《編譯原理》課程實驗報告

               實驗名稱：語義分析

姓名：

學號：

地點：      四教302       

教師：

院系：

專業： 電腦科學與技術15-1

一．  實驗目的

通過上機實習，加深對語法制導翻譯原理的理解，掌握將語法分析所識別的語法成分變換為中間程式碼的語義翻譯方法。

二．  實驗內容

採用遞迴下降語法制導翻譯法，對算術表示式、賦值語句進行語義分析並生成四元式序列。

輸入：begin a:=2+3*4；x:=（a+b）/c  end #

輸出：（1）t1=3*4   （2）t2=2+t1  （3）a=t2

      （4）t3=a+b  （5）t4=t3/c     (6) x=t4

三．實驗步驟

程式碼如下：

#include "stdio.h"

#include "string.h"

#include "stdlib.h"

char prog[100],token[8],ch;

char*rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"};

int syn,p,m,n,sum,q;

int kk;

struct { char result1[8];

    char ag11[8];

    char op1[8];

    char ag21[8];

} quad[20];

char *factor();

char *expression();

int yucu();

char *term();

int statement();

int lrparser();

char *newtemp();

scaner();

emit(char *result,char *ag1,char *op,char *ag2);

main()

{ int j;

q=p=kk=0;

 printf("院系：計算機與通訊工程學院\n");

    printf("班級：電腦科學與技術15-01\n");

    printf("姓名：汪笛\n");

    printf("學號：541507010139\n");

printf("\nplease input a string (end with '#'): ");

do

   {scanf("%c",&ch);

     prog[p++]=ch;

   }while(ch!='#');

p=0;

scaner();

lrparser();

if(q>19)printf(" to long sentense!\n");

else for (j=0;j<q;j++)printf("   %s = %s %s %s\n\n",quad[j].result1,quad[j].ag11,quad[j].op1,quad[j].ag21);

//getch();

}

int lrparser()

{ int schain=0;

    kk=0;

    if (syn==1)

      { scaner();

schain=yucu();/*呼叫語句串分析函式進行分析*/

if(syn==6)

{ scaner();

   if((syn==0)&&(kk==0)) printf("Success!\n");

}

else { if(kk!=1)printf("short of 'end' !\n");

        kk=1;

//        getch();

        exit(0);

      }

      }

    else { printf("shortof 'begin' !\n");

    kk=1;

//    getch();

    exit(0);

}

    return (schain);

}

int yucu()

{ int schain=0;

schain=statement();/*呼叫語句分析函式進行分析*/

while(syn==26)

   { scaner();

     schain=statement();/*呼叫語句分析函式進行分析*/

   }

return (schain);

}

int statement()

{ char tt[8],eplace[8];

int schain=0;

if (syn==10)

   { strcpy(tt,token);

     scaner();

     if(syn==18)

       { scaner();

strcpy(eplace,expression());

emit(tt,eplace,"","");

schain=0;

}

     else { printf("shortof sign ':=' !\n");

     kk=1;

//   getch();

     exit(0);

    }

    return (schain);

   }

}

char *expression()

{ char *tp,*ep2,*eplace,*tt;

tp=(char *)malloc(12);/*分配空間*/

ep2=(char *)malloc(12);

eplace=(char *)malloc(12);

tt=(char *)malloc(12);

strcpy(eplace,term());/*呼叫term分析產生表示式計算的第一項eplace*/

while((syn==13)||(syn==14))

   { if(syn==13)strcpy(tt,"+");

     elsestrcpy(tt,"-");

     scaner();

     strcpy(ep2,term());/*呼叫term分析產生表示式計算的第二項ep2*/

     strcpy(tp,newtemp());/*呼叫newtemp產生臨時變數tp儲存計算結果*/

     emit(tp,eplace,tt,ep2);/*生成四元式送入四元式表*/

     strcpy(eplace,tp);

   }

return (eplace);

}

char *term()/*仿照函式expression編寫*/

{ char *tp,*ep2,*eplace,*tt;

tp=(char *)malloc(12);

ep2=(char *)malloc(12);

eplace=(char *)malloc(12);

tt=(char *)malloc(12);

strcpy(eplace,factor());

while((syn==15)||(syn==16))

   { if(syn==15)strcpy(tt,"*");

     elsestrcpy(tt,"/");

     scaner();

     strcpy(ep2,factor());

     strcpy(tp,newtemp());

     emit(tp,eplace,tt,ep2);

     strcpy(eplace,tp);

   }

return (eplace);

}

char *factor()

{ char *fplace;

fplace=(char *)malloc(12);

strcpy(fplace,"");

if(syn==10)

   { strcpy(fplace,token);/*將識別符號token的值賦給fplace*/

     scaner();

   }

else if(syn==11)

   { itoa(sum,fplace,10);

     scaner();

   }

else if(syn==27)

   { scaner();

     fplace=expression();/*呼叫expression分析返回表示式的值*/

     if(syn==28) scaner();

     else { printf("erroron ')' !\n");

     kk=1;

//   getch();

     exit(0);

   }

   }

else { printf("error on '(' !\n");

kk=1;

// getch();

exit(0);

       }

return (fplace);

}

char *newtemp()

{ char *p;

char m[8];

p=(char *)malloc(8);

kk++;

itoa(kk,m,10);

strcpy(p+1,m);

p[0]='t';

return(p);

}

scaner()

{ sum=0;

   for(m=0;m<8;m++)token[m++]=NULL;

    m=0;

    ch=prog[p++];

    while(ch=='')ch=prog[p++];

   if(((ch<='z')&&(ch>='a'))||((ch<='Z')&&(ch>='A')))

      {while(((ch<='z')&&(ch>='a'))||((ch<='Z')&&(ch>='A'))||((ch>='0')&&(ch<='9')))

   {token[m++]=ch;

    ch=prog[p++];

   }

      p--;

      syn=10;

      token[m++]='\0';

      for(n=0;n<6;n++)

if(strcmp(token,rwtab[n])==0)

    { syn=n+1;

      break;

    }

      }

    elseif((ch>='0')&&(ch<='9'))

      { while((ch>='0')&&(ch<='9'))

{ sum=sum*10+ch-'0';

   ch=prog[p++];

}

p--;

syn=11;

      }

    else switch(ch)

       { case '<':m=0;

    ch=prog[p++];

    if(ch=='>')

      { syn=21;

      }

    else if(ch=='=')

      { syn=22;

      }

    else

      { syn=20;

         p--;

      }

    break;

case '>':m=0;

    ch=prog[p++];

    if(ch=='=')

      { syn=24;

      }

    else

      { syn=23;

        p--;

      }

    break;

case ':':m=0;

    ch=prog[p++];

    if(ch=='=')

      { syn=18; }

    else

      { syn=17;

        p--;

      }

    break;

case '+': syn=13; break;

case '-': syn=14; break;

case '*': syn=15;break;

case '/': syn=16;break;

case '(': syn=27;break;

case ')': syn=28;break;

case '=': syn=25;break;

case ';': syn=26;break;

case '#': syn=0;break;

default: syn=-1;break;

       }

    }

emit(char *result,char *ag1,char *op,char *ag2)

{

strcpy(quad[q].result1,result);

strcpy(quad[q].ag11,ag1);

strcpy(quad[q].op1,op);

strcpy(quad[q].ag21,ag2);

q++;

}

輸出結果為：

四．總結與回顧

本次實驗做的是語法分析子程式，採用遞迴下降語法制導翻譯法，對算術表示式、賦值語句進行語義分析並生成四元式序列。實現的過程也是不斷的在網上查詢資料，並將合適的下載下來進行參考。實現的過程也是理解的過程，不斷完善才可以不斷加強理解。

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