1、编译原理课程实验指导书陈志刚 编写 课程编号 320144X1 总 学 时 48 实验学时 10 课外学时 0 中南大学软件学院2012 年 11 月1实验 1词法分析程序设计与实现实验学时: 2 每组人数: 1 实验类型: 3 (1:基础性 2:综合性 3:设计性 4:研究性)实验要求: 1 (1:必修 2:选修 3:其它)实验类别: 2 (1:基础 2:专业基础 3:专业 4:其它)一、实验目的加深对词法分析器的工作过程的理解;加强对词法分析方法的掌握;能够采用一种编程语言实现简单的词法分析程序;能够使用自己编写的分析程序对简单的程序段进行词法分析。二、实验内容自定义一种程序设计语言,或者
2、选择已有的一种高级语言,编制它的词法分析程序。词法分析程序的实现可以采用任何一种编程语言和编程工具。从输入的源程序中,识别出各个具有独立意义的单词,即关键字、标识符、常数、运算符、界符。并依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值。 (遇到错误时可显示“Error”,然后跳过错误部分继续显示)三、实验要求:1. 对单词的构词规则有明确的定义;2. 编写的分析程序能够正确识别源程序中的单词符号;3. 识别出的单词以的形式保存在符号表中,正确设计和维护符号表;4. 对于源程序中的词法错误,能够做出简单的错误处理,给出简单的错误提示,保证顺利完成整个源程序的词法分析;四、实验步骤1. 定义目标语言的
3、可用符号表和构词规则;2. 依次读入源程序符号,对源程序进行单词切分和识别,直到源程序结束;3. 对正确的单词,按照它的种别以的形式保存在符号表中;4. 对不正确的单词,做出错误处理。五、实验报告1完成本项目实验后,学生应提交实验报告。2实验报告格式与要求见附件(供参考,可根据课程要求调整) 。2实验 2预测分析法设计与实现实验学时: 2 每组人数: 1 实验类型: 3 (1:基础性 2:综合性 3:设计性 4:研究性)实验要求: 2 (1:必修 2:选修 3:其它)实验类别: 2 (1:基础 2:专业基础 3:专业 4:其它)一、实验目的加深对语法分析器工作过程的理解;加强对预测分析法实现语
4、法分析程序的掌握;能够采用一种编程语言实现简单的语法分析程序;能够使用自己编写的分析程序对简单的程序段进行语法翻译。二、实验内容在实验 1 的基础上,用预测分析法编制语法分析程序,语法分析程序的实现可以采用任何一种编程语言和工具。三、实验要求:1. 对语法规则有明确的定义;2. 编写的分析程序能够对实验一的结果进行正确的语法分析;3. 对于遇到的语法错误,能够做出简单的错误处理,给出简单的错误提示,保证顺利完成语法分析过程;4. 实验报告要求用文法的形式对语法定义做出详细说明,说明语法分析程序的工作过程,说明错误处理的实现。四、实验步骤1. 定义目标语言的语法规则;2. 求解预测分析方法需要的
5、符号集和分析表;3. 依次读入实验一的分析结果,根据预测分析的方法进行语法分析,直到源程序结束;4. 对遇到的语法错误做出错误处理。五、实验报告要求详细说明你的程序的设计思路和实现过程。实验报告要求用文法的形式对语法定义做出详细说明,说明语法分析程序的工作过程,说明错误处理的实现。3实验 3算符优先分析法设计与实现实验学时: 2 每组人数: 1 实验类型: 3 (1:基础性 2:综合性 3:设计性 4:研究性)实验要求: 2 (1:必修 2:选修 3:其它)实验类别: 2 (1:基础 2:专业基础 3:专业 4:其它)一、实验目的加深对语法分析器工作过程的理解;加强对算符优先分析法实现语法分析
6、程序的掌握;能够采用一种编程语言实现简单的语法分析程序;能够使用自己编写的分析程序对简单的程序段进行语法翻译。二、实验内容在实验 1 的基础上,用算符优先分析法编制语法分析程序,语法分析程序的实现可以采用任何一种编程语言和工具。三、实验要求:1. 对语法规则有明确的定义;2. 编写的分析程序能够对实验一的结果进行正确的语法分析;3. 对于遇到的语法错误,能够做出简单的错误处理,给出简单的错误提示,保证顺利完成语法分析过程;四、实验步骤1. 定义目标语言的语法规则;2. 求解预测分析方法需要的符号集和分析表;3. 依次读入实验一的分析结果,根据预测分析的方法进行语法分析,直到源程序结束;4. 对
7、遇到的语法错误做出错误处理。五、实验报告要求详细说明你的程序的设计思路和实现过程。实验报告要求用文法的形式对语法定义做出详细说明,说明语法分析程序的工作过程,说明错误处理的实现。4实验 4递归下降分析法设计与实现实验学时: 2 每组人数: 1 实验类型: 3 (1:基础性 2:综合性 3:设计性 4:研究性)实验要求: 2 (1:必修 2:选修 3:其它)实验类别: 2 (1:基础 2:专业基础 3:专业 4:其它)一、实验目的根据某一文法编制调试递归下降分析程序,以便对任意输入的符号串进行分析。本次实验的目的主要是加深对递归下降分析法的理解。二、实验内容程序输入/输出示例(以下仅供参考):
8、对下列文法,用递归下降分析法对任意输入的符号串进行分析: (1)E- TG(2)G- +TG|TG(3)G- (4)T- FS(5)S- *FS|/FS(6)S- (7)F- (E)(8)F- i输出的格式如下:(1)递归下降分析程序,编制人:姓名,学号,班级(2)输入一以#结束的符号串(包括+ */()i#): 在此位置输入符号串例如:i+i*i# (3)输出结果: i+i*i#为合法符号串备注:输入一符号串如 i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。注意:1. 表达式中允许使用运算符(+-*/) 、分割符(括号) 、字符 I,结束符#; 2. 如果遇到错误的表达式,应输出错误提示信息(该信
9、息越详细越好) 。三、实验要求:1. 对语法规则有明确的定义;2. 编写的分析程序能够对实验一的结果进行正确的语法分析;3. 对于遇到的语法错误,能够做出简单的错误处理,给出简单的错误提示,保证顺利完5成语法分析过程;四、实验报告要求详细说明递归下降分析法程序的工作过程,并且详细说明你的程序的设计思路和实现。6实验 5LR(1)分析法设计与实现实验学时: 2 每组人数: 1 实验类型: 3 (1:基础性 2:综合性 3:设计性 4:研究性)实验要求: 2 (1:必修 2:选修 3:其它)实验类别: 2 (1:基础 2:专业基础 3:专业 4:其它)一、实验目的构造 LR(1)分析程序,利用它进
10、行语法分析,判断给出的符号串是否为该文法识别的句子,了解 LR(K)分析方法是严格的从左向右扫描,和自底向上的语法分析方法。二、实验内容程序输入/输出示例(以下仅供参考): 对下列文法,用 LR(1)分析法对任意输入的符号串进行分析: (1)E- E+T(2)E- ET(3)T- T*F(4)T- T/F(5)F- (E)(6)F- i输出的格式如下:(1)LR(1)分析程序,编制人: 姓名,学号,班级(2)输入一个以#结束的符号串(包括+ */()i#): 在此位置输入符号串 (3)输出过程如下:步骤 状态栈 符号栈 剩余输入串 动作 1 0 # i+i*i# 移进(4)输入符号串 为非法符
11、号串(或者为合法符号串)备注:1. 在“所用产生式”一列中如果对应有推导则写出所用产生式;如果为匹配终结符则写明匹配的终结符;如分析异常出错则写为“分析出错”;若成功结束则写为“分析成功”。72. 在此位置输入符号串 为用户自行输入的符号串。注意:1. 表达式中允许使用运算符(+-*/) 、分割符(括号) 、字符 i,结束符#; 2. 如果遇到错误的表达式,应输出错误提示信息(该信息越详细越好) ;3. 对学有余力的同学,测试用的表达式事先放在文本文件中,一行存放一个表达式,同时以分号分割。同时将预期的输出结果写在另一个文本文件中,以便和输出进行对照。三、实验要求:1. 对语法规则有明确的定义
12、;2. 编写的分析程序能够对实验一的结果进行正确的语法分析;3. 对于遇到的语法错误,能够做出简单的错误处理,给出简单的错误提示,保证顺利完成语法分析过程。四、实验报告要求详细说明你的程序的设计思路和实现过程,对程序要求有必要的说明和注释。对于你LR(1)算法实现和理解作详细说明。8附件:实验报告格式与要求9XXXXX(课程名称) 实验报告项目名称 专业班级 学 号 姓 名 实验成绩:批阅教师:年 月 日10正文要求实验 1XXXXX(项目名称)实验学时: 实验地点: 实验日期: 一、实验目的指出此次实验应该达到的学习目标。二、实验内容指出此次实验应完成的任务。三、实验方法包括实验方法、原理、技术、方案等。四、实验步骤指出完成该实验的操作步骤。五、实验结果记录实验输出数据和结果。六、实验结论对实验数据和结果进行分析描述,给出实验取得的成果和结论。注:有程序的要求附上程序源代码,有图表的要有截图并有相应的文字说明和分析七、实验小结给出本次实验的体会,如学会了什么,遇到哪些问题,如何解决这些问题,存在哪些有待改进的地方。