C语言的lex和yacc工具说明

C语言的lex和yacc工具说明

Lex工具

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Lex工具是一种词法分析程序生成器，它可以根据词法规则说明书的要求来生成单词识别程序，由该程序识别出输入文本中的各个单词。

1、lex程序的结构

-定义部分

-规则部分

-用户子程序部分

其中规则部分是必须的，定义和用户子程序部分是任选的。

(1) 定义部分

定义部分起始于"%{"符号，终止于"%}"符号，其间可以是包括include语句、声明语句在内的C语句。

%{

#include "stdio.h"

#include "y.tab.h"

extern int lineno;

%}

(2) 规则部分

规则部分起始于"%%"符号，终止于"%%"符号，其间则是词法规则。词法规则由模式和动作两部分组成。模式部分可以由任意的正则表达式组成，动作部分是由C语言语句组成，这些语句用来对所匹配的模式进行相应处理。需要注意的是，lex将识别出来的单词存放在yytext[]字符数据中，因此该数组的内容就代表了所识别出来的单词的内容。

%%

[\t] {;}

[0-9]+\.?|[0-9]*\.[0-9]+

{ sscanf(yytext,"%1f", &yylval.val);

return NUMBER; }

\n { lineno++;return '\n'; }

. { return yytex+[0]; }

%%

(3) 用户子程序部分

用户子程序部分可以包含用C语言编写的子程序，而这些子程序可以用在前面的动作中，这样就可以达到简化编程的目的。下面是带有用户子程序的lex程序片段。

"/*" skipcmnts();

. /* rest of rules */

%%

skipcmnts()

{

for ( ; ; )

{

while (input()!='*');

if(input()!='/')

unput(yytext[yylen-1]);

else return;

}

2、lex工具的使用方法

首先编写一个lex程序

vi lex.l

%{

#include "stdio.h"

%}

%%

[\n] ;

[0-9]+ printf("Interger: %s \n",yytext);

[0-9]*\.[0-9]+ printf("Float: %s\n",yytext);

[a-zA-Z][a-zA-Z0-9]* printf("Word:%s\n",yytext);

. printf("Other symbol:%c\n",yytext[0]);

%%

然后使用lex将lex.l转换成C语言程序

$lex lex.l

使用上述命令产生的C语言程序为lex.yy.c

然后使用C编译程序将lex.yy.c编译成可执行程序regn $cc -c lex.yy.c

$cc lex.yy.o -ll -o regn

下面可以使用regn来识别单词

$vi testfile

x=355

y=113

p=x/y

# ./regn < testfile

Word:x

Other symbol:=

Interger: 355

Word:y

Other symbol:=

Interger: 113

Word:p

Other symbol:=

Word:x

Other symbol:/

Word:y

#

yacc工具

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yacc工具是一种语法分析程序生成器，它可以将有关某种语言的语法说明书转换成相应的语法分析程序，由该程序完成对相应语言中语句的语法分析工作。

1、yacc程序结构

在使用yacc工具前，必须首先编写yacc程序，因为有关语法分析程序是根据yacc程序生成的。yacc程序实际上是有关语法规则的说明书，它也是由定义部分、规则部分和子程序部分组成的。yacc程序的定义部分类似于lex程序的定义部分，只是在其后可带有yacc声明，其中包括词法单词、语法变量、优先级和结合性信息。yacc程序的规则部分由语法规则和相应的动作组成，子程序部分可以包括在前面规则部分用到的子程序定义。接下来是main主程序，它调用yyparse子程序来对输入进行语法分析，而yyparse反复地调用yylex子程序来获得输入单词，在语法出错时可通过yyerror子程序来处理。

2、yacc工具的使用方法

实例：我们将yacc程序分成片段，把这些片段组合在一起就是yacc程序。我们要使用的语法规则是一个有关四则运算的语法规则，可用BNF范式描述

list: expr \n

list expr \n

expr :NUMBER

expr + expr

expr - expr

expr * expr

expr / expr

(expr)

其含义是list是一个表达式序列，每个后面带有一个新行。表达式是一个数值，或是由运算符连起来的两个表达式，以及用圆括号括起来的表达式。下面是有关上述语法规则的yacc程序片段。

$vi hoc.y

%{

#define YYSTYPE double

%}

%token NUMBER

%left '+' '-'

%left '*' '/'

%%

list:

| list '\n'

| list expr '\n' { printf("\t%. 8g\n",$2);}

;

expr : NUMBER {$$=$1;}

| expr '+' expr {$$ = $1 + $3; }

| expr '-' expr {$$ = $1 - $3; }

| expr '*' expr {$$ = $1 * $3; }

| expr '/' expr {$$ = $1 / $3; }