毕业设计编译原理设计报告c语言词法与语法分析器的实现

编译原理课程设计报告

课题名称： 编译原理课程设计

C-语言词法与语法分析器的实现

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C-词法与语法分析器的实现

1.课程设计目标

（1）题目实用性

C-语言拥有一个完整语言的基本属性，通过编写C-语言的词法分析和语法分析，对于理解编译原理的相关理论和知识有很大的作用。通过编写C-语言词法和语法分析程序，能够对编译原理的相关知识：正则表达式、有限自动机、语法分析等有一个比较清晰的了解和掌握。

（2）C-语言的词法说明

① 语言的关键字：

else if int return void while 所有的关键字都是保留字，并且必须是小写。 ②专用符号：

+ - * / < <= > >= == != = ; , ( ) [ ] { } /* */ ③其他标记是ID和NUM，通过下列正则表达式定义： ID = letter letter* NUM = digit digit* letter = a|..|z|A|..|Z digit = 0|..|9

注：ID表示标识符，NUM表示数字，letter表示一个字母，digit表示一个数字。 小写和大写字母是有区别的。

④ 空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略。

⑤ 注释用通常的c语言符号/ * . . . * /围起来。注释可以放在任何空白出现的位置(即注释不能放在标记内)上，且可以超过一行。注释不能嵌套。

（3）程序设计目标

能够对一个程序正确的进行词法及语法分析。

2.分析与设计

（1）设计思想

a. 词法分析

词法分析的实现主要利用有穷自动机理论。有穷自动机可用作描述在输入串中识别模式的过程，因此也能用作构造扫描程序。通过有穷自动机理论能够容易的设计出词法分析器。 b. 语法分析

语法分析采用递归下降分析。递归下降法是语法分析中最易懂的一种方法。它的主要原理是，对每个非终结符按其产生式结构构造相应语法分析子程序，其中终结符产生匹配命令，而非终结符则产生过程调用命令。因为文法递归相应子程序也递归，所以称这种方法为递归子程序下降法或递归下降法。其中子程序的结构与产生式结构几乎是一致的。

（2）程序流程图

程序主流程图：

词法分析: 语法分析：

读取程序 读取程序

对输入的字符进行匹配判断 进行递归下降分析匹配或建立树 对应输出各行代码的词法分析结果 输出程序对应的语法树

词法分析子流程图：

错误 否 否 否 是 是否为* 是否为* 否 是否为/ 否 是 Start 是否为num 否 是 否 是否为dight Num 是否为id 否 是 是否为alpha 否 ID 是否为>,<.,!,= 是 是否为= 否 单符号 是否为+,-,*等专用符号 是 双符号 专用符号 是 是 是否为/ 结果over 是