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编译原理实验之词法分析程序设计(含源代码和报告)

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简介:
本实验课程详细介绍了词法分析程序的设计与实现方法,并提供了完整的源代码及详细的实验报告。适合深入理解编译原理的学生参考学习。 报告包含完整源代码、状态转换图、程序设计思路详解(包括主程序与子程序流程图)、数据结构及测试用例,并对实验内容进行了详尽总结:简单语言的词法规则描述,其中标识符是以字母开头且由字母和数字组成的任意符号串;常数为整数值,即仅包含数字的符号串。请完成以下任务: 1. 绘制识别该语言词法规则的状态转换图; 2. 根据状态转换图设计并编写词法分析程序,实现从输入源代码中识别出关键字、标识符、常数、运算符和界符五大类,并输出每种单词的类别码及其值。 3. 设计合理的测试用例以验证各类单词的有效性。理解词法规则与词法分析器的工作原理;掌握构建词法分析器的过程,能够根据给定的语言规则使用高级编程语言实现其功能。

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客服
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    本实验课程详细介绍了词法分析程序的设计与实现方法,并提供了完整的源代码及详细的实验报告。适合深入理解编译原理的学生参考学习。 报告包含完整源代码、状态转换图、程序设计思路详解(包括主程序与子程序流程图)、数据结构及测试用例,并对实验内容进行了详尽总结:简单语言的词法规则描述,其中标识符是以字母开头且由字母和数字组成的任意符号串;常数为整数值,即仅包含数字的符号串。请完成以下任务: 1. 绘制识别该语言词法规则的状态转换图; 2. 根据状态转换图设计并编写词法分析程序,实现从输入源代码中识别出关键字、标识符、常数、运算符和界符五大类,并输出每种单词的类别码及其值。 3. 设计合理的测试用例以验证各类单词的有效性。理解词法规则与词法分析器的工作原理;掌握构建词法分析器的过程,能够根据给定的语言规则使用高级编程语言实现其功能。
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    本课程为计算机科学中的编译原理实验系列之一,专注于设计语法分析程序。通过编写解析器和词法分析器等核心组件,学员将深入理解语言处理的基础理论,并完成配套实验报告与源码提交。 实验内容包括编写一个针对只含有“+”、“*”运算的算术表达式的语法分析程序。该任务的具体要求如下: 1. 使用表驱动预测分析法进行语法分析。 2. 选择一种高级编程语言来设计并实现这个语法分析程序。 3. 设计合适的测试用例以对所编写的语法分析程序进行全面测试。 实验还应包含源代码、详细的语法规则解析思路、流程图展示、所需的数据结构说明,以及如何处理错误和恢复策略的描述。此外,还需要进行结果分析,并在最后提供一个简短的小结来总结整个项目的完成情况及遇到的问题与解决方案。
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    本实验报告详细记录了《编译原理》课程中设计和实现词法分析器的过程。通过该过程,我们深入理解了语言处理的基础概念,并掌握了正则表达式及有限自动机在编程中的应用。报告涵盖了从需求分析、系统设计到编码调试的全部步骤,展示了如何利用Python等编程语言构建一个简单的词法分析工具,为后续语法分析和编译器构造打下坚实基础。 一、实验目的:熟悉并实现一个简单的扫描器。 二、实验内容: 1. 设计扫描器的自动机。 2. 设计翻译生成Token的算法。 3. 编写代码,并进行上机调试运行,直至成功通过测试。 三、实验要求: 输入为源程序文件;输出包括(1)相应的Token序列; (2)关键字、界符表,符号表,常数表。
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    本报告详细介绍了编译原理课程中词法分析程序的设计与实现过程,探讨了正则表达式、有限自动机等技术在实际编程中的应用。 通过编写并调试一个词法分析程序,可以掌握如何将程序设计语言的源代码分解成各类单词的技术方法。在进行词法分析的过程中,首先要读取源程序文本,并将其存储于第一个缓冲区中。接下来,在这个缓冲区内直接执行识别工作是最为简便的方式之一。然而,在许多情况下,对输入串进行预处理会使得后续的工作更加便捷。 设计过程中使用状态转换图是一种有效的方法来创建词法分析器。一个状态转换图能够用于确定特定字符串的类型;在编写程序时,可以将每个状态节点对应一小段代码实现这一功能。此外,在输入源码的过程中,用户不得采用系统保留字,并且应当把关键字作为特殊标识符处理。 使用这种方法不仅有助于简化编程任务,还可以提高词法分析器的工作效率和准确性。
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    本实验报告详细探讨了编译原理中词法分析程序的设计与实现。通过具体实例和代码解析,阐述了正则表达式到有限自动机的转换及其在编程语言处理中的应用。 (1)确定每个单词符号的类别编码; (2)词法分析程序应当能够识别并报告输入串中的错误; (3)词法分析应独立完成,并生成由二元式序列构成的中间文件作为输出结果; (4)设计两个尽可能全面的测试用例,同时给出相应的测试结果。
  • 一:
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    本实验为《编译原理》课程的第一部分,旨在通过编写词法分析器来理解并实现基本的词法规则。学生将完成词法分析器的设计、编码,并提交详细的实验报告和源代码。此过程不仅加深了对词法分析的理解,还提高了编程能力和实践技能。 识别单词的词法分析程序包括实验报告、源代码、流程图、表格和测试文件。编写一个能够从txt文件(存放要分析的源程序)读取输入,并从中识别出具有独立意义的各个单词(基本保留字、标识符、常数、运算符及分隔符五大类)。对每个被识别出来的单词,输出其种别码及其符号自身值;若遇到错误,则显示“Error”,然后跳过错误部分继续进行。每行单独输出一个单词:格式为(种别码,单词符号自身值)。 实验过程包括: 1. 设计的DFA转换图。 2. 采用的数据结构来输出Token流的形式是类型名称+种别码+值(该关键字/变量名/数字/运算符/界符),并重载了输出函数以实现这一点。 3. 函数调用关系流程图。 实验总结部分将涵盖整个程序设计的过程,包括问题解决策略、遇到的挑战及解决方案等。此外还包括对词法分析效率影响因素的思考题回答:在当前的设计中,提高效率的一个方法是在判断关键字时直接进行匹配而不是先读取完整的字符串再逐个检查;同样,在处理分隔符的时候也可以采用类似的方法来提升性能。 程序设计中的多个环节都会直接影响到词法分析器的工作效率。例如,如何有效地存储和检索大量词汇表(如保留字或操作符列表),以及在识别标识符时快速确定它们是关键字还是普通变量名等都是关键因素。为了提高效率,可以考虑使用散列映射或其他高效的查找算法来加速这些任务的执行速度,并通过优化读取与解析源代码的方式减少不必要的计算步骤。
  • 器部
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    本实验报告详细记录了在《编译原理》课程中关于词法分析器的设计与实现过程。通过手工编写正则表达式定义语言的单词符号,并采用C++进行词法分析器的实际编码,成功实现了对源代码的有效扫描和分解,为后续语法分析阶段奠定了坚实的基础。 设计思想如下: 1. 程序主体结构:程序由三个主要部分组成——说明、规则以及辅助程序。 - 说明部分:这部分定义了LETTER, DIGIT, IDENT(标识符,通常指以字母开头的字母数字串)和STR(字符串常量,通常是双引号括起的一组字符)。此外还可以包含初始化代码,如使用标准头文件和前向声明等。 - 规则部分:这部分包括了任何分析时可能用到的代码。例如,在这里我们添加了忽略注释功能、传送标识符名称及字符串内容给主调函数的功能以及main函数的相关实现。 2. 实现原理:程序首先判断每个单元是关键字、常数、运算符还是分隔符,然后对不同的单词符号给出不同编码形式的代码以区分之。PL/0语言使用EBNF表示法定义如下: - <常量定义> ::= <标识符>=<无符号整数>; - <标识符> ::= <字母>{<字母>|<数字>} - 关键字包括void, main, if, then, break等,且均为小写。 3. 设计过程: 1. 定义关键字:如 void、main 等,并全部使用小写字母表示; 2. 运算符定义:“+”;”-“;”*”;”/”;”:=”;”:“等,其编码形式为401至418及501至513; 3. 标识符和其他标记:以字母开头的标识符以及字符串常量; 4. 空格字符将被忽略。 各符号对应种别码如下: - 关键字分别对应编码为1-13 - 运算符分别对应编码为401-418和501-513 - 字符串常量对应的编码是 100 - 常量的编码形式则是200。 4. 示例说明: 目标:实现对PL/0语言中常量的识别。代码示例包括了数字、标识符以及字符串的具体处理方法。 5. DFA(确定有限状态自动机)设计 6. 数据测试:用于验证程序正确性 7. 心得体会:匹配过程本身并不复杂,但需要一定的C++知识作为支撑;特别是在指针操作方面需掌握良好。
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    本实验通过实现词法分析程序,旨在帮助学生理解与实践编译器设计中的词法分析阶段。参与者将编写代码识别语言中的基本符号和结构,为后续学习语法分析、语义分析等奠定基础。 设计并完成一个词法分析程序来描述Pascal语言子集的单词符号,以此加深对词法分析原理的理解。该程序需要掌握如何在扫描程序设计语言源代码的过程中将其分解为各类有意义的单词。具体而言,需编写一个读取单词的过程,从输入的源程序中识别出关键字、其他标识符、整型常数、运算符和界符这五大类单词,并将它们的内部编码及符号自身值依次输出到文本段落件中。在遇到错误时,显示“Error”,然后跳过该部分继续处理后续内容。实验报告应包含详细的程序代码以供参考。
  • 器(
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    本作品为《编译原理》课程项目,旨在实现一个词法分析器,能够识别编程语言中的各类符号与关键字,并附带完整源代码供学习参考。 编译原理课程设计包括词法分析器的开发,并附有源代码。
  • 器(附
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    本实验报告详细介绍了编译原理课程中词法分析器的设计与实现过程,并包含完整的源代码供参考学习。 编译原理实验报告——词法分析器,包含源代码。该代码使用vc++2008编写。