解释器构造任务书

本学期的解释器构造课程主要是自己实现解释器。相应地我会在博客做好记录。
现在先附上任务书。
实验一
[实验名称]
编译工具的使用

[实验内容和步骤]
1、阅读文献资料，了解编译工具的发展及功能。
2、选择JavaCC或者Antlr，具体了解其使用方法，包括环境安装、编译工具的语法及使用、实例分析。
3、给出使用实例，完成对CMM语言的词法语法分析器的自动实现。
4、总结上述内容，完成学习笔记。

[提交内容]
提交内容1：JAVACC或Antlr的学习笔记
提交内容2：CMM语言的词法语法分析源代码，以及可运行程序和模板文件。

实验二
[实验名称]
CMM语言词法分析

[实验目的和要求]
设计并编制调试一个分析单词的词法分析器，加深对词法分析原理的理解。
从输入的源程序中，识别出各个具有独立意义的记号，包括保留字、标识符、常数、运算符、分隔符等，并依次输出各个记号序列。如果出错（即不是语言可以识别的记号），则输出error。
输入形式为键盘输入或文件输入。
输出的结果需要呈现出词法分析器对输入内容分析的结果，例如《编译原理及实践》第56的“程序清单2-4”。

[实验内容和步骤]
1、对词法现象的形式化描述， 附上所定义的种别码表。
2、程序结构说明，包括程序的总体结构，以及主要的数据结构、算法说明。
3．设计充分的测试数据，给出调试的数据及结果。

[实验总结]
总结本次实验内容，对所完成的结果进行分析评价。（包括在设计、实现中遇到的问题、解决的方法，实验中用到的独到的方法和见解等等。评述设计与实现的优缺点，存在的问题等）

[提交内容]
提交内容：词法分析的源码、可执行程序。
实验报告

实验三
[实验名称]
CMM语言语法分析

[实验目的和要求]
设计并编制调试一个分析CMM程序结构的语法分析器，加深对语法分析原理的理解和应用。
在实验一的基础上，以单词序列为输入，分析单词序列构成的语法结构，给出相应的输出，并进行一定的错误处理。
和实验一进行整合，输入为任意的CMM源程序文件，输出是语法树或者类似可以说明语法成分的结构形式（可以输出到文件或者输出到屏幕上）。

[实验内容]
1、编译方法说明
给出CMM语言的文法。根据所采用的实现语法分析的方法，对文件进行相应的修改。
说明使用的语法分析方法，如递归下降法、预测分析表法或LR方法，给出所采用方法的一些分析过程。
2、程序结构说明，包括程序的总体结构，以及主要的数据结构、算法说明。
3．程序调试，设计充分的测试数据，调试的数据及结果。

[实验总结]
对程序设计及编写中的情况及采取的措施进行总结，给出经验。
你对你程序的评价（分析存在的问题、设计与实现的优缺点）。

[实验总结]
总结本次实验内容，对所完成的结果进行分析评价。（包括在设计、实现中遇到的问题、解决的方法，实验中用到的独到的方法和见解等等。评述设计与实现的优缺点，存在的问题等）

[提交内容]
提交内容：语法分析的及源码及执行程序。
语法分析的实验报告。

实验四
[实验名称]
CMM语言解释器

[实验目的和要求]
1设计并编制调试一个实现CMM程序结构的解释器，加深对编译技术的理解和综合应用。在实验一、二的基础上，对输入的满足CMM语法的源程序文件，进行解释执行。
2、系统的输入：CMM源程序
系统的输出：可选择是否打印编译过程中的每个阶段的输出结果，但是至少需要能够打印出代码生成部分的结果并解释执行得到结果。
3、以开发小组形式完成，每组人员不得超过5人。
4、可以在CMM语言上增加更多的功能，但是不能减少附录一中的语言现象。

[实验内容]
1．设计：编译方法说明
给出CMM语言的词法现象和语法现象的形式化描述。
指出所使用的语法分析方法，并根据使用的语法分析方法，给出相关的中间推导步骤（如：如果采用递归下降法则给出BNF语法图、如采用预测分析表法则给出预测分析表等）。
说明语义分析中采用了具体的属性文法，进行何种分析。
采用的中间代码形式对语义分析的中间结果给出输出。

2．代码实现：要求结构清晰、可读性好。

3．调试：给出较充分的测试用例，以及测试结果（注意数据的多样性及覆盖性）。

[提交内容]
提交内容
小组成员学号、姓名，以及各成员的任务分工。
完整的实验报告、源码和测试数据。

[实验总结]
对程序设计及编写中的情况及采取的措施进行总结。
你对你所完成的结果如何评价？（评述设计与实现的优缺点，存在的问题等）

[评分指标]
1、界面友好，功能完整。（50%）
2、实验报告完整、描述清晰正确；和源代码一致；源码组织合理、结构清晰，可读性好；(30%)
3、具有测试数据，测试充分。(10%)
4、其他方面，如有额外功能实现、好的设计思想等。(10%)

附录1 CMM（C Minus Minus）语言
一、实验语言的定义
CMM语言为C语言的一个子集：
语言结构：顺序结构（赋值语句、输入、输出）、选择语句（if-else）、循环结构（while）。这些语句结构和C语言的结构一样，允许嵌套。
表达式局限于关系表达式和算术表达式，运算的优先级为：算术运算、关系运算，并服从左结合规则。
算术表达式包括整数和实数上的运算、变量以及“（）”、“”、“+”、“-”、“/”，运算符的优先级顺序为：“（）”大于“”和“/”大于“+”和“-”。
关系运算符包括：“<”、“==”、“<>”。
一条语句以“；”结束；程序由一条语句或者由“{”和“}”嵌套表达的复合语句。
支持多行注释（使用“/”和“ ”）
支持数组运算，数组的下标必须是正整数，使用“[”和“]”表示数组下标。
变量的使用之前需要先声明，声明的方式和C语言一样。
保留字 ：
If
else
while
read
write
int
real
特殊符号：

+

*

/

<

<>
(
)
;
{
}
/*
*/
[
]
<>
(
)
;
{
}
/*
*/
[
]
其它：
十进制的整数与实数
标识符（由数字、字母和下划线组成的串，但必须以字母开头、且不能以下划线结尾的串）

二、实验语言的扩展
以上为需要实现的基本实验语言要求，可以在此基础上进行更多的扩展，以分析更多的类型和结构，如方法、指针等。
所有扩充的功能作为可以另外加分。
附录2 实验二至实验三文档规范
实验题目
一、背景
完成人（完成组）的基本信息，包括姓名、学号、班级、提交日期。如果以小组完成，则需要给出分工说明。
完成的任务说明。
二、功能实现描述
描述实现的方法、结构和技术等。
三、使用说明（可选）
对运行所需要的环境及基本使用方法进行简要说明。
四、参考资料
附录3 课程项目（实验四）提交文档规范
CMM解释器项目文档
一、背景
完成小组的基本信息：

姓名 学号 分工内容

二、文法描述
给出所实现的CMM语言的完整的文法描述
三、系统分析和设计
包括系统的概要设计、详细设计和核心算法说明及分析，系统所采用的开发工具等。
四、测试用例和测试结果
列出用于测试的关键数据，及测试结果（可以将部分测试结果进行截屏）
五、使用说明（可选）
对运行所需要的环境及基本使用方法进行简要说明。
六、小结
1. 总结本次工作，包括对完成的解释器的性特色分析、功能分析、测试结果的分析等；
2. 在完成项目中所遇到的问题及解决方法；
3. 设计实现的经验和体会。
七、参考资料
列出参考资料的信息