中間代碼生成實驗報告

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 一 、 實驗?zāi)康?通過在實驗二的基礎(chǔ)上，增加中間代碼生成部分，使程序能夠?qū)嶒灦械淖R別出的賦值語句，if語句和while語句進行語義分析，生成四元式中間代碼。二 、 實驗方法 實驗程序由c語言完成，在Turboc 2.0環(huán)境中調(diào)試通過。 語義分析程序的基本做法是對文法中的每個產(chǎn)生式分別編寫一個語義分析子程序，當程序語法部分進行推倒或規(guī)約時，就分別調(diào)用各自的語義分析程序。當語法分析結(jié)束時，語義分析也就結(jié)束了。 在本實驗程序中，當語法分析部分識別出語法正確的句子時，就進入content函數(shù)（當語法分析識別出不正確的句子時，不進入content函數(shù)，也就是不進行語義分析

2、），然后根據(jù)句子的類型進行分類，進入不同的語義處理部分。 對于賦值語句，關(guān)鍵是產(chǎn)生正確的處理算術(shù)表達式E的四元式。程序中的ec函數(shù)的功能就是產(chǎn)生算術(shù)表達式的四元式，在ec函數(shù)中使用了兩個棧idshed，opshed，分別是算術(shù)表達式的數(shù)據(jù)棧和符號棧。每次提取一個數(shù)字和一個算符，然后將算符與與棧頂算符進行優(yōu)先級比較，優(yōu)先級高則將單前數(shù)字和算符進棧，低或者相等的話則將當前棧頂元素進行合并，產(chǎn)生四元式。直至整個算術(shù)表達式結(jié)束。其中還有一些細節(jié)問題，具體的做法可以參看程序。 對于實驗給定的if語句的文法格式，條件判斷式C只中可能是>或者<=兩種關(guān)系，不可能是布爾表達式，這樣程序就簡單的多了

3、。通過ec函數(shù)可以產(chǎn)生條件判斷式C中的E的四元式，然后只要加上轉(zhuǎn)向四元式就可以了。本實驗程序中只給出真出口的轉(zhuǎn)向四元式，沒有給出假出口的轉(zhuǎn)向四元式，這在實際中是不可以的，但在本實驗中，實際上是對每條獨立的語句進行語法分析，給出假出口轉(zhuǎn)向四元式實際上意義不大，而且假出口轉(zhuǎn)向語句的轉(zhuǎn)移目標必須要到整個語句分析結(jié)束以后才可以知道，這樣就要建立棧，然后回填，這樣會使程序復雜很多，所以沒有加上假出口轉(zhuǎn)向四元式。 對于while語句，具體的做法和if語句差不多，所不同的是當while語句結(jié)束時，要多出一條無條件轉(zhuǎn)向四元式，重新轉(zhuǎn)到條件判斷式C的第一條四元式。當要產(chǎn)生無條件轉(zhuǎn)向四元式時，它的轉(zhuǎn)向目標C的第一

4、條四元式已經(jīng)產(chǎn)生了，所以具體的做起來是不太困難的。只要記下當前while中的C的第一條四元式的位置，填上就可以了。 整個程序的結(jié)束是當讀入“ . ”時，程序就中止。 程序中還有很多細節(jié)問題，具體的可以后面的附錄：程序的完整代碼。三 、 測試程序 ff:=6+6*6-; if sl>89+56*67 then f:=7*7+4; ff:=6+6*6-6%4+8; if sl+78*76>89*56+67 then while a-7>98+45*45 do f:=7*7+4; . 四 、 運行結(jié)果 首先對測試程序進行語法分析，識別出正確的句子，當識別出正確的句子時，就對當前句子

5、進行語義分析，而語法不正確的句子不進行語義分析。ff:=6+6*6- Error(4):Except ID or NUM ; Error(2):Syntax error if sl>89+56*67 then f:=7*7+4; success!(1) *, 56, 67, T1 (2) +, 89, T1, T2 (3) j>, sl, T2, (4) (4) *, 7, 7, T3 (5) +, T3, 4, T4 (6) :=, T4, -, f ff:=6+6*6-6%4+8; success!(7) *, 6, 6, T5 (8) +, 6, T5, T6 (9) %,

6、6, 4, T7 (10) -, T6, T7, T8 (11) +, T8, 8, T9 (12) :=, T9, -, ff if sl+78*76>89*56+67 then while a-7>98+45*45 do f:=7*7+4; success!(13) *, 78, 76, T10 (14) +, sl,T10, T11 (15) *, 89, 56, T12 (16) +,T12, 67, T13 (17) j>, T11, T13, (18) (18) -, a, 7, T14 (19) *, 45, 45, T15 (20) +, 98,T15, T1

7、6 (21) j>, T14, T16, (22) (22) *, 7, 7, T17 (23) +,T17, 4, T18 (24) :=, T18, -, f (25) j, _, _, (18). Error(2):Syntax error 五 、 實驗小結(jié) 終于完成了編譯原理的三次實驗，這幾次實驗使我們更徹底地鞏固了編譯原理。從詷法分析到語法分析直到這次的中間代碼都是看似簡單的基礎(chǔ)知識，卻花了不少時間對課本多次反復研究、請教學習，進行深層次地探討才找出編程時出現(xiàn)的種種問題。還有很多程序方面很細節(jié)的問題，很容易被突略，卻往往又是關(guān)鍵。 總地來說，雖然實驗做得很辛苦，但真的可以從實驗

8、當中學習到很多，認識到很多。并對編譯理解也透徹了許多，比較清晰地掌握了編譯程序的原理和方法。 附錄： #include<string.h>#include<stdio.h>#include<stdlib.h> #define reser 20 char *charstring="abcdefghijklmnopqrstuvwxyz" char *numstring="" char *strstring="abcdefghijklmnopqrstuvwxyz" char reservereser10;

9、 char idshed4010,opshed4010; char token15,id15,sym15; char line80,tempp240; char ch,ch1,temp,tem; char tx10; char tn4,signt120,signt220,ju20; int cc,ii,k,num,kind,t,e4=0,e3=0,judge=1,row1=0; int startc,idsh=0,opsh=0,tt=1,nn=1,signwh,over=0,adds=0,whs=0,pp=0; int li=0; char filename15; FILE *fp;void

10、getch() if(li=0) if (cc=ii) cc=1; ii=0; if (row1=1) fseek(fp,-1,1); /*讀行首字符將指針退回一格，若是整個文本的開頭，則不需要*/ line0=fgetc(fp); row1=1; while(temp=fgetc(fp)!='n') && (temp!=EOF) linecc=temp;cc+; tempppp=temp;pp+; linecc=' ' /*將緩沖帶后加上一個空字符，以便行和行之間號區(qū)分 */ cc+; tempppp=' ' pp+; whil

11、e(temp=fgetc(fp)='n') && (temp!=EOF); /* 跳過空行*/ linecc='0' tem=lineii; ii+; ch=tem; else ch=tempppp; pp+; void getnbc()getch();while (ch=' ') getch(); if (ch='') do getch(); while( ch=''); getnbc(); void retract() ii-; void ret() pp-;int jchar(char ch)

12、 /* 判斷ch是不是字母 */if(strchr(charstring,ch)=0) return 0; else return 1;int jnum(char ch) /* 判斷ch是不是數(shù)字 */if(strchr(numstring,ch)=0) return 0; else return 1;int jstr(char ch) /* 判斷ch是不是字母或數(shù)字 */if(strchr(strstring,ch)=0) return 0; else return 1;void advance() getnbc(); kind=0; if (jchar(ch)=1) k=0; do if(

13、k<15) tokenk=ch; k+;getch(); while(jstr(ch)=1); if (li=0) retract(); else ret(); tokenk='0' /*截去token中的無用字符*/ strcpy(id,token); for(t =0;t<=20;t+) if(strcmp(reservet,id)=0) break; if ( t<=20 ) kind=t ; else kind=21; strcpy(sym,id); else if (jnum(ch)=1) k=0;do if ( k<15 ) tokenk=c

14、h; k+; getch(); while( jstr(ch)=1); if (li=0) retract(); else ret();kind=22;tokenk='0'strcpy(sym,token); else if(ch='.') kind=26; k=0; do symk=' ' k+; while(k!=15); sym0=ch; sym1='0' void error(int n) judge=0; /*出錯退出，將judge0*/ switch(n) case 0:printf(" Error(0):E

15、xpect ':' n"); break; case 1:printf(" Error(1):Expect '=' n"); break; case 2:printf(" Error(2):Syntax error n");break; case 3:printf(" Error(3):Except Operater n");break; case 4:printf(" Error(4):Except ID or NUM n");break; case 5:printf(&

16、quot; Error(5):Except '' n");break; case 6:printf(" Error(6):Except '<' or '>'n");break; case 7:printf(" Error(7):Except '=' n" );break; case 8:printf(" Error(8):Except 'then' n");break; case 9:printf(" Error(9):Ex

17、cept Condition Expressionn ");break; case 10:printf(" Error(10):Except 'do' ");break; default: ; void e() advance(); if(strcmp(sym,"+")=0)|(strcmp(sym,"-")=0)|(strcmp(sym,"*")=0)|(strcmp(sym,"%")=0) printf("%s",sym); advance();

18、 if(kind=21) | (kind=22) /* kind為21，22分別表示的是標志符和數(shù)字 */ printf("%s",sym); e(); else e4=1 ;error(4); /*出錯退出，e4=1*/ void c() advance(); if(kind=21) | (kind=22) printf("%s",sym); e(); if(e4=1); /*e4的作用是判斷程序從e()中是不是出錯退出*/else if(strcmp(sym,">")=0) printf("%s",sym

19、); advance(); if(kind=21) | (kind=22) printf("%s",sym); e(); elseerror(4); else if(strcmp(sym,"<")=0) printf("%s",sym); advance();if(strcmp(sym,"=")=0) printf("%s",sym); advance(); if(kind=21) | (kind=22) printf("%s",sym); e();elseerror(

20、4); elseerror(7); elseerror(6); elsee3=1; error(9); /*出錯退出，e3=1*/ void statement() if(judge=1) /*judge的作用為判斷程序是不是出錯退出，若是，則無需advance()*/ advance(); switch (kind) case 21: /* id */ printf("%s",sym); advance(); if(strcmp(sym,":")=0) printf("%s",sym);advance(); if(strcmp(sy

21、m,"=")=0) printf("%s",sym); advance(); if(kind=21) | (kind=22) printf("%s",sym); e(); if(e4=1) ; else if(strcmp(sym,"")=0) printf("%s",sym); judge=1; printf(" success!n"); startc=1; else error(5); e4=0; /*將e4重新置為0，以免對下面程序有影響*/ else error(4)

22、; else error(1); else error(0); break; case 8: printf("%s ",sym); /* if */ c(); if(e4=1); else if(e3=1); /*e3的作用是判斷程序從c()中是不是出錯退出*/ else if(strcmp(sym,"then")=0)printf(" %s ",sym); statement(); elseerror(8); e3=0; /*將e3重新置為0，以免對下面程序有影響*/ e4=0; break; case 19: /* while *

23、/ printf("%s ",sym); c(); if(e4=1); else if(e3=1); else if(strcmp(sym,"do")=0)printf(" %s ",sym); statement(); elseerror(10); e3=0; e4=0; break; default: printf("%s ",sym);error(2); judge=1; break; void pushid()strcpy(idshedidsh,sym);idsh+; void pushop() strcp

24、y(opshedopsh,sym); opsh+; void gen(char op10,char a10,char b10) printf("(%d) %2s,%3s,%3s, T%d n",nn,op,a,b,tt);tt+;nn+; itoa(tt-1,tn,10); strcpy(tx,"T"); strcat(tx,tn); void ec() advance(); pushop(); advance(); pushid(); if(strcmp(opshedopsh-1,"*")=0)|(strcmp(opshedopsh

25、-1,"%")=0) gen(opshedopsh-1,idshedidsh-2,idshedidsh-1);opsh-;idsh=idsh-1;strcpy(idshedidsh-1,tx); else if(strcmp(opshedopsh-1,"+")=0)|(strcmp(opshedopsh-1,"-")=0) adds=1;if(strcmp(opshedopsh-2,"+")=0)|(strcmp(opshedopsh-2,"-")=0) gen(opshedopsh-2,ids

26、hedidsh-3,idshedidsh-2);strcpy(idshedidsh-2,tx); advance(); if(strcmp(sym,"+")=0)|(strcmp(sym,"-")=0)|(strcmp(sym,"*")=0)|(strc mp(sym,"%")=0) if (li=0) retract(); else ret(); ec(); void content() int reu; reu=nn; switch(kind) case 21:advance();advance();advan

27、ce();pushid(); advance(); if(strcmp(sym,"+")=0)|(strcmp(sym,"-")=0)|(strcmp(sym,"*")=0)|(strcmp(sym,"%")=0) if (li=0) retract(); else ret();ec(); if (adds=1) gen(opshedopsh-1,idshedidsh-2,idshedidsh-1); adds=0; printf("(%d) :=, %s, -, %s n",nn,tx,ids

28、hed0); nn+; idsh=0; opsh=0; else printf("(%d) :=, %s, -, %s n",nn,idshed1,idshed0); nn+;break; case 8: idsh=0; opsh=0;advance();pushid(); advance(); if(strcmp(sym,"+")=0)|(strcmp(sym,"-")=0)|(strcmp(sym,"*")=0)|(strcmp(sym,"%")=0) if (li=0) retract()

29、; else ret(); ec(); if(adds=1) gen(opshedopsh-1,idshedidsh-2,idshedidsh-1);adds=0; strcpy(signt1,tx); idsh=0; opsh=0; else strcpy(signt1,idshed0); if(strcmp(sym,">")=0) strcpy(ju,"j>"); else strcpy(ju,"j<="); advance(); idsh=0; opsh=0; advance(); pushid(); adva

30、nce(); if(strcmp(sym,"+")=0)|(strcmp(sym,"-")=0)|(strcmp(sym,"*")=0)|(strcmp(sym,"%")=0) if (li=0) retract(); else ret(); ec(); if (adds=1) gen(opshedopsh-1,idshedidsh-2,idshedidsh-1); adds=0; strcpy(signt2,tx); idsh=0; opsh=0; else strcpy(signt2,idshed0); pri

31、ntf("(%d) %s, %s, %s, (%d) n",nn,ju,signt1,signt2,nn+1); nn+; advance(); idsh=0; opsh=0; if(kind=21) pushid(); content();break; case 19: idsh=0; opsh=0;advance();pushid(); advance(); if(strcmp(sym,"+")=0)|(strcmp(sym,"-")=0)|(strcmp(sym,"*")=0)|(strcmp(sym,"%")=0) if (li=0) retract(); else ret();ec(); if(adds=1) gen(opshedopsh-1,idshedidsh-2,idshedidsh-1);adds=0; strcpy(signt1,tx); idsh=0; opsh=0; else strcpy(signt1,idshed0); if(strcmp(sym,">")=0) strcpy(ju,