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编译原理实验指导书 实验一 词法分析 一、实验目的 通过实现PL/0语言（一种示例小语言）的词法分析器，理解词法分析过程，掌握程序各部分之间的接口安排。 二、实验要求 1、要求每位同学单独完成词法分析器，并接受检查； 2、撰写实验报告。 (1) 用有限自动机画出“三、实验内容”中的词法规则； (2) 实验报告不要摘抄全部代码，但需要流程图的形式描述程序结构； (3) 必须书写设计和实现的过程中出现的一些问题以及解决方法。 三、实验内容 1、PL/0语言的单词结构 关键字(10个)：begin, end ,if ,then, while, do, const, var,call,procedure 标识符：字母序列，最大长度10 常数：整型常数 算符和界符（17个）：+， -， *，/，odd，=，，，，=，=，:=，(，) ，, ，.，; 2、单词的种别划分 标识符 作为一种 常数 作为一种 算符和界符每个单词作为一个单独种别 3、PL/0的语言的词法分析器将要完成以下工作： 跳过分隔符（如空格，回车，制表符）； 识别诸如begin，end，ifwhile等保留字； 识别非保留字的一般标识符。 识别数字序列。 识别:=，=，=之类的特殊符号。 4、词法分析器的实现方式： 把词法分析器设计成一个独立子程序，以便于语法分析器调用。词法分析器运行一次产生一个单词符号。 5、词法分析器的输出形式 （种别，属性值） 其中：种别在“2、单词的种别”中进行了定义； 属性值：若单词种别只代表唯一单词，属性值为空； 若单词种别是SYM_IDENTIFIER，属性值为该单词在标识符表中的位置； 若单词种别是SYM_ NUMBER，属性值为该单词在常数表中的位置。 6、标识符表可以是如下结构： name info 标识符1 标识符2 标识符3 7、常数表可以是如下结构： 常数1 常数2 常数3 实验二 语法分析 一、实验目的 在实验一的基础上，采用递归下降的方法实现算术表达式的语法分析器，以加深对自上而下语法分析过程的理解。 二、实验要求 1、要求每位同学单独完成语法法分析器，并接受检查； 2、撰写实验报告。 (1) 实验报告书写一个有代表性的程序段，并进行说明； (2) 必须书写设计和实现的过程中出现的一些问题以及解决方法。 三、实验内容 1、对算术表达式文法： E→TEE→+TE| -TE |εT→FTT→*FT| /FT |εF→(E) | id |num 构造其递归下降分析程序。 2、实验步骤 （1）求出每个非终结符的FIRST和FOLLOW集（在练习本上求出即可，不要求程序实现）； （2）构造递归下降分析程序； （3）验证结果。 实验三 利用算符优先分析方法设计一个计算器 一、实验目的 在实验一的基础上，利用算符优先分析方法设计一个计算器，以加深对算符优先分析过程和语义分析过程的理解。 二、实验要求 1、要求每位同学独立完成； 2、撰写实验报告。 (1) 写出计算器基于的属性文法； (2) 必须书写设计和实现的过程中出现的一些问题以及解决方法。 三、实验内容 1、实验具体说明 目前一般的计算器进行计算时不能输入括号，而且需要事先得到表达式的各项才能使用它，例如：若直接输入：3+4*5，一般的计算器会在输入乘号时，先得到7，输入完成后的结果是35。如果希望能够更方便的使用计算器，我们可以进行一些改进。实验中要求计算器： 可以输入+ - * / ( ) 输入时不立即计算，等到下一个算符出现时才确定是否进行计算，例如：输入3+5*4，在输入*后，发现+的优先级低于*，因此+不计算，表达式输入结束后先计算*，后计算+。 能够发现输入表达式中的语法错误。 2、实验步骤 实验分成两个阶段进行： 第一阶段，运用算符优先分析算法完成计算器中对算术表达式的语法分析； 第二阶段，设计属性文法，改造第一阶段的程序，完成算术表达式的计算和相关的输出。 2