編譯原理_遞迴下降語法分析(源程式)
一、實驗目的：
編制一個遞迴下降分析程式,實現對詞法分析程式所提供的單詞序列的語法檢查和結構分析。
利用C語言編制遞迴下降分析程式,並對簡單語言進行語法分析。
二、實驗原理
1．待分析的簡單語言的語法
2．用擴充的BNF表示如下：
(1)<程式>：：＝begin<語句串>end
(2)<語句串>：：＝<語句>{；<語句>}
(3)<語句>：：＝<賦值語句>
(4)<賦值語句
(5)<表示式>：：＝<項>｛＋<項> | —項>｝
(6)<項>：：＝<因子>{*<因子> | /<因子>}
(7)<因子>：：＝ID | NUM | (<表示式>)
3．待分析的簡單語言的詞法
(1)關鍵字：
begin if then while do end
所有關鍵字都是小寫。
(2)運算子和界符：
： = + - * / < > <= <> >= ; ( ) #
(3)其他單詞是識別符號（ID）和整型常數（NUM），通過以下正規式定義：
ID=letter(letter | digit)*
NUM=digit digit*
(4)空格由空白、製表符和換行符組成。空格一般用來分隔ID、NUM、運算子、界符和關鍵字，詞法分析階段通常被忽略。
（5)各種單詞符號對應的種別碼
|
單詞符號 |
種別碼 |
單詞符號 |
種別碼 |
|
Begin |
1 |
: |
17 |
|
If |
2 |
:= |
18 |
|
Then |
3 |
< |
20 |
|
While |
4 |
<> |
21 |
|
Do |
5 |
<= |
22 |
|
End |
6 |
> |
23 |
|
Letter(letter+digit)* |
10 |
>= |
24 |
|
Digit digit* |
11 |
= |
25 |
|
+ |
13 |
: |
26 |
|
- |
14 |
( |
27 |
|
* |
15 |
) |
28 |
|
/ |
16 |
# |
0 |
4．實驗要求說明
輸入單詞串，以“＃”結束，如果是文法正確的句子，則輸出成功資訊，列印“success”,否則輸出“error”。
例如：
輸入begin a:=9;x:=2*3;b:=a+x end #
輸出success
輸入x:=a+b*c end #
輸出error
三、實驗步驟
1.語法分析的主程式 main.c
#include "wordscan.h"
void lrparser();
void yucu();
void statement();
void expression();
void term();
void factor();
int kk=0;
void lrparser() {
if (syn==1) { //begin
scaner();
yucu();
if (syn==6) { //end
scaner();
if (syn==0 && kk==0) printf("success \n");
} else {
if(kk!=1) printf("error,lose 'end' ! \n");
kk=1;
}
} else {
printf("error,lose 'begin' ! \n");
kk=1;
}
return;
}
void yucu() {
statement();
while(syn==26) {
scaner();
statement();
}
return;
}
void statement() {
if (syn==10) { //為識別符號
scaner();
if (syn==18) { //為 :=
scaner();
expression();
} else {
printf("error!");
kk=1;
}
} else {
printf("error!");
kk=1;
}
return;
}
void expression() {
term();
while(syn==13 || syn==14) {
scaner();
term();
}
return;
}
void term() {
factor();
while(syn==15 || syn==16) {
scaner();
factor();
}
return;
}
void factor() {
if(syn==10 || syn==11)scaner(); //為識別符號或整常數時，讀下一個單詞符號
else if(syn==27) {
scaner();
expression();
if(syn==28)scaner();
else {
printf(" ')' 錯誤\n");
kk=1;
}
} else {
printf("表示式錯誤\n");
kk=1;
}
return;
}
void main() {
p=0;int i;
printf("********************語法分析程式***************\n");
printf("請輸入源程式:\n");
do {
scanf("%c",&ch);
prog[p++]=ch;
} while(ch!='#');
p=0;
scaner();
lrparser();
printf("語法分析結束！\n");
getch();
}
2.編寫掃描子程式 wordscan.h
#include "string.h"
char prog[80],token[8];
int syn,p,m,n,sum=0;
char ch;
char *rwtab[6]= {"begin","if","then","while","do","end"};
void scaner() {
m=0;
for(n=0; n<8; n++) token[n]=NULL;
ch=prog[p++];
while(ch==' ') ch=prog[p++];
if((ch>='a' && ch<='z') ||(ch>='A' && ch<='Z')) {
while((ch>='a' && ch<='z') ||(ch>='A' && ch<='Z')||(ch>='0' && ch<='9')) {
token[m++]=ch;
ch=prog[p++];
}
token[m++]='\0';
syn=10;
p=p-1; //回退一個字元
for(n=0; n<6; n++) {
if(strcmp(token,rwtab[n])==0) {
syn=n+1;
break;
}
}
} else if(ch>='0' && ch<='9') {
sum=0;
while(ch>='0' && ch<='9') {
sum=sum*10+ch-'0';
ch=prog[p++];
}
p=p-1;
syn=11;
} else {
switch(ch) {
case '<':
m=0;
token[m++]=ch;
ch=prog[p];
if(ch=='>') {
syn=21;
token[m++]=ch;
} else if(ch=='=') {
syn=22;
token[m++]=ch;
} else {
syn=20;
p=p-1;
}
p=p+1;
token[m]='\0';
break;
case '>':
m=0;
token[m++]=ch;
ch=prog[p++];
if(ch=='=') {
syn=24;
token[m++]=ch;
} else {
syn=23;
p=p-1;
}
break;
case ':':
m=0;
token[m++]=ch;
ch=prog[p++];
if(ch=='=') {
syn=18;
token[m++]=ch;
} else {
syn=17;
p=p-1;
}
break;
case '+':
syn=13;
token[0]=ch;
break;
case '-':
syn=14;
token[0]=ch;
break;
case '*':
syn=15;
token[0]=ch;
break;
case '/':
syn=16;
token[0]=ch;
break;
case ';':
syn=26;
token[0]=ch;
break;
case '(':
syn=27;
token[0]=ch;
break;
case ')':
syn=28;
token[0]=ch;
break;
case '=':
syn=25;
token[0]=ch;
break;
case '#':
syn=0;
token[0]=ch;
break;
default:
syn=-1;
}
}
}四、實驗過程原始記錄
輸入begin a:=9;x:=2*3;b:=a+x end #
輸出success
輸入x:=a+b*c end #
輸出 error
