据语法规则对单词流进行分析,并构建出对应的语法树。
4. 语义分析语义分析是对语法树进行检查,确保程序语义的正确性。
编译器会对变量类型进行检查,检查语法是否符合规范等。
5. 代码优化代码优化是对生成的中间代码进行优化,以减少程序的运行时间和空间消耗。
编译器会根据预定义的优化规则对中间代码进行优化,并生成更为高效的代码。
6. 代码生成代码生成是将中间代码转化成机器语言的过程。
编译器会将优化后的中间代码转化成机器码,并储存在可执行文件中。
三、代码编译的作用代码编译是整个软件开发过程中不可或缺的一步,它具有以下几个作用:1. 提高程序运行效率编译器会对源代码进行优化,以尽可能地减少程序的运行时间和内存消耗。
2. 提高程序安全性编译器会对源代码进行语义分析,检查变量类型,检查语法是否符合规范等,以确保程序的安全性和正确性。
3. 跨平台支持编译器可以将源代码转化成不同平台上的机器码,实现跨平台支持,让同一份代码可以在不同的操作系统和硬件架构下运行。
预处理实验报告
{
if(d[k]==10 && d[k+1]==10)//消除多余的换行
{
e[t]=d[k];
m++;
}
else if(d[k]==47 || d[k]<0)//消除注释内容
{
m++;
}
else
{
e[t]=d[k];
t++;
}
}
putchar('\n');
int n=1;
评分:
指导教师签字:
char e[100];//预处理后字符串数组
if((fp=fopen("E:\\Source1.txt","r"))==NULL)//从文件中读取字符串
{
printf("无法打开文件!\n");
exit(0);
}
while(!feof(fp))
{
c[i]=fgetc(fp);
i++;
}
for(j=0;j<i;j++)
在写代码过程中,对于大体的思路很清晰,就是在写的过程中出现的编译错误会有点摸不清,以至于要不断地翻看以前的C语言书本才能找到错误的原因,浪费了很多不必要的时间,虽然可惜,但是也让我知道了知识属于那种只能多不能少的“财富”,大学里学习的都是以后会需要,能推动你前进的“精神食粮”。
实验日期:2012年11月20日
实验报告
课程名称
编译原理实验名称源程 Nhomakorabea的输入和预处理
姓名
学号
班级
《编译原理(实验部分)》实验1_程序预处理
《编译原理》(实验部分)实验1_程序预处理一、实验目的明确预处理子程序的任务,构造一个简单的预处理子程序,对源程序进行相应的预处理。
二、实验设备1、PC 兼容机一台;操作系统为WindowsWindowsXP。
2、Visual C++ 6.0 或以上版本, Windows 2000 或以上版本,汇编工具(在Software 子目录下)。
三、实验原理定义模拟的简单语言的词法构成,编制读入源程序和进行预处理的程序,要求将源程序读入到文件或存入数组中,再从文件或数组中逐个读取字符进行预处理,包括去掉注释、Tab、Enter和续行符等操作,并显示预处理后的程序。
四、实验步骤1、从键盘读入源程序存放到输入缓冲区中。
2、对源程序进行预处理,预处理后的程序存放到扫描缓冲区中。
3、显示预处理后的程序。
参考源程序(C++语言编写)//源程序的输入及预处理#include <fstream.h>#include <iostream.h>void pro_process(char *);void main( ) //测试驱动程序{//定义扫描缓冲区char buf[4048]={'\0'}; //缓冲区清0//调用预处理程序pro_process(buf); //在屏幕上显示扫描缓冲区的内容cout<<buf<<endl;}void pro_process(char *buf) //预处理程序{ifstream cinf("source.txt",ios::in);int i=0; //计数器char old_c='\0',cur_c; //前一个字符,当前字符。
bool in_comment=false; //false表示当前字符未处于注释中。
while(cinf.read(&cur_c,sizeof(char))){ //从文件读一个字符switch(in_comment){case false:if(old_c=='/' && cur_c=='*'){ //进入注释i--; //去除已存入扫描缓冲区的字符'/'in_comment=true;}else {if(old_c=='\\' && cur_c=='\n') //发现续行i--; //去除已存入扫描缓冲区的字符'\'else {if(cur_c>='A' && cur_c<='Z') //大写变小写cur_c+=32;if(cur_c =='\t' || cur_c =='\n')//空格取代TAB换行cur_c=' ';buf[i++]=cur_c ;}}break;case true:if(old_c=='*' && cur_c=='/') //离开注释in_comment=false;}//end of switchold_c= cur_c; //保留前一个字符}//end of whilebuf[i++]='#'; //在源程序尾部添加字符'#' }。
(完整word版)编译原理词法分析程序实现实验报告
(完整word版)编译原理词法分析程序实现实验报告实验一词法分析程序实现一、实验内容选取无符号数的算术四则运算中的各类单词为识别对象,要求将其中的各个单词识别出来。
输入:由无符号数和+,-,*,/, ( , ) 构成的算术表达式,如1.5E+2-100。
输出:对识别出的每一单词均单行输出其类别码(无符号数的值暂不要求计算)。
二、设计部分因为需要选取无符号数的算术四则运算中的各类单词为识别对象,要求将其中的各个单词识别出来,而其中的关键则为无符号数的识别,它不仅包括了一般情况下的整数和小数,还有以E为底数的指数运算,其中关于词法分析的无符号数的识别过程流程图如下:GOTO 1:(完整word版)编译原理词法分析程序实现实验报告GOTO 2:三、源程序代码部分#include <stdio.h>#include<stdlib.h>#include <math.h>#define MAX 100#define UNSIGNEDNUMBER 1#define PLUS 2#define SUBTRACT 3#define MULTIPLY 4#define DIVIDE 5#define LEFTBRACKET 6#define RIGHTBRACKET 7#define INEFFICACIOUSLABEL 8#define FINISH 111int count=0;int Class;void StoreType();int Type[100];char Store[20]={'\0'};void ShowStrFile();//已经将要识别的字符串存在文件a中void Output(int a,char *p1,char *p2);//字符的输出过程int Sign(char *p);//'+''-''*''/'整体识别过程int UnsignedNum(char *p);//是否适合合法的正整数0~9int LegalCharacter(char *p);//是否是合法的字符:Sign(p)||UnsignedNum(p)||'E'||'.' void DistinguishSign(char *p);//'+''-''*''/'具体识别过程void TypyDistinguish();//字符的识别过程void ShowType();//将类别码存储在Type[100]中,为语法分析做准备void ShowStrFile()//已经将要识别的字符串存在文件a中{FILE *fp_s;char ch;if((fp_s=fopen("a.txt","r"))==NULL){printf("The FILE cannot open!");exit(0);}elsech=fgetc(fp_s);while(ch!=EOF){putchar(ch);ch=fgetc(fp_s);}printf("\n");}void StoreStr()//将文件中的字符串存储到数组Store[i] {FILE *fp=fopen("a.txt","r");char str;int i=0;while(!feof(fp)){fscanf(fp,"%c",&str);if(str=='?'){Store[i]='\0';break;}Store[i]=str;i++;}Store[i]='\0';}void ShowStore(){int i;for (i=0;Store[i]!='\0';i++)printf("%c",Store[i]);printf("\n");}void Output(int a,char *p1,char *p2){printf("%3s\t%d\t%s\t","CLASS",a,"VALUE");while(p1<=p2){printf("%c",*p1);p1++;}printf("\n");}int Sign(char *p){char ch=*p;if(ch=='+'||ch=='-'||ch=='*'||ch=='/'||ch=='('||ch==')') return 1;elsereturn 0;}int UnsignedNum(char *p){char ch=*p;if('0'<=ch&&ch<='9')return 1;elsereturn 0;}int LegalCharacter(char *p){char ch=*p;if(Sign(p)||UnsignedNum(p)||ch=='E'||ch=='.')。
编译原理实验报告
编译原理实验报告一、实验目的编译原理是计算机科学中的重要课程,旨在让学生了解编译器的基本工作原理以及相关技术。
本次实验旨在通过设计和实现一个简单的编译器,来进一步加深对编译原理的理解,并掌握实际应用的能力。
二、实验环境本次实验使用了Java编程语言及相关工具。
在开始实验前,我们需要安装Java JDK并配置好运行环境。
三、实验内容及步骤1. 词法分析词法分析是编译器的第一步,它将源代码分割成一系列词法单元。
我们首先实现一个词法分析器,它能够将输入的源代码按照语法规则进行切割,并识别出关键字、标识符、数字、运算符等。
2. 语法分析语法分析是编译器的第二步,它将词法分析得到的词法单元序列转化为语法树。
我们使用自顶向下的LL(1)语法分析算法,根据文法规则递归地构建语法树。
3. 语义分析语义分析是编译器的第三步,它对语法树进行检查和转换。
我们主要进行类型检查、语法错误检查等。
如果源代码存在语义错误,编译器应该能够提供相应的错误提示。
4. 代码生成代码生成是编译器的最后一步,它将经过词法分析、语法分析和语义分析的源代码翻译为目标代码。
在本次实验中,我们将目标代码生成为Java字节码。
5. 测试与优化完成以上步骤后,我们需要对编译器进行测试,并进行优化。
通过多个测试用例的执行,我们可以验证编译器的正确性和性能。
四、实验心得通过完成这个编译器的实验,我收获了很多。
首先,我对编译原理的知识有了更深入的理解。
在实验过程中,我深入学习了词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等关键技术,对编译器的工作原理有了更系统的了解。
其次,我提高了编程能力。
实现一个完整的编译器需要处理复杂的数据结构和算法,这对我的编程能力是一个很好的挑战。
通过实验,我学会了合理地组织代码,优化算法,并注意到细节对程序性能的影响。
最后,我锻炼了解决问题的能力。
在实验过程中,我遇到了很多困难和挑战,但我不断地调试和改进代码,最终成功地实现了编译器。
电子科大-编译原理实验报告(得分70分)
______________________________________________________________________________________________________________精品资料计算机专业类课程实验报告课程名称:编译原理学 院:计算机科学与工程学院 专 业:计算机科学与技术专业 学生姓名:郫县库里 学 号:2014666666666 指导教师:日 期: 2017年 5月 14日电子科技大学实验报告实验一一、实验名称:词法分析器的设计与实现二、实验学时:4三、实验内容和目的:(一)实验内容:1.源语言:求n!的极小语言2.输入输出:源程序*.pas文件作为输入,经过自己编程实现的词法分析器进行处理,生成二元式,保存到*.dyd文件中,如下图所示。
(二)实验目的:通过设计词法分析器的实验,使同学们了解和掌握词法分析程序设计的原理及相应的程序设计方法,同时提高编程能力。
四、实验原理:(一)结合“数据结构”进行分析:1.二元式文件*.dyd(1)二元式形式:______________________________________________________________________________________________________________分析:由输出二元式形式可知,使用printf输出可以很方便达到要求:(2)每行后加一分析:对输入文件中的换行符“\n”,要采取相应的策略:(3)文件结尾加分析:对于文件末尾的“EOF”,要采取相应的策略:2.错误信息文件:*.err(1)错误信息格式分析:设置出错处理的函数,并且需要记录错误行号、错误性质:(2)注意:进入每一阶段, 首先打开.err, 如果无错误, 则.err为空。
(二)词法分析的实现方法——利用状态转换精品资料分析:根据状态转化图,编写读到不同的内容时的状态转化函数,是设计词法分析器的核心。
编译原理教程实验报告
一、实验目的本次实验旨在使学生通过编译原理的学习,了解编译程序的设计原理及实现技术,掌握编译程序的各个阶段,并能将所学知识应用于实际编程中。
二、实验内容1. 词法分析2. 语法分析3. 语义分析4. 中间代码生成5. 代码优化6. 目标代码生成三、实验步骤1. 词法分析(1)设计词法分析器,识别输入源代码中的各种词法单元;(2)使用C语言实现词法分析器,并进行测试。
2. 语法分析(1)根据文法规则设计语法分析器,识别输入源代码的语法结构;(2)使用C语言实现语法分析器,并进行测试。
3. 语义分析(1)设计语义分析器,检查语法分析后的语法树,确保语义正确;(2)使用C语言实现语义分析器,并进行测试。
4. 中间代码生成(1)设计中间代码生成器,将语义分析后的语法树转换为中间代码;(2)使用C语言实现中间代码生成器,并进行测试。
5. 代码优化(1)设计代码优化器,对中间代码进行优化,提高程序性能;(2)使用C语言实现代码优化器,并进行测试。
6. 目标代码生成(1)设计目标代码生成器,将优化后的中间代码转换为特定目标机的汇编语言;(2)使用C语言实现目标代码生成器,并进行测试。
四、实验结果与分析1. 词法分析实验结果:成功识别输入源代码中的各种词法单元,包括标识符、关键字、运算符、常量等。
2. 语法分析实验结果:成功识别输入源代码的语法结构,包括表达式、语句、程序等。
3. 语义分析实验结果:成功检查语法分析后的语法树,确保语义正确。
4. 中间代码生成实验结果:成功将语义分析后的语法树转换为中间代码,为后续优化和目标代码生成提供基础。
5. 代码优化实验结果:成功对中间代码进行优化,提高程序性能。
6. 目标代码生成实验结果:成功将优化后的中间代码转换为特定目标机的汇编语言,为程序在目标机上运行做准备。
五、实验心得1. 编译原理是一门理论与实践相结合的课程,通过本次实验,我对编译程序的设计原理及实现技术有了更深入的了解。
编译原理中实验报告
实验名称:编译原理实验实验时间:2023年X月X日实验地点:实验室实验指导老师:XXX一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和流程。
2. 掌握词法分析和语法分析的基本方法。
3. 学习编译器生成中间代码和目标代码的过程。
4. 培养编程能力和问题解决能力。
二、实验内容本次实验主要包括以下内容:1. 词法分析:编写一个简单的词法分析器,将源代码输入转换为抽象语法树(AST)。
2. 语法分析:实现一个简单的递归下降解析器,对词法分析器输出的AST进行语法分析。
3. 中间代码生成:根据AST生成三地址代码(Three-Address Code)。
4. 代码优化:对生成的三地址代码进行优化。
5. 目标代码生成:将优化后的三地址代码转换为机器代码。
三、实验步骤1. 设计词法分析器首先,我们需要设计一个能够识别源代码中各种单词的词法分析器。
在本实验中,我们定义了以下几种单词:- 关键字:如if、else、while、int、float等。
- 标识符:由字母、数字和下划线组成,不能以数字开头。
- 常量:包括整型常量和浮点型常量。
- 运算符:如+、-、、/、==、<=等。
- 分隔符:如(、)、;、,等。
根据以上定义,我们可以编写一个词法分析器,它将输入的源代码字符串逐个字符地读取,并根据定义的规则识别出相应的单词。
2. 语法分析词法分析器生成的AST是一个树形结构,其中每个节点代表源代码中的一个单词或符号。
为了进一步分析AST的结构,我们需要实现一个递归下降解析器,它能够根据语法规则对AST进行解析。
在本实验中,我们以一个简单的算术表达式为例,实现了一个递归下降解析器。
解析器从AST的根节点开始,按照语法规则递归地解析每个子节点,直到整个表达式被解析完毕。
3. 中间代码生成在完成语法分析后,我们需要将AST转换为中间代码。
在本实验中,我们选择了三地址代码作为中间代码的形式。
三地址代码是一种表示赋值、条件判断和循环等操作的方式,它使用三个操作数和两个操作符来表示一个操作。
(完整)编译原理实验报告(词法分析器 语法分析器)
编译原理实验报告实验一一、实验名称:词法分析器的设计二、实验目的:1,词法分析器能够识别简单语言的单词符号2,识别出并输出简单语言的基本字。
标示符。
无符号整数.运算符.和界符。
三、实验要求:给出一个简单语言单词符号的种别编码词法分析器四、实验原理:1、词法分析程序的算法思想算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号,其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类,拼出相应的单词符号.2、程序流程图(1)主程序(2)扫描子程序3、各种单词符号对应的种别码五、实验内容:1、实验分析编写程序时,先定义几个全局变量a[]、token[](均为字符串数组),c,s( char型),i,j,k(int型),a[]用来存放输入的字符串,token[]另一个则用来帮助识别单词符号,s用来表示正在分析的字符.字符串输入之后,逐个分析输入字符,判断其是否‘#’,若是表示字符串输入分析完毕,结束分析程序,若否则通过int digit(char c)、int letter(char c)判断其是数字,字符还是算术符,分别为用以判断数字或字符的情况,算术符的判断可以在switch语句中进行,还要通过函数int lookup(char token[])来判断标识符和保留字。
2 实验词法分析器源程序:#include 〈stdio.h〉#include <math.h>#include <string。
h>int i,j,k;char c,s,a[20],token[20]={’0’};int letter(char s){if((s〉=97)&&(s〈=122)) return(1);else return(0);}int digit(char s){if((s〉=48)&&(s<=57)) return(1);else return(0);}void get(){s=a[i];i=i+1;}void retract(){i=i-1;}int lookup(char token[20]){if(strcmp(token,"while")==0) return(1);else if(strcmp(token,"if")==0) return(2);else if(strcmp(token,"else”)==0) return(3);else if(strcmp(token,"switch”)==0) return(4);else if(strcmp(token,"case")==0) return(5);else return(0);}void main(){printf(”please input string :\n");i=0;do{i=i+1;scanf("%c",&a[i]);}while(a[i]!=’#’);i=1;j=0;get();while(s!=’#'){ memset(token,0,20);switch(s){case 'a':case ’b':case ’c':case ’d':case ’e’:case ’f’:case 'g’:case ’h':case 'i':case ’j':case 'k’:case ’l':case 'm’:case 'n':case ’o':case ’p':case ’q’:case 'r’:case 's’:case 't’:case ’u’:case ’v’:case ’w’:case ’x':case ’y':case ’z’:while(letter(s)||digit(s)){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();k=lookup(token);if(k==0)printf("(%d,%s)”,6,token);else printf("(%d,—)",k);break;case ’0':case ’1’:case ’2':case ’3':case '4’:case '5’:case ’6':case ’7’:case ’8’:case '9’:while(digit(s)){token[j]=s;j=j+1;get();}retract();printf(”%d,%s",7,token);break;case '+':printf(”(’+',NULL)”);break;case ’-':printf("(’-',null)");break;case ’*':printf(”('*’,null)");break;case '<':get();if(s=='=’) printf(”(relop,LE)”);else{retract();printf("(relop,LT)");}break;case ’=':get();if(s=='=’)printf("(relop,EQ)");else{retract();printf(”('=',null)”);}break;case ’;':printf(”(;,null)");break;case ' ’:break;default:printf("!\n”);}j=0;get();} }六:实验结果:实验二一、实验名称:语法分析器的设计二、实验目的:用C语言编写对一个算术表达式实现语法分析的语法分析程序,并以四元式的形式输出,以加深对语法语义分析原理的理解,掌握语法分析程序的实现方法和技术.三、实验原理:1、算术表达式语法分析程序的算法思想首先通过关系图法构造出终结符间的左右优先函数f(a),g(a)。
gcc编译原理
gcc编译原理GCC编译原理一、概述GCC是GNU Compiler Collection的缩写,是一个开源的编译器集合,可以编译多种语言。
GCC是一款非常强大的编译器,广泛应用于Linux和Unix系统中。
本文将介绍GCC的编译原理。
二、预处理在进行实际的编译之前,源代码需要经过预处理阶段。
预处理器会对源代码进行一系列操作,例如宏定义展开、头文件包含等。
预处理后的代码被称为预处理文件。
三、语法分析语法分析阶段会将预处理后的代码转换成抽象语法树(AST)。
AST 是一个树形结构,用于表示程序中各个元素之间的关系。
例如函数调用、赋值语句等都可以表示为AST中的节点。
四、语义分析在语义分析阶段,编译器会检查代码是否符合语言规范,并生成相应的错误信息。
例如变量类型不匹配、未声明变量等都会被检测出来。
五、中间代码生成中间代码是一种类似于汇编语言但比汇编更高级别的代码。
在这个阶段,编译器会将AST转换成中间代码,并对其进行优化。
六、目标代码生成目标代码是机器可以直接执行的二进制指令。
在这个阶段,编译器会将中间代码转换成目标代码。
不同的目标平台需要不同的目标代码生成器。
七、链接在链接阶段,编译器会将目标代码与库文件进行链接,生成最终的可执行文件。
链接过程中还会进行符号解析、重定位等操作。
八、优化优化是GCC的一个重要特性。
GCC提供了多种优化选项,可以对生成的中间代码和目标代码进行各种优化,从而提高程序的性能。
九、总结以上就是GCC编译原理的基本流程。
GCC是一款非常强大的编译器,其内部实现非常复杂。
了解GCC编译原理可以帮助我们更好地理解程序运行过程,并且有助于我们写出更高效、更优雅的代码。
编译原理实验范文
编译原理实验范文1.词法分析:词法分析是编写编译器的第一步,它将源代码分解为一个个的词法单元。
在词法分析实验中,学生需要实现一个词法分析器,能够将输入的源代码按照事先定义好的词法规则进行分解。
2.语法分析:语法分析是编译器的核心部分,它负责将词法单元组织成语法树。
在语法分析实验中,学生需要实现一个语法分析器,能够根据事先定义好的文法规则生成对应的语法树,并能够检测到源代码中的语法错误。
3.语义分析:语义分析是对语法树进行进一步的处理,将其转化为中间代码或目标代码。
在语义分析实验中,学生需要实现一个语义分析器,能够对语法树进行类型检查、错误检测和语义规则的处理。
4.中间代码生成:中间代码是指在目标代码生成之前的一种中间表示形式。
在中间代码生成实验中,学生需要实现一个中间代码生成器,能够将语法树转化为中间代码,以便后续的代码优化和目标代码生成。
5.代码优化与目标代码生成:代码优化是对中间代码进行优化,以提高目标代码的质量和效率。
在代码优化与目标代码生成实验中,学生需要实现一个代码优化器和目标代码生成器,能够对中间代码进行优化,并将其转化为可执行的目标代码。
在进行编译原理实验时,学生通常需要选择一种编程语言作为实验的实现语言。
常见的选择包括C、C++、Java等。
此外,学生还可以选择使用一些现成的工具和框架,如Flex、Bison等,来简化实验的实现过程。
编译原理实验的核心目标是培养学生的编译器设计和实现能力。
通过实际编写编译器的过程,学生能够深入理解编译器的工作原理,提升编程和算法设计的能力,锻炼问题分析和解决的能力,并培养对编程语言和计算机系统的整体把握能力。
总之,编译原理实验是一门重要的课程,通过实际编写编译器的过程,学生能够提升自己的编程和算法设计的能力,加深对编译原理的理解,为日后的软件开发和系统设计奠定坚实的基础。
预处理实验报告
else if(chr[i]==' ')
一个
{
ch=fgetc(fp);
while(ch==' ')
{
ch=fgetc(fp);
if(ch!=' ')
{
k=false;
if(j==3)
{
printf(" ak;
}
}
k=false;
}
else if(chr[i]==13||chr[i]==10)
预处理实验报告课程名称编译原理实验名称预处理姓名学号080510145班级软件二班一实验目的掌握字符处理的方法理解设计为独立子程序的好处为词法分析做好准备
预处理实验报告
课程名称
编译原理
实验名称
预处理
姓名
张雅琼
学号
080510145
班级
软件二班
实
验
目
的
一、实验目的
掌握字符处理的方法,理解设计为独立子程序的好处,为词法分析做好准备。
if(ch=='/')
{
while(ch!=10)
{
ch=fgetc(fp);
}
printf("%c",ch);
if(ch==10)
{
j++;
printf("%d行:",j);
}
}
else if(ch=='*')
{
ch=fgetc(fp);
while(ch!='/')
{
ch=fgetc(fp);
}
}
为以后的文件输入输出等知识的掌握奠定了初步的基础
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编译原理实验报告
学号姓名时间2011-10-30 专业班级
实验题目:源程序的预处理
一、实验目的:
根据所学的知识编写源程序代码并且对输入的具体的源程序进行处理。
对一段源程序预处理之后,将源程序中的注释与空格去掉,并将起始
和结束的符号由大写变成小写,并将处理后的源程序输出。
二、实验内容与步骤:
1. 用C语言编写一段代码对一段源程序进行预处理。
代码如下:
#include <fstream.h>
#include <iostream.h>
void pro_process(char *);
void main()
{
//定义扫描缓冲区
char buf[4048]={'\0'};
pro_process(buf);
//在屏幕上显示扫描缓冲区的内容
cout<<buf<<endl;
}
void pro_process(char *buf)
{
ifstream cinf("source.txt",ios::in);
int i=0;
char old_c='\0',cur_c;
bool in_comment =false;
while(cinf.read(&cur_c,sizeof(char)))
{
switch(in_comment)
{
case false:
if(old_c=='/'&&cur_c=='*')/
{
i--; //去除已存入扫描缓冲区的字符
in_comment=true;
}
else
{
if(old_c=='\\'&&cur_c=='\n') //发现续行
i--; //去除已存入扫描缓冲区的字符’\’else
{
if(cur_c>='A'&&cur_c<='Z') //大写变小写
cur_c+=32;
if(cur_c=='\t'||cur_c=='\n') //空格取代TAB换行
cur_c=' ';
buf[i++]=cur_c;
}
}
break;
case true:
if(old_c=='*'&&cur_c=='/')
in_comment=false;
}
old_c=cur_c; //保留前一个字符}
buf[i++]='#'; // 在源程序尾部添加字符
}
2.运行源代码,将源程序写入source.txt文本中,内用如下:
Begin/*S=2*3.14*R*R+2*3.14*R*H*/
Real r,h,s;
s=2*3.\
14*r*(r+h)
End
3.调用source.txt文本将其内容写入缓冲区;
对源程序进行预处理并将结果输出如下:
Begin real r,h,s: s=2*3.14*r*(r+h) end \0 ...\0
分析与体会:
首先是分析需要处理的一串代码,根据实验目的要求对其情况进行剖解,怎样将其源程序中的注释与空格去掉,并将起始和结束的符号由大写变成小写,而且还得将处理后的源程序进行输出;一步一步的实现。
通过编写C语言代码对源程序进行处理,不仅对代码的编写有了更深刻的了解,而且最重要的掌握了对源程序预处理的过程。
进一步明白了编译器对源程序的语法分析,词法分析,对编译原理的内容也了解了一些,可以说是受益匪浅的。
备注:要求学生每次试验结束后把实验报告填好后交给实验指导教师。