設(shè)計(jì)2 詞法分析之基于Lex實(shí)現(xiàn)詞法分析

1、山東科技大學(xué)學(xué)生課程設(shè)計(jì)詞法分析程序 一、設(shè)計(jì)目的通過(guò)編寫(xiě)并上機(jī)調(diào)試一個(gè)詞法分析程序，掌握在對(duì)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的源程序進(jìn)行掃描的過(guò)程中，將其分解成各類單詞的詞法分析方法。二、設(shè)計(jì)要求要求將用模擬語(yǔ)言書(shū)寫(xiě)的源程序進(jìn)行詞法分析，輸出源程序清單，token文件和錯(cuò)誤信息文件，若有錯(cuò)誤，必須輸出錯(cuò)誤在源程序中行號(hào)和列號(hào)，并將符號(hào)表和字符串以文件的形式寫(xiě)出來(lái)。3、 設(shè)計(jì)說(shuō)明 基于parser genarator的詞法分析器構(gòu)造方法。lex輸入文件由3個(gè)部分組成：定義集（definition），規(guī)則集（rule）和輔助程序集（auxiliary routine）或用戶程序集（user routine）。這三個(gè)

2、部分由位于新一行第一列的雙百分號(hào)分開(kāi)，因此，lex輸入文件的格式如下definitions%rules%auxiliary routines而且第一部分用“%”和“%”括起來(lái)。第一和第三個(gè)部分為c語(yǔ)言的代碼和函數(shù)定義，第二個(gè)部分為一些規(guī)則。3.1正規(guī)式定義定義正則表達(dá)式如下 id = letter letter*num = digit digit*letter = a|z|a|zdigit = 0|9keyword = else|if|int|return|void|whilespecial symbol = +|-|*|/|<|<=|>|>=|=|!=|=|;|，|（

3、|）|/*|*/white space = “ ”enter = n在lex中的構(gòu)造letter a-za-zdigit 0-9id (letter|_)(letter|digit|_)*error_id (digit)+(letter)+ num digit+whitespace t+enter n+3.2轉(zhuǎn)換規(guī)則定義在lex中的規(guī)則定義構(gòu)造定義識(shí)別保留字規(guī)則"int"|"else"|"return"|"void"|"if"|"while" upper(yytext,yyl

4、eng);printf("%d 行 ",lineno);printf("%s reserved wordn",yytext);/保留字定義識(shí)別數(shù)字規(guī)則num printf("%d 行 ",lineno);printf("%s numn",yytext);/數(shù)字定義識(shí)別專用符號(hào)規(guī)則","|""|"("|")"|""|""|"*"|"/"|"+&quo

5、t;|"-"|">"|"<"|">="|"<="|"="|"!="|"="|"/*"|"*/" printf("%d 行 ",lineno);printf("%s special symboln",yytext);/特殊符號(hào)定義識(shí)別標(biāo)識(shí)符規(guī)則id printf("%d 行 ",lineno); printf(&qu

6、ot;%s idn",yytext);/標(biāo)識(shí)符定義識(shí)別錯(cuò)誤的字符串規(guī)則當(dāng)開(kāi)頭為數(shù)字的后面為字母的字符串時(shí)，是錯(cuò)誤的標(biāo)識(shí)符。error_id printf("error:%sn",yytext);/以數(shù)字開(kāi)頭的字符自動(dòng)報(bào)錯(cuò)定義忽略空格規(guī)則whitespace /* skip whitespace */忽略空格定義忽略回車規(guī)則enter lineno+;/遇到回車自動(dòng)加行號(hào)忽略3.3輔助程序輔助程序集中包括主函數(shù)main （）和輔助函數(shù)toupper（）。3.3程序代碼實(shí)現(xiàn)%#include <stdio.h>#include <stdlib.h&g

7、t;#include <string.h>int yywrap();int lineno=1;%delim t ws delim+ letter a-za-zdigit 0-9id letter(letter|digit)*number digit+error_id (digit)+(letter)+enter nspchar (""|""|""|""|"("|")"|""|"="|",")ariop (

8、"+"|"-"|"*"|"/")relop ("<"|"<="|">"|">="|"="|"!=")comment /*(*/|*)*/reswd (int|else|return|void|if|while)%ws comment enter lineno+;reswd fprintf(yyout,"%d行tkeywodt%sn",lineno,yyt

9、ext);spchar fprintf(yyout,"%d行tspchart%sn",lineno,yytext);id fprintf(yyout,"%d行tidentifiert%sn",lineno,yytext);number fprintf(yyout,"%d行tnumbert%sn",lineno,yytext);error_id fprintf(yyout,"%d行terror_idt%sn",lineno,yytext);ariop fprintf(yyout,"%d行tari_opt%s

10、n",lineno,yytext);relop fprintf(yyout,"%d行trel_opt%sn",lineno,yytext);%int yywrap() return 1;int main(void)char infilename100;printf("輸入文件名：");scanf("%s",infilename);yyin = fopen(infilename,"r");yyout = fopen("out","w");yylex();return

11、0;四、運(yùn)行結(jié)果及分析測(cè)試的c語(yǔ)言代碼：測(cè)試結(jié)果 ：測(cè)試的c語(yǔ)言代碼：測(cè)試結(jié)果：測(cè)試代碼：測(cè)試結(jié)果：五、總結(jié)通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)的練習(xí)，學(xué)會(huì)運(yùn)用lex自動(dòng)構(gòu)造詞法分析器，學(xué)會(huì)了基于parser genarator的詞法分析器構(gòu)造方法。掌握了詞法分析器的原理以及功能。詞法分析是編譯過(guò)程中的一個(gè)階段，在語(yǔ)法分析前進(jìn)行。也可以和語(yǔ)法分析結(jié)合在一起作為一遍，由語(yǔ)法分析程序調(diào)用詞法分析程序來(lái)獲得當(dāng)前單詞供語(yǔ)法分析使用。詞法分析程序的主要任務(wù)：讀源程序，產(chǎn)生單詞符號(hào)。 詞法分析程序的其他任務(wù)：濾掉空格，跳過(guò)注釋、換行符追蹤換行標(biāo)志，復(fù)制出錯(cuò)源程序，宏展開(kāi)，等等等等。 詞法分析工作從語(yǔ)法分析工作獨(dú)立出來(lái)的原因：簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，改進(jìn)編譯效率，