编译原理 实验报告
编译原理实验报告
编译原理实验报告一、实验目的和要求本次实验旨在对PL_0语言进行功能扩充，添加新的语法特性，进一步提高编译器的功能和实用性。
具体要求如下：1.扩展PL_0语言的语法规则，添加新的语法特性；2.实现对新语法的词法分析和语法分析功能；3.对扩展语法规则进行语义分析，并生成中间代码；4.验证扩展功能的正确性。
二、实验内容1.扩展语法规则本次实验选择扩展PL_0语言的语句部分，添加新的控制语句，switch语句。
其语法规则如下：<switch_stmt> -> SWITCH <expression> CASE <case_list><default_stmt> ENDSWITCH<case_list> -> <case_stmt> ， <case_stmt> <case_list><case_stmt> -> CASE <constant> : <statement><default_stmt> -> DEFAULT : <statement> ，ε2.词法分析和语法分析根据扩展的语法规则，需要对新的关键字和符号进行词法分析，识别出符号类型和记号类型。
然后进行语法分析，建立语法树。
3.语义分析在语义分析阶段，首先对switch语句的表达式进行求值，判断其类型是否为整型。
然后对case语句和default语句中的常量进行求值，判断是否与表达式的值相等。
最后将语句部分生成中间代码。
4.中间代码生成根据语法树和语义分析的结果，生成对应的中间代码。
例如，生成switch语句的跳转表，根据表达式的值选择相应的跳转目标。
5.验证功能的正确性设计一些测试用例，验证新语法的正确性和扩展功能的实用性。
三、实验步骤与结果1.扩展语法规则，更新PL_0语法分析器的词法规则和语法规则。
编译原理实验报告(词法分析器语法分析器)
函数 int f(char c) 和 int g(char c) ， 判断运算符之间的优先关系 ， 根据不同情况作各种不同操作 。 流程
图如下 ：
word 完美格式
专业资料
输入算数表达式，以 #结束 初始化 loptr[1]= ’#’ 用 get（）取一个待分析字符 s
Optr[1] 和 s 是否同时为 #
。
2 、而且对词法分析和语法分析在实践中的应用有了深入的掌握
。
3 、 更加熟悉了构造词法分析程序和语法分析程序的手工方式的相关原理
， 能够实现对词
法分析程序所提供的单词符号序列进行相应的语法检查和结构分析
，达到了学以致用的目的 。
word 完美格式
word 完美格式
专业资料
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)
-
9
*
10
<=
11
<
11
==
11
=
12
;
13
word 完美格式
助记符 while
if else switch case
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。
编译原理语法分析试验报告
编译原理语法分析试验报告语法分析是编译原理中的重要内容之一，主要用于对源程序进行语法检查，判断其是否符合给定的语法规则。
本次试验通过使用ANTLR工具，对C语言的子集进行了语法分析的实现。
一、实验目的：1.了解语法分析的基本概念和方法；2.使用ANTLR工具生成语法分析器；3.掌握ANTLR工具的基本使用方法；4.实现对C语言子集的语法分析。
二、实验内容：本次试验主要内容是使用ANTLR工具生成C语言子集的语法分析器，并对给定的C语言子集进行语法分析。
三、实验步骤：1.学习ANTLR工具的基本概念和使用方法；2.根据C语言子集的语法规则，编写ANTLR的语法文件（.g文件）；3.使用ANTLR工具生成语法分析器；4.编写测试代码，对给定的C语言子集进行语法分析。
四、实验结果：经过以上的步骤，得到了一个完整的C语言子集的语法分析器，并且通过测试代码对给定的C语言子集进行了语法分析。
五、实验总结：通过本次实验，我对语法分析有了更深入的了解，掌握了使用ANTLR工具生成语法分析器的基本方法，同时也巩固了对C语言的基本语法规则的理解。
在实验过程中，遇到了一些问题，例如在编写ANTLR的语法文件时，对一些特殊语法规则的处理上有些困惑，但通过查阅资料和与同学的探讨，最终解决了这些问题。
本次试验对于我的学习有很大的帮助，我了解到了编译原理中的重要内容之一，也更深入地理解了语法分析的基本原理和方法。
通过实验，我发现使用ANTLR工具能够更方便地生成语法分析器，大大提高了开发效率。
总之，本次试验让我对编译原理中的语法分析有了更深入的了解，并且提高了我的编程能力和分析问题的能力。
在今后的学习和工作中，我将继续深入研究编译原理相关的知识，并应用到实际项目中。
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
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。
编译原理实习报告
一、实习背景与目的随着计算机技术的飞速发展，编译原理作为计算机科学的重要基础理论之一，其研究与应用越来越受到重视。
为了更好地理解和掌握编译原理的基本原理和方法，提高自己的编程能力和设计能力，我参加了编译原理的实习课程。
本次实习旨在通过设计和实现一个简单的编译程序，加深对编译原理的理解，掌握编译程序的设计与实现方法，提高自己的编程能力，并培养自己的计算思维。
二、实习内容本次实习主要分为以下几个部分：1. 词法分析：识别源程序中的单词，将其转换为对应的词法单元。
2. 语法分析：根据文法规则，分析源程序的语法结构，生成抽象语法树（AST）。
3. 语义分析：检查AST的语义正确性，进行类型检查等。
4. 中间代码生成：将AST转换为中间代码。
5. 代码优化：对中间代码进行优化，提高程序性能。
6. 目标代码生成：将优化后的中间代码转换为特定平台的目标代码。
三、实习过程1. 词法分析：- 首先，分析源程序的文法规则，确定需要识别的单词种类和对应的正则表达式。
- 然后，设计状态转换图，实现词法分析器。
- 最后，编写测试用例，验证词法分析器的正确性。
2. 语法分析：- 分析文法规则，确定语法结构，设计抽象语法树（AST）。
- 选择合适的语法分析方法，如递归下降分析、LL分析、LR分析等。
- 实现语法分析器，将词法分析器生成的词法单元转换为AST。
3. 语义分析：- 根据AST，检查语义正确性，如类型检查、作用域分析等。
- 实现语义分析器，处理语义错误，并给出错误信息。
4. 中间代码生成：- 根据AST，生成中间代码，如三地址代码、四元式等。
- 实现中间代码生成器，将AST转换为中间代码。
5. 代码优化：- 分析中间代码，找出可优化的部分。
- 实现代码优化器，优化中间代码，提高程序性能。
6. 目标代码生成：- 根据目标平台的指令集，生成目标代码。
- 实现目标代码生成器，将优化后的中间代码转换为目标代码。
四、实习成果通过本次实习，我成功地设计和实现了一个简单的编译程序，实现了词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等功能。
编译原理 实验三 实验报告
实验报告第 1 页专业____软件工程________ 班级____2_____ 姓名_71李飞强77欧艺欣81吴文浩89张泰鑫__ 组别:第四组实验日期：2014年 3 月26 日报告退发(订正、重做)课程编译原理实验名称递归下降的预测分析一、实验目的1. 学会用语法图来形式化地描述一门简单的语言；2. 掌握递归下降的预测分析；3. 掌握词法分析。
二、实验环境Visual Studio 或 GCC 或Eclipse三、实验内容、步骤和结果分析实验内容：请基于递归下降的分析方法(教材P55页)，编写一个“语法图.doc”所对应语言的语法分析器。
该语法分析器能读入一个源代码文件（如“test.c”文件所示），并判断其中的源代码是否符合“语法图.doc”的规定。
如果符合，打印出Yes；如果不符合，打印出No。
（所用编程语言不限）C语言版:#include<stdio.h>#include<string.h>#include<stdlib.h>#define MaxIdLen 20 //标志符的最大长度#define KeyWordsCount 5 //该语言拥有的关键字个数#define BoolValueCount 2 //bool类型可能取值的个数#define SymTypeCount 17 //symType个数enum SymType//枚举{OR , //或AND, //与LP, //左括号RP, //右括号ID, //标志符ASSIGN, //赋值LB, //左大括号RB, //右大括号COMMA, //逗号SEMICOLON, //分号UNDEFINED, //未定义BOOLVALUE, //bool类型的值IF, //ifELSE, //elseWHILE, //whilePRINTF, //printfBOOL, //bool};enum boolValue{TRUE，FALSE,};//关键字static char * keywords[KeyWordsCount] = { "if","else","while","printf","bool",};//关键字对应类别static int keyType[KeyWordsCount] = { IF,ELSE,WHILE,PRINTF,BOOL,};static char * boolvalue[BoolValueCount]={"true","false"，};static int boolValueType[BoolValueCount]={TRUE,FALSE,};char ch=' '; //当前字符char id[MaxIdLen+1]; //当前符号串int token; //当前记号(的类型)int value; //当前记号的值FILE * fp; //用来打开要识别的源代码文件int lineNum=1; //要识别的代码行数bool isPass = false ; //判断识别的代码是否全部合法void getToken();void program();void program();void statement();void definition();void term();void factor();void expression();void match(int t);void main(){fopen_s(&fp,"D:\\test.c","r");getToken();program();if(isPass)printf("Y\n");else printf("N\n");fclose(fp);}/****************************************lexical*****************************************/int getKeyWord(char * str){for(int i=0;i<KeyWordsCount;i++)if(strcmp(str,keywords[i])==0)return keyType[i];return UNDEFINED;}int getBoolValue(char* str){for(int i=0;i<BoolValueCount;i++)if(strcmp(str,boolvalue[i])==0){value = boolValueType[i];return BOOLVALUE;}return UNDEFINED;}bool isLetter(char ch){return (ch>='A'&&ch<='Z')||(ch>='a'&&ch<='z'); }bool isDigit(char ch){return ch>='0'&&ch<='9';}void nextChar(){ch = fgetc(fp);}void getToken(){while(ch==' '||ch=='\t'||ch=='\r'||ch=='\n'){if(ch == '\n')lineNum++;nextChar();}if(isLetter(ch)){int index=0;id[index++] = ch;nextChar();while(isLetter(ch) || isDigit(ch)){if(index<MaxIdLen){id[index++] = ch;nextChar();}else{//cout<<"identifier is too long."<<endl;//exit(1);}}id[index]='\0';token = getKeyWord(id);if(token == UNDEFINED)token = getBoolValue(id);if(token == UNDEFINED){token = ID;}}else if(ch == '='){token = ASSIGN;nextChar();}else if(ch=='|'){nextChar();if(ch=='|'){token=OR;nextChar();}elseexit(1);}else if(ch=='&'){nextChar();if(ch=='&'){token=AND;nextChar();}elseexit(1);}else if(ch == ';'){token = SEMICOLON;nextChar();}else if(ch == '('){token = LP;nextChar();}else if(ch == ')'){token = RP;nextChar();}else if(ch == ','){token = COMMA;nextChar();}else if(ch == '{'){token = LB;nextChar();}else if(ch == '}'){token = RB;nextChar();}else if(ch == EOF){printf(" EOF!\n");isPass = true;}else{printf("第%d行不能识别的符号！\n",lineNum );exit(1);}}/****************************************grammar*****************************************/void match(int t){if(t == token){getToken();}else{printf("大概在第%d行错误\n",lineNum);exit(1);}}void expression(){term();while(token == OR){match(OR);term();}}void factor(){if(token == BOOLVALUE && value == TRUE)match(BOOLVALUE);else if(token == BOOLVALUE && value == FALSE) match(BOOLVALUE);else if(token == LP){match(LP);expression();match(RP);}else if(token == ID)match(ID);}void term(){factor();while(token == AND){match(AND);factor();}}void definition(){do{match(BOOL);match(ID);match(ASSIGN);expression();match(SEMICOLON);}while(token == BOOL);}void statement(){if(token == IF){match(IF);match(LP);expression();match(RP);statement();if(token == ELSE){match(ELSE);statement();}}else if(token == PRINTF){match(PRINTF);match(LP);expression();while(token == COMMA){match(COMMA);expression();}match(RP);match(SEMICOLON);}else if(token == WHILE){match(WHILE);match(LP);expression();match(RP);statement();}else if(token == LB){match(LB);do{statement();}while(token != RB);match(RB);}else if(token == ID){match(ID);match(ASSIGN);expression();match(SEMICOLON);}else if(token == SEMICOLON){match(SEMICOLON);}}void program(){definition();statement();}Java版:(吴文浩)Java版的关键代码：// 由语法分析带动翻译public void parse(String src) {this.lexer = new GrammarLexer(src);lookahead = lexer.getToken();program();}private void match(TokenType type) {// 如果记号lookahead的类型是type，则取下一个记号System.out.println("------------>" + type);if (lookahead.tokenType.equals(type)) {lookahead = lexer.getToken();} else {error("NO");// 否则报错}}private void error(String str) {// out.println(str);System.out.println(str);System.exit(-1);}/*** program:程序 definition----->statement-------->*/public void program() {definition();//定义statement();// 声明}// definition:定义/*** bool-->id-->=-->expression-->;*/public void definition() {do {match(TokenType.BOOLEAN);match(TokenType.ID);match(TokenType.EQUAL);expression();match(TokenType.SEMICOLON);// 匹配分号} while (lookahead.isBoolean());}// statement:声明public void statement() {if(lookahead.isIf()) {// -->if-->(-->expression-->)-->statement--->match(TokenType.IF);match(TokenType.LeftP);expression();match(TokenType.RightP);statement();if(lookahead.isElse()) {//缺陷：如果用全部代码测试时，程序走到这里停止了，while循环后的语句将不能执行！match(TokenType.ELSE);statement();} else {}} else if (lookahead.isWhile()) {match(TokenType.WHILE);match(TokenType.LeftP);expression();match(TokenType.RightP);statement();} else if (lookahead.isPrint()) {match(TokenType.PRINT);match(TokenType.LeftP);expression();while (lookahead.isComma()) {match(MA);expression();}match(TokenType.RightP);match(TokenType.SEMICOLON);} else if (lookahead.isSemicolon()) {// ;match(TokenType.SEMICOLON);} else if (lookahead.isLeftBrace()) {match(TokenType.LeftBrace);statement();while(!lookahead.isRightBrace() || lookahead.isId() ){//必须加入lookahead.isId()否则a = false;运行不出来（语法图缺陷吧！）statement();}match(TokenType.RightBrace);} else if (lookahead.isId()) {// id = expression;// System.out.println("++++++++++++++++++++");match(TokenType.ID);match(TokenType.EQUAL);expression();match(TokenType.SEMICOLON);} else {}}/***expression:式子-------->term()----(---->||------->term()---->);*/private void expression() {term();while (lookahead.isOr()) {// 如果是||就继续循环处理match(TokenType.OR);term();}}/***term:项 Factor(); While(match(‘&&’)){ Factor(); }*/private void term() {factor();while (lookahead.isAnd()) {// 判断是&&就继续进行match(TokenType.AND);factor();}}/*** --->(------>expression--------->)--------->* ---->true---->* ---->false---->* ---->id------>*/private void factor() {if (lookahead.isTrue()) {match(TokenType.TRUE);} else if (lookahead.isLeftP()) {match(TokenType.LeftP);expression();match(TokenType.RightP);} else if (lookahead.isFalse()) {match(TokenType.FALSE);} else if (lookahead.isId()) {match(TokenType.ID);} else{}}/*** 获取下一个Token*/public Token getToken() {int value = 0;char cur;while (true) {if (index >= src.length())return Token.EOF;else {// 取下一字符cur = next();// 如果下一个字符是空白，继续读取字符if (this.isBlank(cur))continue;else if (this.isAlpha(cur)) {// 字符缓冲区StringBuilder buffer = new StringBuilder();buffer.append(cur);while (isAlpha((char) peek())) {buffer.append(next());}if(buffer.toString().equals(KeyWord.BOOLEAN)) {return new Token(TokenType.BOOLEAN, buffer.toString());} else if (buffer.toString().equals(KeyWord.FALSE)) {return new Token(TokenType.FALSE, buffer.toString());} else if (buffer.toString().equals(KeyWord.TRUE)) {return new Token(TokenType.TRUE, buffer.toString());} else if(buffer.toString().equals(KeyWord.IF)) {return new Token(TokenType.IF, buffer.toString());} else if (buffer.toString().equals(KeyWord.WHILE)) {return new Token(TokenType.WHILE, buffer.toString());} else if (buffer.toString().equals(KeyWord.PRINT)) {return new Token(TokenType.PRINT, buffer.toString());} else {return new Token(TokenType.ID, buffer.toString());}} else if (cur == ',') {return MA;} else if (cur == '(') {return Token.LeftP;} else if (cur == ')') {return Token.RightP;} else if (cur == '|' && next() == '|') {return Token.OR;// 或者} else if (cur == '&' && next() == '&') {return Token.AND;// 且} else if (cur == '=') {return Token.EQUAL;} else if (cur == ';') {return Token.SEMICOLON;// 分号} else if (cur == '{') {// 左大括号return Token.LeftBrace;} else if (cur == '}') {return Token.RightBrace;} else if (cur == '\n') {line++;} else {this.error();}}}}运行这个测试代码的截图：String src = "boolean a = true;boolean b = false;boolean c = (a && b);if( a || b) print(a,b);else print(c);";运行这个测试代码的截图：String src = "boolean a = true; while(a && (b||c)){print(a,b,c);a = false;}";四、讨论（说明实验过程中遇到的问题及解决办法；未解决/需进一步研讨的问题或建议新实验方法等）在text.c中先是声明bool类型，然后是if语句，最后是while语句。
编译原理实验报告
实验一词法分析一、实验目的设计、编制并调试一个词法分析程序，加深对词法分析原理的理解。
二、实验要求2.1 待分析的简单的词法（1）关键字：begin if then while do end所有的关键字都是小写。
（2）运算符和界符：= + - * / < <= <> > >= = ; ( ) #（3）其他单词是标识符（ID）和整型常数（SUM），通过以下正规式定义：ID = letter (letter | digit)*NUM = digit digit*（4）空格有空白、制表符和换行符组成。
空格一般用来分隔ID、SUM、运算符、界符和关键字，词法分析阶段通常被忽略。
2.2 各种单词符号对应的种别码：表2.1 各种单词符号对应的种别码单词符号种别码单词符号种别码bgin 1 ：17If 2 ：= 18Then 3 < 20wile 4 <> 21do 5 <= 22end 6 > 23lettet（letter|digit）* 10 >= 24 dight dight* 11 = 25 + 13 ；26—14 ( 27* 15 ) 28/ 16 # 02.3 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。
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。
例如：对源程序begin x:=9: if x>9 then x:=2*x+1/3; end #的源文件，经过词法分析后输出如下序列：(1,begin)(10,x)(18,:=)(11,9)(26,;)(2,if)……三、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。
3.1 主程序示意图：主程序示意图如图3-1所示。
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。
编译原理实验报告
编译原理实验报告一、实验目的本次实验的目的是了解编译原理的基本知识，并运用所学知识实现一个简单的词法分析器。
二、实验内容1.设计一个词法分析器，能够识别并输出源程序中的关键字、标识符、常数和运算符等。
2.设计并实现一个词法分析器的算法。
3.对编写的词法分析器进行测试。
三、实验过程1.设计词法分析器的算法在设计词法分析器的时候，需要先了解源程序的基本构成，了解关键字、标识符、常数和运算符等的特点，以及它们在源程序中的表示形式。
然后，根据这些特点，设计一个适合的算法来进行词法分析。
2.实现词法分析器根据设计好的算法，在编程语言中实现词法分析器。
在实现过程中，需要根据不同的词法单元，设计相应的正则表达式来进行匹配和识别。
3.测试词法分析器编写几个简单的测试用例，对词法分析器进行测试。
检查输出结果是否正确，并根据实际情况对词法分析器进行调试和优化。
四、实验结果经过测试，词法分析器能够正确识别并输出源程序中的关键字、标识符、常数和运算符等。
测试用例的输出结果与预期结果一致。
五、实验总结通过本次实验，我学习了编译原理的基本知识，掌握了词法分析器的设计和实现方法。
在实验过程中，我遇到了一些困难和问题，但通过仔细思考和查阅文献资料，最终成功地完成了实验任务。
这次实验不仅帮助我巩固了所学知识，还提高了我的编程能力和解决问题的能力。
通过实践，我深刻体会到了编译原理在软件开发中的重要性和作用，并对将来的学习和工作有了更好的规划和方向。
通过本次实验，我对编译原理的相关知识有了更深入的理解和掌握，对词法分析器的设计和实现方法有了更加清晰的认识。
同时，我还学会了如何进行实验报告的撰写，提高了我的文档写作能力。
通过本次实验，我不仅实现了实验的目标，还提高了自己的综合素质和能力。
编译原理上机实验报告
编译原理上机实验报告一、实验目的本次实验旨在通过实践的方式理解和掌握编译原理中的一些重要概念和技术，包括词法分析、语法分析和语义分析等。
通过实验的操作，了解和体验编译器的工作过程，深入理解编译原理的相关理论知识。
二、实验环境本次实验使用了Java语言作为编程语言，使用Eclipse作为开发环境，实验所需的相关工具和库已经提前配置完成。
三、实验内容本次实验主要分为三个部分，分别是词法分析、语法分析和语义分析。
1.词法分析词法分析是编译器的第一个阶段，也是最基础的阶段。
在本次实验中，我们首先需要实现一个词法分析器，该分析器可以将源代码分割成一个个的词法单元，将其存储到一个词法单元表中。
我们首先需要定义一些词法单元的模式，比如关键字、标识符、常量等。
然后，我们使用正则表达式和有限自动机的思想来实现一个可以识别各种模式的词法分析器。
2.语法分析语法分析是编译器的第二个阶段，其目的是将词法单元表中的内容按照语法规则进行分析，生成一个语法树。
在本次实验中，我们需要实现一个递归下降的语法分析器。
我们首先需要定义一些语法规则，然后根据这些规则逐条实现相应的语法分析函数。
最终，我们可以通过递归调用这些函数，将源代码转换成语法树的形式。
3.语义分析语义分析是编译器的第三个阶段，其目的是对语法树进行进一步的检查和处理。
在本次实验中，我们需要实现一个简单的语义分析器。
我们可以在语法分析的基础上，增加一些语义规则，然后对生成的语法树进行检查。
比如，我们可以检查变量的定义和使用是否一致，是否存在未定义的变量等。
最终，我们可以通过语义分析器发现和纠正一些潜在的错误。
四、实验总结通过本次实验，我深入学习了编译原理的相关知识，并通过实践中加深了对这些知识的理解和掌握。
实验中，我了解到了词法分析、语法分析和语义分析在编译器设计中的重要性，也学会了如何使用相关工具和技术来实现这些功能。
通过实验，我发现编译原理是一门非常有趣且实用的课程，它既涉及到理论知识，又需要实践操作。
编译原理实验报告小结
一、实验背景编译原理是计算机科学的一个重要分支，主要研究如何将高级语言源代码转换为计算机可以执行的机器代码。
本实验旨在通过实践操作，加深对编译原理基本概念和算法的理解，提高编程能力和解决问题的能力。
二、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. 熟悉编译过程中的中间代码生成和代码优化；4. 培养编程能力和团队协作精神。
三、实验内容1. 词法分析词法分析是编译过程的第一步，其主要任务是将源代码中的字符序列转换成一个个有意义的符号（单词）。
本实验中，我们实现了词法分析器，能够识别出标识符、关键字、运算符、常量等单词。
2. 语法分析语法分析是编译过程的核心，其主要任务是将词法分析器生成的单词序列按照一定的语法规则进行组织，形成语法树。
本实验中，我们实现了递归下降解析法，对表达式、赋值语句、函数定义等语法结构进行了分析。
3. 中间代码生成中间代码生成是编译过程中的一个重要环节，其主要任务是将语法树转换为一种抽象的、与具体机器无关的中间代码。
本实验中，我们实现了三地址代码生成，将语法树转换为三地址代码。
4. 代码优化代码优化是编译过程中的一个关键步骤，其主要任务是在保证程序正确性的前提下，提高程序的性能。
本实验中，我们实现了简单的代码优化，如常数传播、变量替换等。
四、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，我们成功实现了词法分析、语法分析、中间代码生成和代码优化等功能。
以一个简单的C语言程序为例，我们能够将其转换为三地址代码，并进行简单的优化。
2. 实验分析（1）词法分析：本实验中，我们通过定义状态转换表和动作表，实现了对C语言源代码的词法分析。
实验结果表明，词法分析器能够准确地识别出标识符、关键字、运算符、常量等单词。
（2）语法分析：递归下降解析法是一种较为直观的语法分析方法。
本实验中，我们实现了递归下降解析法，对表达式、赋值语句、函数定义等语法结构进行了分析。
华工编译原理实验报告
一、实验目的通过本次实验，加深对编译原理中语法分析部分的理解，掌握递归下降分析法和LR(1)分析法的原理和实现方法，并能够运用所学知识对简单的文法进行语法分析。
二、实验内容本次实验主要分为两个部分：1. 递归下降分析法- 实验要求：针对给定的文法，编写递归下降分析程序，实现对输入的字符串进行语法分析。
- 文法示例：```S -> A BA -> a A | εB -> b B | ε```- 实现过程：- 定义文法的非终结符号、终结符号和开始符号。
- 设计递归下降分析函数，按照文法的产生式进行递归调用。
- 处理输入字符串，调用递归下降分析函数进行语法分析。
2. LR(1)分析法- 实验要求：针对给定的文法，编写LR(1)分析程序，实现对输入的字符串进行语法分析。
- 文法示例：```S -> A BA -> a A | εB -> b B | ε```- 实现过程：- 求解文法的 FIRST 集和 FOLLOW 集。
- 构建LR(1)分析表，包括状态转移函数、接受状态和错误处理函数。
- 设计LR(1)分析程序，根据分析表进行状态转移和语法分析。
三、实验步骤1. 递归下降分析法- 步骤一：定义文法的非终结符号、终结符号和开始符号。
- 步骤二：设计递归下降分析函数，按照文法的产生式进行递归调用。
- 步骤三：编写主函数，读取输入字符串，调用递归下降分析函数进行语法分析。
2. LR(1)分析法- 步骤一：求解文法的 FIRST 集和 FOLLOW 集。
- 步骤二：构建LR(1)分析表，包括状态转移函数、接受状态和错误处理函数。
- 步骤三：设计LR(1)分析程序，根据分析表进行状态转移和语法分析。
四、实验结果1. 递归下降分析法- 对于输入字符串 "aaabbb"，程序能够正确分析并输出分析结果。
2. LR(1)分析法- 对于输入字符串 "aaabbb"，程序能够正确分析并输出分析结果。
编译原理实验报告
编译原理实验报告编译原理实验报告一、引言编译原理是计算机科学中的重要课程之一，它研究的是如何将高级语言程序转化为机器语言程序的过程。
在本次实验中，我们将学习并实践编译原理中的一些基本概念和技术，包括词法分析、语法分析和语义分析等。
二、词法分析词法分析是编译过程中的第一步，它负责将源程序中的字符序列转化为有意义的词法单元。
在本次实验中，我们使用了Flex工具来生成词法分析器。
通过定义一系列正则表达式和对应的动作，我们可以将源程序中的字符序列识别为不同的词法单元，如标识符、关键字、运算符等。
三、语法分析语法分析是编译过程中的第二步，它负责将词法单元序列转化为抽象语法树。
在本次实验中，我们使用了Bison工具来生成语法分析器。
通过定义一系列文法规则和对应的动作，我们可以将词法单元序列转化为抽象语法树，并进行语法错误的检测和恢复。
四、语义分析语义分析是编译过程中的第三步，它负责对抽象语法树进行语义检查和语义动作的执行。
在本次实验中，我们通过自定义语义规则和对应的动作，对抽象语法树进行类型检查、符号表管理等操作。
同时，我们还实现了一些简单的语义动作，如计算表达式的值、生成中间代码等。
五、中间代码生成中间代码生成是编译过程中的一项重要任务，它负责将源程序转化为机器无关的中间表示形式。
在本次实验中，我们使用了三地址码作为中间表示形式。
通过对抽象语法树的遍历和一系列的转换规则，我们可以将源程序转化为等价的三地址码表示形式。
六、实验结果与分析通过对一些简单的测试程序的编译，我们验证了我们所实现的词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成的正确性。
同时，我们还进行了一些性能测试，对比了不同算法和数据结构在编译过程中的效率差异。
实验结果表明，我们所实现的编译器在处理大规模程序时具有较好的性能。
七、结论通过本次实验，我们深入了解了编译原理中的一些基本概念和技术，并通过实践加深了对编译过程的理解。
同时，我们也意识到编译器的设计和实现是一项复杂而有挑战性的任务，需要综合运用多种算法和数据结构。
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。
编译原理熟悉实验报告
一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和流程；2. 掌握编译器的各个阶段及其实现方法；3. 熟悉编译器各个阶段中使用的算法和数据结构；4. 培养编程能力和问题解决能力。
二、实验内容1. 词法分析；2. 语法分析；3. 语义分析；4. 代码生成；5. 符号表；6. 中间代码生成。
三、实验步骤1. 词法分析（1）设计词法分析器：首先需要确定源程序中的词法单元，如标识符、关键字、运算符等。
然后，编写代码实现词法分析器，对源程序进行扫描，将词法单元转换成词法符号。
（2）实现词法分析器：使用C语言或Java等编程语言实现词法分析器，完成词法单元的识别和转换。
2. 语法分析（1）设计语法分析器：根据源程序的语言规范，设计语法分析器，实现语法规则的定义和匹配。
（2）实现语法分析器：使用递归下降分析法、LL(1)分析法、LR(1)分析法等实现语法分析器，对词法分析器输出的词法符号序列进行语法分析。
3. 语义分析（1）设计语义分析器：根据源程序的语言规范，设计语义分析器，实现语义规则的检查和类型检查。
（2）实现语义分析器：使用C语言或Java等编程语言实现语义分析器，完成语义规则的检查和类型检查。
4. 代码生成（1）设计代码生成器：根据源程序的语言规范，设计代码生成器，将抽象语法树转换成目标代码。
（2）实现代码生成器：使用C语言或Java等编程语言实现代码生成器，完成抽象语法树到目标代码的转换。
5. 符号表（1）设计符号表：在编译过程中，需要记录变量、函数等信息，设计符号表实现这些信息的存储和管理。
（2）实现符号表：使用C语言或Java等编程语言实现符号表，完成变量、函数等信息的存储和管理。
6. 中间代码生成（1）设计中间代码生成器：根据源程序的语言规范，设计中间代码生成器，将抽象语法树转换成中间代码。
（2）实现中间代码生成器：使用C语言或Java等编程语言实现中间代码生成器，完成抽象语法树到中间代码的转换。
四、实验结果与分析1. 词法分析器能够正确识别源程序中的词法单元，并将它们转换成词法符号。
中北编译原理实验报告
一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念，掌握编译程序的设计方法和流程。
2. 掌握编译过程中的词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等基本步骤。
3. 提高实际编程能力，培养严谨的编程思维。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编译器：Visual Studio 20193. 编译原理实验平台：C++语言编写三、实验内容1. 词法分析器设计（1）词法分析器原理：词法分析器是编译程序中的第一个阶段，其作用是将源程序中的字符序列转换为一系列的单词符号。
本实验采用正则表达式来定义单词符号，并使用有限自动机实现词法分析。
（2）实验步骤：a. 定义单词符号：根据实验要求，设计正则表达式来定义单词符号。
b. 构建有限自动机：根据正则表达式，构建有限自动机的状态转移图。
c. 实现词法分析器：编写C++代码实现词法分析器，包括有限自动机的构建和状态转移过程。
2. 语法分析器设计（1）语法分析器原理：语法分析器是编译程序中的第二个阶段，其作用是检查源程序中的语法结构是否正确。
本实验采用递归下降分析法实现语法分析。
（2）实验步骤：a. 定义语法规则：根据实验要求，设计语法规则。
b. 构建语法分析树：根据语法规则，构建语法分析树。
c. 实现语法分析器：编写C++代码实现语法分析器，包括递归下降分析法和语法分析树的构建。
3. 语义分析器设计（1）语义分析器原理：语义分析器是编译程序中的第三个阶段，其作用是检查源程序中的语义是否正确。
本实验采用符号表来实现语义分析。
（2）实验步骤：a. 设计符号表：根据实验要求，设计符号表结构。
b. 实现语义分析器：编写C++代码实现语义分析器，包括符号表的构建和语义检查过程。
4. 中间代码生成（1）中间代码生成原理：中间代码生成是编译程序中的第四个阶段，其作用是将源程序转换为中间代码。
本实验采用三地址码作为中间代码。
（2）实验步骤：a. 设计三地址码：根据实验要求，设计三地址码格式。
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编译原理实验报告
编译原理实验报告
引言
编译原理是计算机科学中的重要课程，它研究的是如何将高级语言程序转化为
机器语言程序的过程。
在本次实验中，我们学习了编译原理的基本概念和技术，并通过实践来加深对这些概念和技术的理解。
本报告将对我们在实验中遇到的
问题、解决方案以及实验结果进行总结和分析。
实验目的
本次实验的主要目的是设计并实现一个简单的编译器，能够将类C语言的源代
码翻译成目标代码。
通过这个实验，我们可以更好地理解编译器的工作原理，
掌握编译器设计的基本方法和技术。
实验过程
在实验中，我们首先对给定的类C语言的语法进行了分析，并根据语法规则设
计了相应的语法分析器。
然后，我们使用了自顶向下的递归下降分析法来实现
语法分析器。
在实现语法分析器的过程中，我们遇到了一些问题，例如如何处
理语法规则中的左递归、如何处理语法规则中的优先级和结合性等。
通过仔细
研究相关的文献和资料，我们成功地解决了这些问题，并完成了语法分析器的
设计和实现。
接下来，我们对语法分析器进行了测试，并对测试结果进行了分析。
通过测试，我们发现语法分析器在处理简单的源代码时能够正确地识别出语法错误，并给
出相应的错误提示。
然而，在处理复杂的源代码时，语法分析器可能会出现一
些错误，例如无法正确地处理嵌套的语法结构、无法正确地处理运算符的优先
级和结合性等。
为了解决这些问题，我们对语法分析器进行了改进，并进行了多次测试，最终得到了令人满意的结果。
实验结果
通过本次实验，我们成功地设计并实现了一个简单的编译器，能够将类C语言的源代码翻译成目标代码。
在实验中，我们对编译器的工作原理有了更深入的了解，掌握了编译器设计的基本方法和技术。
同时，我们也发现了一些问题，并通过不断地改进和测试，最终得到了令人满意的结果。
结论
编译原理是一门重要的计算机科学课程，它研究的是如何将高级语言程序转化为机器语言程序的过程。
通过本次实验，我们对编译原理的基本概念和技术有了更深入的了解，并通过实践来加深了对这些概念和技术的理解。
通过设计和实现一个简单的编译器，我们不仅掌握了编译器设计的基本方法和技术，还提高了我们的编程能力和解决问题的能力。
总之，本次实验对我们的学习和成长都起到了积极的促进作用。
参考文献：
[1] Aho, A. V., Lam, M. S., Sethi, R., & Ullman, J. D. (2006). Compilers: Principles, Techniques, and Tools (2nd ed.). Pearson Education.
[2] Cooper, K. D., & Torczon, L. (2011). Engineering a Compiler (2nd ed.). Morgan Kaufmann.。