编译原理课程实验--词法分析

实验目的：

设计、编制并调试一个词法分析程序，加深对词法分析的理解。

实验要求：

处理关键字、运算符和界符、标识符和整形常数、空格。

程序功能：

输入：所给文法的源程序字符串

输出：二元组构成的序列。

设计思想：

根据运算符，界符，空格把原程序分开成一个个的单词解析。对一个单词，判断它是整形常数，或关键字，或标识符。对几个特殊的单词符号，需要用到自动机去处理，如“：”、“<”、“>”，因为它们可以是一些运算符的首字符。

实验心得：

首先要理解词法分析程序的目的，认真分析它需要处理的词法是怎样的，根据特点设计出相应的解析思想。然后在程序实现过程中，注意细节，尽量使程序结构化清晰，方便调试。

#include<cstdio>
#include<string>
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
using namespace std;

string pattern[10];

bool isnum(char s){
    return s >= '0' && s <= '9';
}

bool ischar(char s){
    return (s >= 'a' && s <= 'z') || (s >= 'A' && s <= 'Z') || isnum(s);
}

string word;
char s;

bool checknum(){
    for(int i = 0;i < word.length();i++){
        if(isnum(word[i]) == false) return false;
    }
    printf("(11,");
    cout << word << ")" << endl;
    return true;
}

bool checkid(){
    if(isnum(word[0])) return false;
    for(int i = 0;i < word.length();i++){
        if(ischar(word[i]) == false) return false;
    }
    printf("(%d,",10);
    cout << "'" << word << "')" << endl;
    return true;
}

bool checkpattern(){
    for(int i = 1;i <= 6;i++){
        if(word == pattern[i]){
            printf("(%d,",i);
            cout << word << ")\n";
            return true;
        }
    }
    return false;
}

void divide(){
    if(word.length() != 0){
        if(checknum() || checkpattern() || checkid());
        else cout << "ERROR!" << endl;
        word.clear();
    }

    int kind = -1;
    switch(s){
        case '+': kind = 13;break;
        case '-': kind = 14;break;
        case '*': kind = 15;break;
        case '/': kind = 16;break;
        case '=': kind = 25;break;
        case ';': kind = 26;break;
        case '(': kind = 27;break;
        case ')': kind = 28;break;
    }
    if(kind != -1) printf("(%d,%c)\n",kind,s);
}

void getnext(){
    word.push_back(s);
}

void smaller(){
    divide();
    char next;
    scanf("%c",&next);
    switch(next){
        case '>':printf("(21,<>)\n");break;
        case '=':printf("(22,<=)\n");break;
        case '\n':
        case ' ':printf("(20,<)\n");break;
        default:printf("(20,<)\n");word.push_back(next);
    }
}

void bigger(){
    divide();
    char next;
    scanf("%c",&next);
    if(next == '='){
        printf("(24,>=)\n");
    }
    else if(next == ' ' || next == '\n') printf("(23,>)\n");
    else{
        printf("(23,>)\n");
        word.push_back(next);
    }
}

void colon(){
    divide();
    char next;
    scanf("%c",&next);
    if(next == '='){
        printf("(18,:=)\n");
    }
    else if(next == ' ' || next == '\n') printf("(17,:)\n");
    else{
        printf("(17,:)\n");
        word.push_back(next);
    }
}

int main(){
    pattern[1] = "begin";pattern[2] = "if";pattern[3] = "then";
    pattern[4] = "while";pattern[5] = "do";pattern[6] = "end";
    word.clear();
    while(scanf("%c",&s) && s != '#'){
        switch(s){
            case ' ':
            case '\n':
            case '+':
            case '-':
            case '*':
            case '/':
            case '=':
            case ';':
            case '(':
            case ')': divide();break;
            case '<': smaller();break;
            case '>': bigger();break;
            case ':': colon();break;
            default: getnext();
        }
    }
    return 0;
}