简单词法分析器的实现

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title: 简单词法分析器的实现
date: 2018-10-08 23:15:26
updated: 2018-10-08 23:15:26
description: 简单词法分析器的实现_编译原理实现
categories: 必修
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• 编译原理
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一.实验题目

用C或C++语言编写一个简单的词法分析程序，扫描C语言小子集的源程序，根据给定的词法规则，识别单词，填写相应的表。如果产生词法错误，则显示错误信息、位置，并试图从错误中恢复。简单的恢复方法是忽略该字符（或单词）重新开始扫描。

二.词法分析规则：

<标识符>::=<字母>
<标识符>::=<标识符><字母>
<标识符>::=<标识符><数字>
<无符号整数>::=<数字>
<无符号整数>::=<数字序列><数字>
<数字序列>::＝<数字序列><数字>
<数字序列>::=<数字>
<字母>::=a|b|c|……|x|y|z
<数字>::=0|1|2|3|4|5|6|7|8|9

<加法运算符>::＝+|-
<乘法运算符>::=*|／
<关系运算符>::＝<|>|!=|>=|<=|==
<分界符>::＝,|;|(|)|{|}
<保留字>::＝main|int|if|else|while|do

三.实现任务

1.根据给定的词法规则，识别单词，填写相应的表。
2.忽略空白字符，注释
3.产生词法错误时，显示错误信息、位置，并试图从错误中恢复。

四.实现流程

1.读到空格则略过，读下一个字符；若读到的是字母，就再接着读，直到读到的既不是字母也不是数字也不是下划线，并将读到的写入到token数组；
2.若读到的是数字，直到读到的不是数字或小数点，将读到的写入到token数组；
3.若读到的是<|>|=，则再读入下一位，若为=，则该运算符为<=|>=|==，若为其他字符，则返回<|>|=的种别码；若读到的是/，则读下一位，若为*，则说明之后为注释内容，一直读入直到读入*，并判断下一位是否为/，若是则注释结束，不是继续往下一位读入；若读入\n，则行数加一，若读入的字符与以上都不匹配，则报错，并输出出错行数。

五.种别码：

单词符号	种别码	单词符号	种别码
#	0	+	18
Num	1	-	19
Letter	2	*	20
main	3	/	21
if	4	=	22
else	5	>	23
do	6	>=	24
while	7	<	25
for	8	<=	26
swtich	9	;	27
case	10	"	28
int	11	++	29
double	12	–	30
float	13	/*	31
long	14	*/	32
void	15	{	33
(	16	}	34
)	17

六.代码实现

#include
using namespace std;

const int max_word = 505;
char token[12];
char in[105];
FILE *fin,*fout;
int cnt = 0,token_num = 0;
int row = 1;
int flag = 0;
char ch;
//关键字 
const char keyWord[13][20] = {"main","if","else","do","while","for","switch",
"case","int","double","float","long","void"};


void init_token(){
	int i;
	for(i = 0;i < 12;i++){
		token[i] = NULL;
	}
}

int judge_token(){
	init_token();
	if(flag == 0){
		ch = getc(fin);
	}
	flag = 1;
	while(ch == ' ' || ch == '\t' || ch == '\n'){
		if(ch == '\n'){
			row++;
		}
		ch=getc(fin);
	}
	token_num = 0;
	if((ch>='a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' &&ch <= 'Z')){
		//可能为标识符或者变量名 
		while((ch>='a' && ch <= 'z') || (ch >= 'A' &&ch <= 'Z') || (ch >= '0' && ch <= '9')){
			token[token_num++] = ch;
			ch = getc(fin);
		}
		token[token_num++] = '\0';
		for(int i = 0;i <13;i++){
			if(strcmp(token,keyWord[i]) == 0){
				//3为关键词 
				return 3;
			}
		}
		//2为标识符 
		return 2;
	}
	//是数字 
	else if(ch >= '0' && ch <= '9'){
		while((ch >= '0'&& ch <= '9') || ch == '.'){
			token[token_num++] = ch;
			ch = getc(fin);
		}
		return 1;
	}
	else{
		token[token_num++] = ch;
		switch(ch){
			case '(': ch = getc(fin); return 16;
			case ')': ch = getc(fin); return 17;
			case '{': ch = getc(fin); return 33;
			case '}': ch = getc(fin); return 34;
			case '+':
				ch = getc(fin);
				if(ch == '+'){
					token[token_num++] = ch;
					ch = getc(fin); 
					return 29;
				}
				else{
					return 18;
				}
			case '-':
				ch = getc(fin);
				if(ch == '-'){
					token[token_num++] = ch;
					ch = getc(fin); 
					return 30;
				}
				else{
					return 19;
				}
			case '*':
				ch = getc(fin);
				if(ch == '/'){
					token[token_num++] = ch;
					ch = getc(fin); 
					return 32;
				}
				else{
					return 20;
				}
			case '/':
				ch = getc(fin);
				if(ch == '*'){
					token[token_num++] = ch;
					ch = getc(fin); 
					return 31;
				}
				else{ 
					return 21;
				}
			//这里要重新编码 
			case '=':
				ch = getc(fin);
				if(ch == '='){
					token[token_num++] = ch;
					ch = getc(fin); 
					return 23;
				}
				else{
					return 22;
				}
			case '>':
				ch = getc(fin);
				if(ch == '='){
					token[token_num++] = ch;
					ch = getc(fin); 
					return 24;
				}
				else{
					return 23;
				}
			case '<':
				ch = getc(fin);
				if(ch == '='){
					token[token_num++] = ch;
					ch = getc(fin); 
					return 26;
				}
				else{
					return 25;
				}
			case ';': ch = getc(fin); return 27;
			case '"': ch = getc(fin); return 28;
			case '!':
				ch = getc(fin);
				if(ch == '='){
					token[token_num++] = ch;
					ch = getc(fin); 
					return 37;
				}
				else{
					return 36;
				}
			case '#': ch = getc(fin); return -2;
			case ',': ch = getc(fin); return 35;
			case EOF: return -1;
			default: ch = getc(fin); return -10;
		}
	}
}

void getWord(){
	int temp;
	while(1){
		temp = judge_token();
		if(temp==-1){
			break;
		}
		switch(temp){
			case -10:
				cout<<"第 "<"<

七.样例结果

样例：

结果：