繼續先把實驗報告上的先搬上來。目前還停留在簡單粗暴地解決問題的層次,對代碼效率沒有任何的考慮。
實驗二:詞法分析器1–狀态轉換圖方法
實驗目的: 通過編寫一個隻包含部分保留字和單詞符号(見語言子集L)的C語言的掃描器(詞法分析器),掌握編譯器的方法之一—狀态轉換圖法。
實驗要求:
1、該詞法分析器的任務如下:
1)濾掉源程式中的無用成分,如空格;
2)輸出分類記号供文法分析器使用,并産生兩個表格(符号表):常數表和變量表(即辨別符表),分别記錄曾掃描到的變量和常量,表的資料結構和包含内容自行定義;
3)識别非法輸入,并将其标記為“出錯記号”。
2、該詞法分析器的功能:
以在下面段落3中定義的PASCAL語言子集的源程式作為詞法分析程式的輸入,即源程式,源程式段存放在檔案中。詞法分析器打開該檔案後,自檔案頭開始掃描源程式字元,發現符合“單詞”定義的源程式字元串時,将它翻譯成固定長度的單詞内部表示,并查填适當的資訊表(符号表),一旦發現不符合“單詞”定義的源程式字元串時,給出錯誤提示。經過詞法分析後,源程式字元串(源程式的外部表示)被翻譯成具有等長資訊的單詞串(源程式的内部表示),并産生兩個表格:常數表和變量表(即辨別符表),它們分别包含了源程式中的所有常數和所有辨別符。即該詞法分析器可将下面C語言子集L所定義的“單詞”區分開來,識别輸入的源程式代碼中每個“單詞”是關鍵字,還是常量,還是變量,對于變量還要記錄變量的個數,識别不同的變量,如程式段:real xx,y;xx=1;if(xx=1)y=5;要能識别出有2個變量,分别是xx,y,第1次掃描到xx,識别出是(6,0) 第2次、第3次掃描到xx,識别出仍是(6,0);第1次掃描到y,識别出是(6,1) ,第2次掃描到y,識别出仍是(6,1);對于常數采用同樣的識别方法。
3、C語言子集L----保留字不區分大小寫
L={ IF,THEN,ELSE,INT,CHAR,FOR,=,>=,==-,+, /,%,++,", ; }∪{常數}∪{變量,即辨別符},變量隻由字母構成,字母個數小于10。
4、實驗報告要求:
(1)詞法分析器構造原理,單詞符号(記号)的分類編碼表,狀态轉換圖設計繪制寫在實驗報告中;
(2)進行詞法分析器的測試:測試例程(一小段程式)、測試結果與測試結果分析。
5、例子:
本例中單詞符号(記号)的種類:
1、保留字(關鍵字);
2、分隔符;
3、運算符;
4、常數;
5、辨別符
(單詞符号的分類可以自己規定,請在實驗報告中給出分類編碼表)
測試用例
第一段:
for (i=1;i<=100;i++)
{ printf("%d ", i ); }
over
運作詞法分析程式後,顯示結果如下:
for (for,16)
( ((,err)
i (i,51)
= (=,31)
1 (1,41)
; (;,22)
i (i ,51)
<= (<=,err)
100 (100,42)
; (;,22)
i (i ,51)
++ (++,37)
) (),err)
{ ({,err)
Printf (Printf,52)
( ((,err)
" (" ,21)
% (%,36)
d (d,53)
" (" ,21)
, (,err)
i (i,51)
) ( ),err)
; ( ;,22)
} ( },err)
over
常數表中的内容為:1,100
變量表(辨別符表)中的内容為:i,printf,d
更多測試用例
第二段:
{ int n,i,kk;
printf(“n=?"); scanf("%d",&n);
for (i=2; i<=kk; i++)
if(n%i==0) break;
if(i<n) printf("%d no\n",n);
else printf("%d yes\n",n);
return 0;
}
over
第三段:
char c;
int letters=0,space=0,digit=0,other=0;
printf("\n");
while((c=getchar())!='\n')
{
if (( c>='a' && c<='z' )||( c>='A' && c<='Z') ) letters++;
else if (c==' ') space++;
else if (c>='0' && c<='9') digit++;
else other++;
}
printf(letters,space,digit,other);
over
實驗代碼:
# -*- coding: UTF-8 -*-
# list.append(obj) 增添對象
# extend 清單
# aList = [123, 'xyz', 'zara', 'abc', 123];
# bList = [2009, 'manni'];
# aList.extend(bList)
# 設定清單
list0 = ['IF', 11, 'THEN', 12, 'ELSE', 13, 'INT', 14, 'CHAR', 15, 'FOR', 16]
list2 = ['=', 21, '>=', 22, "==", 23, '+', 24, '/', 25, '%', 26, '++', 27, '"', 28, ';', 29] # 運算符
list4 = [] # 數字 動态添加
list5 = [] # 變量名 動态添加,檢查是否存在
# 分割語句
list_temp = []
# str = 'for (i=1;i<=100;i++)' \
# '{ printf("%d ", i );' \
# '}' \
# 測試代碼片,可以寫個讀檔案
str = '{ int n,i,kk;' \
' printf("n=?"); scanf("%d",&n); ' \
' for (i=2; i<=kk; i++) ' \
' if(n%i==0) break; ' \
' if(i<n) printf("%d no\n",n);' \
' else printf("%d yes\n",n); ' \
' return 0; ' \
'}'
list_temp = str.split()
print list_temp
# 開始從第一個單詞循環
i = 0
sum_1 = 0
j = 0
k = 0
# 開始周遊
for idx in range(len(list_temp)):
str_new = list_temp[idx]
i = 0
while i < len(str_new):
if 'a' <= str_new[i] <= 'z' or 'A' <= str_new[i] <= 'Z':
if i != len(str_new)-1:
end = i + 1
while end < len(str_new):
if 'a' <= str_new[end] <= 'z' or 'A' <= str_new[end] <= 'Z':
end = end + 1
else:
end = end - 1
break
if i != end:
tmp = str_new[i:end+1]
if tmp.upper() in list0:
print tmp, "(", tmp, ",", list0[list0.index(tmp.upper()) + 1], ")"
else:
if tmp not in list5:
list5.append(tmp)
list5.append(50 + k)
k = k + 1
print tmp, "(", tmp, ",", list5[list5.index(tmp) + 1], ")"
else:
print tmp, "(", tmp, ",", list5[list5.index(tmp) + 1], ")"
i = end + 1
continue
else:
tmp = str_new[i]
if tmp not in list5:
list5.append(tmp)
list5.append(50 + k)
k = k + 1
print tmp, "(", tmp, ",", list5[list5.index(tmp) + 1], ")"
else:
print tmp, "(", tmp, ",", list5[list5.index(tmp) + 1], ")"
i = end + 1
continue
else:
tmp = str_new[i]
if tmp not in list5:
list5.append(tmp)
list5.append(50 + k)
k = k + 1
print tmp, "(", tmp, ",", list5[list5.index(tmp) + 1], ")"
else:
print tmp, "(", tmp, ",", list5[list5.index(tmp) + 1], ")"
i = i + 1
continue
else:
if '0' <= str_new[i] <= '9':
sum_1 = 0
while i < len(str_new):
if '0' <= str_new[i] <= '9':
sum_1 = sum_1 * 10 + int(str_new[i])
i = i + 1;
else:
num_end = i
if sum_1 not in list4:
list4.append(sum_1)
list4.append(40 + j)
j = j + 1
print sum_1, "(", sum_1, ",", list4[list4.index(sum_1) + 1], ")"
break
i = num_end-1
else:
# = 與 ==
if str_new[i] == '=':
if str_new[i + 1] == '=':
print "==", "(", "==", ",", 23, ")"
i = i + 1
else:
print "=", "(", "=", ",", 21, ")"
else:
# < 與 <=
if str_new[i] == '>':
if str_new[i + 1] == '=':
print ">=", "(", ">=", ",", 22, ")"
i = i + 1
else:
print ">", "(", ">", ",", "err", ")"
else:
# + 與 ++
if str_new[i] == '+':
if str_new[i + 1] == '+':
print "++", "(", "++", ",", 27, ")"
i = i + 1
else:
print "+", "(", "+", ",", 24, ")"
else:
if str_new[i] == '/':
print '/', "(", '/', ",", "25", ")"
else:
if str_new[i] == '%':
print '%', "(", '%', ",", "26", ")"
else:
if str_new[i] == '"':
print '"', "(", '"', ",", "28", ")"
else:
if str_new[i] == ';':
print ';', "(", ";", ",", "29", ")"
else:
# 錯誤判斷,一般就是符号錯誤,最多2個,看下一位'='判斷
if str_new[i] not in list2:
if i != len(str_new) - 1:
if str_new[i + 1] == '=':
print str_new[i: i + 2], "(", str_new[i: i + 2], ",", "err", ")"
i = i + 1
else:
print str_new[i], "(", str_new[i], ",", "err", ")"
else:
print str_new[i], "(", str_new[i], ",", "err", ")"
i = i + 1
x = 0
print("常數有:")
print list4
while x < len(list4):
if 2 * x < len(list4): # 防止越界
print(list4[2 * x])
x = x + 1
x = 0
print("變量有:")
print list5
while x < len(list5):
if 2 * x < len(list5):
print(list5[2 * x])
x = x + 1

還是照搬了實驗報告,删了些注釋掉的代碼,有空再看看能不能改進。
問題及讨論:
資料可以用詞典來儲存,可以更友善。