1、黄 冈 师 范 学 院提高型实验报告实验课题 编译器的实现(实验类型:综合性 设计性 应用性)实验课程 编译原理实验时间 2010 年 12 月 19 日学生姓名 向钱龙专业班级 网络 200801学 号 200826340121目录一、 课设要求 2二、 总体设计思想 3三、 详细算法设计 3四、 流程框图 4五、 函数相关说明 81. 所有函数一览 .82. void emit(char *res,char *num1,char *op,char *num2) 83. char *newTemp() .94. int merge(int p1,int p2) 95. void backpa
2、tch(int p,int t) 106. void fuzhi().107. void tiaojian(int *nChain) 118. void xunhuan() .12六、 编译器使用说明 14七、 心得与体会 14一、 课设要求用 C 语言对下述文法和单词表定义的语言设计编制一个编译器。(1)单词符号及种别表单词符号 种别编码 单词值main 1 int 2 float 3 double 4 char 5 if 6 else 7 do 8 while 9 l(l|d)* 10 内部字符串 ( +|-| ) d*(.dd* | )( e ( +|-| ) dd*|) 20 二进制数
3、值表示= 21 + 22- 23 * 24 / 25 ( 26 ) 27 28 29 , 30 ; 31 32 = 33 := main() := /程序用括号括起来:=;:=|:=ID= /赋值语句用”=”号:=if /条件怎么没有括号,囧(自己加 1 个):=do while := /没有布尔运算,还算简单:= +|-:= *|/:=ID|num|()num:= ( +|-| ) 数字 *(.数字数字 * | )( e ( +|-| ) 数字数字 *|)ID:=字母 (字母|d 数字) *字母:=a|b|c|z|A|B|C|Z数字:=0|1|2|9:= |=|=|!=二、 总体设计思想采用
4、递归下降(自上而下)的语法制导翻译法。三、 详细算法设计在前两次试验的基础上改进。词法分析程序 语法分析程序 语义分析程序 编译器。不断完善,不断改进。渐变的过程。四、 流程框图图 I 主函数示意图是否为 main?调用 scanner是否为(?调用 scanner是否为)?调用 scanner调用语句块分析函数 staBlock 出错处理否否否是否为 ?调用 scanner调用语句串分析函数 staString调用 scanner是否为 ? 出错处理否否图 II 递归下降分析程序示意图图 III 语句块分析示意图调用语句分析函数 sta回溯,调用 backpatch是否为 ; ?调用 sca
5、nner调用语句分析函数 sta否出错处理图 IV 语句串分析示意图调用赋值语句分析函数 fuzhi是否为 字符串?是否为 if ?调用条件语句分析函数 tiaojian是否为 do ?调用循环语句分析函数 xunhuan图 V 语句分析示意图五、 函数相关说明1. 所有函数一览void scanner(); /扫描void lrparser(); void staBlock(int *nChain); /语句块void staString(int *nChain); /语句串void sta(int *nChain); /语句void fuzhi(); /赋值语句void tiaojian(
6、int *nChain); /条件语句void xunhuan(); /循环语句char* E(); /Expresiion 表达式char* T(); /Term 项char* F(); /Factor 因子char *newTemp(); /自动生成临时变量void backpatch(int p,int t); /回填int merge(int p1,int p2); /合并 p1 和 p2void emit(char *res,char *num1,char *op,char *num2); /生成四元式2. void emit(char *res,char *num1,char *o
7、p,char *num2)该函数的功能是生成一个三地址语句送到四元式表中。void emit(char *res,char *num1,char *op,char *num2)strcpy(fourComq.result,res);strcpy(fourComq.arg1,num1);strcpy(fourComq.opera,op);strcpy(fourComq.arg2,num2);q+;四元式表中的结构如下:structchar result10; /字符串(字符数组)char arg110; /操作数 1char opera10; /运算符char arg210; /操作数 2fou
8、rCom20; /结构体数组3. char *newTemp()该函数的功能是会动一个新的临时变量,临时变量名产生的顺序是 T1,T2,T3,.char *newTemp()char *p;char varTemp10;p=(char *)malloc(10);kk+;itoa(kk,varTemp,10); /整数转换为字符串strcpy(p+1,varTemp);p0=T; /字符串前加 T,便于识别return p;4. int merge(int p1,int p2)该函数的功能是将以 P1,P2 为链首的两条链合并成一条链,返回时的函数值作为合并后的链首。int merge(int
9、p1,int p2) /合并 p1 和 p2char circle,nResult;if(p2=0)nResult=p1;elsenResult=circle=p2;while(atoi(fourComcircle.result) /四元式第四个分量不为 0circle=atoi(fourComcircle.result); /strcpy(fourComcircle.result,p1);sprintf(fourComcircle.result,“%s“,p1);/目的是用 p1 的值覆盖 0return nResult; /p2 是头,p1 覆盖 0,接在 p2 后边5. void bac
10、kpatch(int p,int t)该函数的功能是把 P 所链接的每个四元式的第四区段(result 段)都回填 t。void backpatch(int p,int t) int w,circle=p;while(circle) /circle 不为 0 的时候w=atoi(fourComcircle.result); /四元式 circle 第四分量内容/strcpy(fourComcircle.result,t); /把 t 填进四元式 circle 的第四分量sprintf(fourComcircle.result,“%d“,t);circle=w; /w 记录的是链条上下一个四元式
11、,移动!return;6. void fuzhi()该函数的功能是对赋值语句进行分析。void fuzhi() /赋值语句只有 1 个操作数char res10,num10; /num 操作数if(syn=10) /字符串strcpy(res,token); /结果scanner();if(syn=21) /=scanner();strcpy(num,E();emit(res,num,“=“,“);elseprintf(“缺少=号n“);7. void tiaojian(int *nChain)该函数的功能是对条件语句进行分析。/-if()void tiaojian(int *nChain)c
12、har res10,num110,num210,op10;int nChainTemp;/-if(syn=6) /ifscanner();/strcpy(num1,E();if(syn=26) /(scanner();strcpy(num1,E();if(syn=32) switch(syn)case 32:strcpy(op,“);break;case 33:strcpy(op,“=“);break;case 34:strcpy(op,“:=do while void xunhuan()char res10,num110,num210,op10;int nChainTemp;if(syn=8
13、) /donnc=nextq; /记住 if 语句位置,emit 之后 nextq 就变了/emit(“0“,“if“,num1,“goto“); scanner();staBlock( /语句块if(syn=9) /whilescanner();if(syn=26) /(scanner();strcpy(num1,E();if(syn=32) switch(syn)case 32:strcpy(op,“);break;case 33:strcpy(op,“=“);break;case 34:strcpy(op,“);break;case 35:strcpy(op,“=“);break;cas
14、e 36:strcpy(op,“=“);break;case 37:strcpy(op,“!=“);break;default:printf(“error“);scanner();strcpy(num2,E();strcat(num1,op);strcat(num1,num2);nnb=nextq;emit(“0“,“if“,num1,“goto“); backpatch(nnb,nnc);nna=nextq;emit(“0“,“,“,“goto“);backpatch(nna,nextq);if(syn=27) /)scanner();六、 编译器使用说明程序提示用户输入字符串“Please
15、 input your source string:”,用户输入字符串并以“#”号结束。回车后,程序显示运行结果。七、 心得与体会试验设计过程中首先实现采用递归下降的语法制导翻译法,实现了对赋值表达式的语义分析,并生成四元式。程序语句有 3 种:赋值语句,条件语句,循环语句。而赋值语句的翻译,恰恰是最简单的。对于赋值语句的翻译,课本上有详细的讲解,有代码的简单举例。而对于条件语句(ifelse)和循环语句(dowhile ) ,课本讲解不那么详细,没有代码举例,上课时候我也没太理解老师所讲解的。然后实现了对条件语句(if 语句)的分析,并生成四元式。再次迎来了课设的第 3 个里程碑。实现了对循环语句(while 语句)的分析,并生成四元式。而且好像没有预期中困难,可能是有条件语句的铺垫吧。他们的处理方法其实很类似,也是 emit+backpatch+merge最后一步就是整合,系统测试,个人认为这次课设的机会非常宝贵,加深了我对编译器处理语言的过程的理解.而且让我体会到一门高级语言其实学起来是很容易的,而在校期间,这些计算机基础课程一定要学好!才能为将来打好基础。