编译原理实验报告1

03091337 李璐 03091339 宗婷婷

一、上机题目：实现一个简单语言（CPL）的编译器（解释器）

二、功能要求：接收以CPL编写的程序，对其进行词法分析、语法分

析、语法制导翻译等，然后能够正确的执行程序。

三、试验目的

1.加深编译原理基础知识的理解：词法分析、语法分析、语法制导

翻译等

2.加深相关基础知识的理解：数据结构、操作系统等

3.提高编程能力

4.锻炼独立思考和解决问题的能力

四、题目说明

1.数据类型：整型变量（常量），布尔变量（常量）

取值范围{…, -2, -1, 0, 1, 2, …}, {true, false}

2、运算表达式：简单的代数运算，布尔运算

3、程序语句：赋值表达式，顺序语句，if-else语句，while语句

五、环境配置

1.安装Parser Generator、Visual C++；

2.分别配置Parser Generator、Visual C++；

3.使用Parser Generator创建一个工程

编写l文件mylexer.l；

编译mylexer.l，生成mylexer.h与mylexer.c；

4.使用VC++创建Win32 Console Application工程并

配置该项目；

加入mylexer.h与mylexer.c，编译工程；

执行标识符数字识别器；

注意：每次修改l文件后，需要重新编译l文件，再重新编译VC工程

六、设计思路及过程

设计流程：

词法分析

LEX的此法分析部分主要利用有限状态机进行单词的识别，在分析该部分之前，首先应该对YACC的预定义文法进行解释。在YACC中用%union扩充了yystype的内容，使其可以处理char型，int型，node型，其中Node即为定义的树形结点，其定义如下：typedef enum { TYPE_CONTENT, TYPE_INDEX, TYPE_OP } NodeEnum;

/* 操作符 */

typedef struct {

int name; /* 操作符名称 */

int num; /* 操作元个数 */

struct NodeTag * node[1]; /* 操作元地址可扩展 */

} OpNode;

typedef struct NodeTag {

NodeEnum type; /* 树结点类型 */

/* Union 必须是最后一个成员 */

union {

int content; /* 内容 */

int index; /* 索引 */

OpNode op; /* 操作符对象 */

};

} Node;

extern int Var[26];

结点可以是三种类型(CONTENT,INDEX,OP)。结点如果是操作符对象(OpNode)的话，结点可继续递归结点。操作符结点包括了名称，

个数和子结点三个要素，其中子结点可以为多个。

在YACC定义的文法中将与INTEGER，与VARIABLE绑定，表示对lex返回的值自动进行类型转换。

YACC的语法分析和语义制导

在YACC中首先定义了与函数相关的文法和与运算相关的文法，其中函数定义的文法中可以处理

if-else,if,while,print,x=exp;类型，在与运算相关的文法中可以

处理+，-，*，/,>,<,>=,<=,!==,&&,||运算。在语义制导翻译部分

主要目的是在内存建立一颗语法树来实现刚才所说的函数。扩展了

set_index,set_value两个赋值语句，其操作实质是在内存空间分配

index和value的两种树结点。opr这个扩展函数很重要，而且使用

了动态参数，主要考虑操作符的操作元个数是可变的，这个也与头

文件“struct NodeTag * node[1];”的定义思想一致。opr主要在

内存空间中分配操作符相关的树结点。Set_index,set_value,opr

从概念上是完全一致的，目的就是在内存中构造一颗可以递归的语

法树。

程序代码

mylexer.l文件如下：

%{

#include

#include "node.h"

#include "myparser.h"

void yyerror(char *);

%}

%%

"/*"([^\*]|(\*)*[^\*/])*(\*)*"*/" ;

"while" {return WHILE;}

"if" {return IF;}

"else" {return ELSE;}

"print" {return PRINT;}

"false" {yylval.iValue = 0;

return INTEGER;

}

"true" {yylval.iValue = 1;

return INTEGER;

}

[a-z] {yylval.sIndex = *yytext - 'a';

return VARIABLE;

}

[0-9]+ {yylval.iValue = atoi(yytext);

return INTEGER;

}

[-()<>=+*/%;{}.] {return *yytext;}

">=" {return GE;}

"<=" {return LE;}

"==" {return EQ;}

"!=" {return NE;}

"<>" {return NE;}

"&&" {return AND;}

"||" {return OR;}

"!" {return NOT;}

[ \t\n]+ ; /* 去除空格，回车*/

. printf("unknow symbol:[%s]\n",yytext);

%%

int yywrap(void)

{

return 1;

}

myparser.y文件如下：