编译方法实验报告模板
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linux实验报告
编译linux实验报告
编译Linux实验报告
在计算机科学领域,Linux操作系统一直被广泛使用。
它是一个开放源代码的操作系统,具有稳定性和安全性。
在本次实验中,我们将学习如何编译Linux内核,并撰写实验报告以记录我们的实验过程和结果。
实验目的:
1. 了解Linux内核的编译过程
2. 熟悉编译工具和技术
3. 掌握编译过程中可能遇到的问题和解决方法
实验步骤:
1. 下载Linux内核源代码
2. 解压源代码并配置编译环境
3. 使用make命令编译内核
4. 安装编译后的内核
5. 测试新内核的稳定性和功能
实验结果:
经过一系列的操作,我们成功地编译了Linux内核,并将其安装到我们的计算机上。
新内核的稳定性和功能得到了验证,证明我们的编译过程是成功的。
实验总结:
通过本次实验,我们不仅了解了Linux内核的编译过程,还学习了如何使用编译工具和技术。
在实验过程中,我们遇到了一些问题,但通过查阅资料和尝试不同的解决方法,最终成功地完成了编译过程。
这次实验为我们提供了宝贵的
经验,也增强了我们对Linux操作系统的理解和掌握。
总的来说,编译Linux内核的实验是一次有意义的学习过程,我们通过实践提升了自己的技能和知识水平。
希望在未来的学习和工作中,能够运用这些经验和技能,为我们的计算机科学之路增添更多的成就和贡献。
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。
编译链接执行实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解编译、链接和执行的基本概念和过程。
2. 掌握使用编译器、链接器和执行器完成程序编译、链接和执行的基本操作。
3. 学习调试程序,解决编译、链接和执行过程中出现的问题。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编译器:Microsoft Visual Studio 20193. 链接器:Microsoft Visual Studio 20194. 执行器:Windows 10自带三、实验内容1. 编译程序2. 链接程序3. 执行程序4. 调试程序四、实验步骤1. 编译程序(1)创建一个名为“HelloWorld.c”的源文件,内容如下:```cinclude <stdio.h>int main() {printf("Hello, World!\n");return 0;}```(2)打开Microsoft Visual Studio 2019,创建一个控制台应用程序项目。
(3)将“HelloWorld.c”文件添加到项目中。
(4)在项目属性中设置编译器选项,选择C/C++ -> General -> Additional Include Directories,添加源文件所在的目录。
(5)点击“生成”按钮,编译程序。
2. 链接程序(1)在Microsoft Visual Studio 2019中,点击“生成”按钮,生成可执行文件。
(2)查看生成的可执行文件,路径通常在项目目录下的“Debug”或“Release”文件夹中。
3. 执行程序(1)双击生成的可执行文件,或在命令行中运行。
(2)查看输出结果,应为“Hello, World!”。
4. 调试程序(1)在Microsoft Visual Studio 2019中,点击“调试”按钮。
(2)程序进入调试模式,可以设置断点、观察变量等。
(3)运行程序,观察程序执行过程,分析问题原因。
计算机编译原理实验报告
编译原理实验报告实验一词法分析设计一、实验功能:1、对输入的txt文件内的内容进行词法分析:2、由文件流输入test.txt中的内容,对文件中的各类字符进行词法分析3、打印出分析后的结果;二、程序结构描述:(源代码见附录)1、分别利用k[],s1[],s2[],s3[]构造关键字表,分界符表,算术运算符表和关系运算符表。
2、bool isletter(){} 用来判断其是否为字母,是则返回true,否则返回false;bool isdigit(){} 用来判断其是否为数字,是则返回true,否则返回false;bool iscalcu(){} 用来判断是否为算术运算符,是则返回true,否则返回false;bool reserve(string a[]){} 用来判断某字符是否在上述四个表中,是则返回true,否则返回false;void concat(){} 用来连接字符串;void getn(){} 用来读取字符;void getb(){} 用来对空格进行处理;void retract(){}某些必要的退格处理;int analysis(){} 对一个单词的单词种别进行具体判断;在主函数中用switch决定输出。
三、实验结果四、实验总结词法分析器一眼看上去很复杂,但深入的去做就会发现并没有一开始想象的那么困难。
对于一个字符的种别和类型可以用bool函数来判断,对于关键字和标示符的识别(尤其是3b)则费了一番功夫,最后对于常数的小数点问题处理更是麻烦。
另外,这个实验要设定好时候退格,否则将会导致字符漏读甚至造成字符重复读取。
我认为,这个实验在程序实现上大体不算困难,但在细节的处理上则需要好好地下功夫去想,否则最后的程序很可能会出现看上去没有问题,但实际上漏洞百出的状况。
将学过的知识应用到实际中并不简单,只有自己不断尝试将知识转化成程序才能避免眼高手低,对于知识的理解也必将更加深刻。
实验二LL(1)分析法一、实验原理:1、写出LL(1)分析法的思想:当一个文法满足LL(1)条件时,我们就可以为它构造一个不带回溯的自上而下的分析程序,这个分析程序是有一组递归过程组成的,每个过程对应文法的一个非终结符。
实验报告编译实验
一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和过程。
2. 掌握编译器的基本组成和编译流程。
3. 学会使用编译器对源代码进行编译,并分析编译结果。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编译器:GCC (GNU Compiler Collection)3. 开发工具:Visual Studio Code三、实验内容1. 编译器的基本组成和编译流程2. 编译器的使用3. 编译结果分析四、实验步骤1. 编译器的基本组成和编译流程(1)词法分析:将源代码分解成一个个的单词,如标识符、关键字、运算符等。
(2)语法分析:将单词序列转换成语法树,验证源代码是否符合语法规则。
(3)语义分析:检查语法树,确保源代码在语义上是正确的。
(4)中间代码生成:将语法树转换成中间代码,如三地址代码。
(5)代码优化:对中间代码进行优化,提高程序运行效率。
(6)目标代码生成:将优化后的中间代码转换成目标代码,如汇编代码。
(7)代码生成:将目标代码转换成可执行文件。
2. 编译器的使用(1)编写源代码:使用Visual Studio Code编写C语言源代码。
(2)编译源代码:在命令行中输入gcc -o 程序名源文件名.c,编译源代码。
(3)运行程序:在命令行中输入程序名,运行编译后的程序。
3. 编译结果分析(1)词法分析:编译器将源代码中的单词进行分解,如以下代码:```cint main() {int a = 1;return a;}```编译器将分解为以下单词:- int- main- (- )- {- int- a- =- 1- ;- return- a- ;- }- }(2)语法分析:编译器将单词序列转换成语法树,验证源代码是否符合语法规则。
(3)语义分析:编译器检查语法树,确保源代码在语义上是正确的。
(4)中间代码生成:编译器将语法树转换成中间代码,如以下三地址代码:```t1 = 1a = t1t2 = areturn t2```(5)代码优化:编译器对中间代码进行优化,如以下优化后的三地址代码:```a = 1return a```(6)目标代码生成:编译器将优化后的中间代码转换成汇编代码。
武汉理工大学编译原理实验报告
武汉理⼯⼤学编译原理实验报告武汉理⼯⼤学学⽣实验报告书实验课程名称编译原理课程实验开课学院计算机科学与技术学院指导⽼师姓名饶⽂碧学⽣姓名徐强国学⽣专业班级软件 16022018 —2019 学年第1 学期实验课程名称:编译原理依次输⼊关键字,⾃定义标识符 BBBJKJL KJKJ4234,整数 3432,特殊符号和其他符号:. {} []。
⼆、实验结果及分析(包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等)输出为:三、实验⼩结、建议及体会通过这次的词法分析实验,我遇到了不少问题。
对于输⼊字符串的直接处理,⾸先是分类情况的不完整(起初忽略了对关键字的判断),造成输出结果与预想有很⼤偏差。
总结下:作为编译的第⼀步,词法分析将⾼级语⾔⼀步步分解,然后转化为⾃⼰的语⾔,这是⼀个严谨有⼗分有趣的过程。
核⼼代码:struct word //存储关键字,特殊符号{int code;char T[max];};word important[5]; //结构体变量存储关键字word num; //结构体变量存储数字word identifier; //结构体变量存储标识符word special_symbol[7]; //结构体变量存储特殊符号int function(word* a, word b, word c, word* d, char* input, int k){char getword[max];int j = 0;if (input[j] == ' ') // 判断空格{k = k + j + 1;function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}else if (input[j] == '=' || input[j] == '+' || input[j] == ',' || input[j] == '(' || input[j] == ')') //判断特殊符号{if (input[j] == '*'){getword[j] = input[j];j = j + 1;if (input[j] == '*'){} else { }else{}getword[j] = input[j];cout << '(' << d[3].code << ',' << d[3].T << ')' << endl; j = j - 1;cout << '(' << d[2].code << ',' << d[2].T << ')' << endl; getword[j] = input[j];for (int i = 0; i < 7; i++){if (i == 3)continue;elseif (d[i].T[0] == getword[0]){cout << '(' << d[i].code << ',' << d[i].T << ')' << endl; break;}}}k = k + j + 1;function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}else if (input[j] >= '0' && input[j] <= '9') //判断数字{getword[j] = input[j];j = j + 1;while (input[j] >= '0' && input[j] <= '9'){getword[j] = input[j];j = j + 1;}j = j - 1;getword[j + 1] = '\0';cout << "(" << b.code << ',' << getword << ')' << endl;k = k + j + 1;function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}else if (input[j] >= 'A' && input[j] <= 'Z' || input[j] >= 'a' && input[j] <= 'z') //判断字符{getword[j] = input[j];j = j + 1;while (input[j] >= 'A' && input[j] <= 'Z' || input[j] >= 'a'&&input[j] <= 'z' || input[j] >= '0' && input[j] <= '9') {getword[j] = input[j];j = j + 1;}j = j - 1;getword[j + 1] = '\0';if (!strncmp(getword, a[0].T, 3))cout << '(' << a[0].code << ',' << a[0].T << ')' << endl;else if (!strncmp(getword, a[1].T, 2))cout << '(' << a[1].code << "," << a[1].T << ')' << endl;else if (!strncmp(getword, a[2].T, 2))cout << '(' << a[2].code << "," << a[2].T << ')' << endl;else if (!strncmp(getword, a[3].T, 4))cout << '(' << a[3].code << "," << a[3].T << ')' << endl;else if (!strncmp(getword, a[4].T, 3))cout << '(' << a[4].code << "," << a[4].T << ')' << endl;elsecout << '(' << c.code << ',' << getword << ')' << endl;k = k + j + 1; function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}else if (input[j] == '\0') //判断是否为结束符return 0;else //出错处理{cout << "第" << k + 1 << "个字符出错" << endl;k = k + j + 1;function(a, b, c, d, input + j + 1, k);}}第⼆部分:实验调试与结果分析(可加页)⼀、调试过程(包括调试⽅法描述、实验数据记录,实验现象记录,实验过程发现的问题等)算法流程截图:输⼊⼀个正确句⼦:i+i*i# 输⼊⼀个错误句⼦:i*i*(i+#输⼊⼀个⽆#结束的错误句⼦:i*i*i⼆、实验结果及分析(包括结果描述、实验现象分析、影响因素讨论、综合分析和结论等)正确结束:错误句⼦:⽆#:三、实验⼩结、建议及体会通过本次实验,我收获了很多,⾸先对 LL(1)⽂法分析的原理和过程理解更进⼀步巩固,算是做到了学以致⽤。
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。
串行编译算法实验报告
一、实验目的1. 理解串行编译算法的基本原理和流程。
2. 掌握串行编译过程中的各个阶段及其实现方法。
3. 提高对编译原理的理解和编程能力。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:C++3. 开发工具:Visual Studio 20194. 实验数据:C语言源代码文件三、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. 目标代码生成四、实验步骤1. 词法分析(1)创建词法分析器类,包括状态转移表和输出缓冲区。
(2)实现状态转移函数,根据输入字符判断当前状态。
(3)实现输出缓冲区,存储分析出的词法单元。
(4)读取C语言源代码文件,逐字符进行词法分析,输出词法单元。
2. 语法分析(1)创建语法分析器类,包括文法规则、四元式表和符号表。
(2)实现文法规则,将词法单元按照语法规则进行组合。
(3)实现四元式表,存储语法分析过程中的四元式。
(4)实现符号表,存储变量、常量等信息。
(5)读取词法分析结果,进行语法分析,生成四元式表和符号表。
3. 语义分析(1)创建语义分析器类,包括语义规则和错误处理。
(2)实现语义规则,检查语法分析过程中的语义错误。
(3)实现错误处理,输出错误信息。
(4)读取四元式表和符号表,进行语义分析,输出错误信息。
4. 中间代码生成(1)创建中间代码生成器类,包括中间代码格式和四元式表。
(2)实现中间代码格式,按照四元式表生成中间代码。
(3)读取四元式表,生成中间代码。
5. 代码优化(1)创建代码优化器类,包括优化规则和中间代码。
(2)实现优化规则,对中间代码进行优化。
(3)读取中间代码,进行代码优化。
6. 目标代码生成(1)创建目标代码生成器类,包括目标代码格式和优化后的中间代码。
(2)实现目标代码格式,按照优化后的中间代码生成目标代码。
(3)读取优化后的中间代码,生成目标代码。
五、实验结果与分析1. 词法分析实验结果显示,词法分析器能够正确分析C语言源代码文件,输出词法单元。
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。
编译技术实验报告
编译技术实验报告
编译技术实验报告是每个程序员与编程相关的任务中都非常重要的一部分,它能让他们更好的深入理解为什么程序能在机器上运行,以及它在什么情况下会失去有效性。
编译技术实验报告是一个程序的思考、测试和分析的下一步,以确保程序的性能得到可靠的运行和改进。
首先,程序员在编辑器中使用语言来构建程序。
然后,使用编译器将源代码生成可执行文件,将源代码翻译成机器可以理解的语言,使其在机器上可以运行代码。
在它完成后,程序员就可以通过编译技术实验报告,测试程序是否正确、优化其性能、增强其可用性、甚至查找隐藏的错误等。
特别是在编写嵌入式程序时,编译技术实验报告尤为重要,因为它可以在发布时发现隐藏的Bug,而没有这一步就无法确保程序的完美运行。
此外,编译技术实验报告还可以帮助程序员发现程序的内在缺陷,例如发现变量的重复初始化、变量的名称未定义或程序函数将活动超出其规格等。
这样可以保证程序在发布时无bug可言,从而提高程序的可用性。
总之,编译技术实验报告是一种在程序发布之前及时发现并修复Bug的重要手段。
它可以提高程序的性能、便捷性和有效性,使其达到最佳的运行状态。
无论程序员采用何种程序设计语言,在发布前都一定要注意进行实验报告,严格检查程序中可能存在的bug。
这样可以确保程序能够顺利发布,且不会因Bug引起用户不满。
(完整word版)编译原理实验报告逆波兰式分析
河南工业大学实验报告课程编译原理实验名称实验三逆波兰式分析一.实验目的1.掌握自底向上分析中算符优先分析法的基本原理;2.掌握优先关系表的构造方法。
二.实验内容及要求根据介绍的算术表达式文法编制调试算符优先分析程序,以便对任意输入的简单算术表达式进行分析。
将用中缀式表示的算术表达式转换为用逆波兰式(后缀式)表示的算术表达式,并计算用逆波兰式表示的算术表达式的值。
程序输入一以#结束的符号串,如:2*(3+4)#。
输出过程如下:(1)逆波兰式(后缀式)为:2&3&4&+*;(2)计算结果:14。
三.实验过程及结果(说明:实验结果可以是运行画面的抓屏,抓屏图片要尽可能的小。
)代码如下:#include<stdio.h>#include<math.h>#define max 100char ex[max]; /*存储后缀表达式*/void trans(){ /*将算术表达式转化为后缀表达式*/char str[max]; /*存储原算术表达式*/char stack[max]; /*作为栈使用*/char ch;int sum,i,j,t,top=0;printf("*****************************************\n"); printf("*输入一个求值的表达式,以#结束。
*\n"); printf("******************************************\n"); printf("算数表达式:");i=0; /*获取用户输入的表达式*/ do{i++;scanf("%c",&str[i]);}while(str[i]!='#' && i!=max);sum=i;t=1;i=1;ch=str[i];i++;while(ch!='#'){switch(ch){case '(': /*判定为左括号*/top++;stack[top]=ch;break;case ')': /*判定为右括号*/while(stack[top]!='('){ex[t]=stack[top];top--;t++;}top--;(完整word版)编译原理实验报告逆波兰式分析break;case '+': /*判定为加减号*/case '-':while(top!=0&&stack[top]!='('){ex[t]=stack[top];top--;t++;}top++;stack[top]=ch;break;case '*': /*判定为乘除号*/case '/':while(stack[top]=='*'||stack[top]=='/'){ex[t]=stack[top];top--;t++;}top++;stack[top]=ch;break;case ' ':break;default:while(ch>='0'&&ch<='9'){ /*判定为数字*/ex[t]=ch;t++;ch=str[i];i++;}i--;ex[t]='&';t++;}ch=str[i];i++;}while(top!=0){ex[t]=stack[top];t++;top--;}ex[t]='#';printf("\n\t原来表达式:");for(j=1;j<sum;j++)printf("%c",str[j]);printf("\n\t后缀表达式:",ex);for(j=1;j<t;j++)printf("%c",ex[j]);}void compvalue(){ /*计算后缀表达式的值*/ float stack[max],d; /*作为栈使用*/char ch;int t=1,top=0; /*t为ex下标,top为stack下标*/ch=ex[t];t++;while(ch!='#'){switch(ch){case '+':stack[top-1]=stack[top-1]+stack[top];top--;break;case '-':stack[top-1]=stack[top-1]-stack[top];top--;break;case '*':stack[top-1]=stack[top-1]*stack[top];top--;break;case '/':if(stack[top]!=0)stack[top-1]=stack[top-1]/stack[top];else{printf("\n\t除零错误!\n");exit(0); /*异常退出*/}top--;break;default:d=0;while(ch>='0'&&ch<='9'){d=10*d+ch-'0'; /*将数字字符转化为对应的数值*/ch=ex[t];t++;}top++;stack[top]=d;}ch=ex[t];t++;}printf("\n\t计算结果:%g\n",stack[top]);}void main(){trans();compvalue();}截屏如下:四.实验中的问题及心得这次试验让我更一步了解到自底向上分析中算符优先分析法的基本原理。
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。
编译词法分析实验报告
一、实验目的1. 理解词法分析的基本概念和原理。
2. 掌握词法分析器的实现方法。
3. 熟悉C语言在词法分析中的应用。
4. 提高编程能力和问题解决能力。
二、实验环境1. 操作系统:Windows 102. 编程语言:C3. 开发环境:Visual Studio 2019三、实验内容1. 设计词法分析器,实现对源代码的词法分析。
2. 将源代码分解为单词序列。
3. 输出单词序列及对应的词法类型。
四、实验步骤1. 分析源代码中的词法单位,确定词法类型。
2. 设计词法分析器的状态转换表。
3. 编写词法分析器代码。
4. 测试词法分析器,验证其正确性。
五、实验过程1. 分析源代码中的词法单位在C语言中,词法单位包括标识符、关键字、运算符、分隔符、常量等。
本实验以C语言为例,分析源代码中的词法单位,确定词法类型。
2. 设计词法分析器的状态转换表根据词法单位,设计词法分析器的状态转换表。
状态转换表包括当前状态、输入字符、下一状态、输出词法类型和对应动作。
3. 编写词法分析器代码根据状态转换表,编写词法分析器代码。
以下为词法分析器的主要功能模块:(1)初始化:设置初始状态、词法类型和单词长度。
(2)读取字符:从源代码中读取字符,并判断字符类型。
(3)状态转换:根据状态转换表,更新当前状态、输出词法类型和单词长度。
(4)输出结果:将单词序列及对应的词法类型输出到屏幕。
4. 测试词法分析器编写测试用例,验证词法分析器的正确性。
测试用例包括以下几种情况:(1)包含各种词法单位的源代码。
(2)包含注释的源代码。
(3)包含错误标识符的源代码。
六、实验结果与分析1. 实验结果通过测试,词法分析器能够正确识别源代码中的各种词法单位,并将单词序列及对应的词法类型输出到屏幕。
以下为部分测试结果:```int a = 10; // 输出:int, 标识符if (a > 0) // 输出:if, 关键字{// 输出:{, 分隔符// ...// 输出:}, 分隔符}// 输出://, 注释开始注释内容// 输出://, 注释结束```2. 实验分析(1)实验过程中,通过对词法分析原理的学习,加深了对编译原理的理解。
编译实验报告
begin2
program12
bool3
real13
+23
<=33
do4
then14
-24
<34
else5
true15
*25
<>35
end6
var16
/26
>36
false7
while17
.27
>=37
if8
标识符18
,28
integer9
整数19
:29
not10
实数20
;30
(21
:=31
}
BackPatch();
}
else rtn;
}
else报错;(缺少then)
}
rtn;
}
2.6 S_While()
1.功能:完成while循环语句的分析。
2.算法描述;
int S_While()
{ int rtn=0;boor_value,True_address,False_address;
if (当前单词为while)
}
}
else赋值句出错;
return四元式序号;
}
2.5 S_IF()
1.功能:完成条件语句的分析。
2.算法描述:
Int S_IF()
{ int a;
int rtn=0;
定义一个真出口True_address和一个假出口Flase_address;
if(当前单词为if)
{布尔表达式初始化;
调用布尔表达式分析函数B_Analize();
2、打开单词编码文件,并将单词编码读到编码表中。
(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)。
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编译方法实验报告
东北大学软件学院
2006年4月
一、实验目的
熟悉算术表达式的语法分析与中间代码生成原理。
二、实验内容
(1) 设计语法制导翻译生成表达式的四元式的算法;
(2) 编写代码并上机进行调试运行
三、实验原理及基本步骤
1.递归子程序:
(1) 算术表达式文法
G(E):E →E ω0 T | T
T →T ω1 F | F
F →i | (E)
(2) 文法变换
G’(E) E →T {ω0 T}
T →F {ω1 F}
F →i | (E)
(3) 属性翻译文法:
E →T {ω0“push(SYN, w)” T “QUAT”}
T →F {ω1“push(SYN, w)” F “QUAT”}
F →i “push(SEM, entry(w))” | (E)
2.LL(1):
(1) 算术表达式文法
G(E):E →E ω0 T | T
T →T ω1 F | F
F →i | (E)
(2) 文法变换
G’(E) E -> T E`
E` ->ω0 T E` | e
T -> F T`
T` ->ω1F T` | e
F -> i | ( E )
(3) 属性翻译文法:
E -> T E´①
E´-> +T {GEQ(+)} E´②| -T {GEQ(-)} E´③| e④
T -> F T´⑤
T´-> *F {GEQ(*)} T´⑥| /F {GEQ(/)} T´⑦| e⑧
F -> i {PUSH(i)} ⑨| ( E ) ⑩
(4) LL(1):
分析表:
四、数据结构设计
1. 递归子程序:
数据结构:SYN —算符栈;
SEM —语义栈;
2. LL(1):
五、关键代码分析(带注释)及运行结果
结果:
六、总结与分析
七、实验思考题。