编译原理课设报告最终版

一、设计目的

研究、改进或自行设计、开发一个简单的编译程序或其部分功能，加深对编译理论和编译过程的理解。编程语言不限。

二、设计任务

扩展 PL/0 编译程序功能

目的: 扩充 PL/0 编译程序功能

要求: (1)阅读、研究 PL/0 编译程序源文件。

(2)在上述工作基础上，可有选择地补充、完善其中词法分析、语法分析、语义分析、目标代码生成、目标代码解释执行等部分的功能。如以语法分析部分为例，则可以增加处理更多语法成分的功能，如可处理一维数组、++、--、+=、-=、*=、/=、%(取余)、!(取反)、repeat、for、else、开方、处理注释、错误提示、标示符或变量中可以有下划线等。还可以增加类型，如增加字符类型、实数类型; 扩充函数如有返回值和返回语句的，有参数函数等;

(3)设计编制典型的运行实例，以便能反映出自己所作的改进。

三、设计思想:

PL/0 语言可以看成PASCAL 语言的子集，它的编译程序是一个编译解释执行系统。PL/0 的目标程序为假想栈式计算机的汇编语言，与具体计算机无关。 PL/0的编译程序和目标程序的解释执行程序都是用PASCAL语言书写的，因此PL/0 语言可在配备PASCAL 语言的任何机器上实现。其编译过程采用一趟扫描方式，以语法分析程序为核心，词法分析和代码生成程序都作为一个独立的过程，当语法分析需要读单词时就调用词法分析程序，而当语法分析正确需要生成相应的目标代码时，则调用代码生成程序。用表格管理程序建立变量、常量和过程表示符的说明与引用之间的信息联系。当源程序编译正确时，PL/0 编译程序自动调用解释执行程序，对目标代码进行解释执行，并按用户程序的要求输入数据和输出运行结果。

四、设计内容：

1扩充语句for(<语句>；<条件>；<语句>)<语句>；

2扩充语句if <条件> then <语句> else <语句>；

3扩充语句repeat <语句>；until <条件>；

4增加自增自减运算++和—和+=，-=运算；

5修改不等号#，为!=；

6增加一维数组

声明格式：[/:/]； 赋值格式：[]:=<表达式>； 调用格式：[]

五、程序结构：

PL/0源程序

图1 编译程序结构 图2功能模块调用

1.功能模块作用如下：

Pl0.c ：主程序

Error ：出错处理，打印出错位置和错误编码 Getsym ：词法分析，读取一个单词 Getch ：漏掉空格，读取一个字符

Gen ：生成目标代码，并送入目标程序区 Test ：测试当前符号是否合法

Block ：分程序分析处理过程，词法语法分析 Enter ：登陆名字表

Position ：查找标识符在名字表中的位置

Constdeclaration：常量定义处理

Vardeclaraction：变量说明处理

Listcode：列出目标代码清单

Statement：语句处理

Expression：表达式处理

Term：项处理

Factor：因子处理

Condition：条件处理

Interpret：对目标代码的解释执行程序

Base：通过静态链求出数据取得基地址

增加两个功能：

Arraydeclaration：数组声明处理

Arraycoef：数组索引计算和“虚拟机”动作生成

2.保留字：

enum symbol {nul, ident, number, plus, minus, times, slash, oddsym, eql, neq,

lss, leq, gtr, geq, lparen,

rparen, comma, semicolon, period, becomes,

beginsym, endsym, ifsym, thensym,elsesym,

forsym, inc, dec, whilesym, writesym,

readsym, dosym, callsym, constsym,varsym,

procsym, repeatsym, untilsym, plusbk, minusbk,

lbrack, rbrack, colon,}

共43个，其中补充保留字为：else, for, repeat, until, plusbk, minusbk,

Lbrack, rbrack, colon

3.名字表中的类型

enum object{ constant, variable, procedure, arrays, }

共4个，扩充arrays，以便实现数组

4.虚拟机代码

enum fct { lit, opr, lod, sto, cal, inte, jmp, jpc, lda, sta, }

共10个，补充的lda，sta用于数组操作

6.错误信息

(1)const,var,procedure后应为标识符

(2) 常数说明中的=后应是数字

(3)常数说明中的标识符后应是=

(4)常数说明中的=写成了：=

(5)漏掉了，或；

(6)过程说明后的符号不正确（应是语句开始符，或过程定义符）

(7)应是语句开始符

(8)标识符未说明

(9)程序结尾丢了句号。

(10)语句之间漏了；

(11)call后应为标识符

(12)赋值语句中，赋值号左部标识符属性应是变量

(13)赋值号左部标识符属性应是赋值号

(14)程序体内语句部分的后跟符不正确

(15)call后标识符属性应为过程

(16)条件语句中丢了then

(17)丢了end或；

(18)while循环语句中丢了do

(19)语句后的符号不正确

6.名字表结构

struct tablestruct{

char name[al];enum object kind;int val;int level;int adr;

int size;

//扩充名字表结构,增加一个data域保存数组的下界

int data; /* 其他数据,对arrays来说是下界*/} 7.语法描述图：

图3 程序语法描述图