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《词法分析》
实验报告
目录
TOC \o "1-3" \h \z \u 目录 2
1 实验目的 3
2 实验内容 3
2.1 TINY计算机语言描述 3
2.2 实验要求 3
3 此法分析器的程序实现 4
3.1 状态转换图 4
3.2 程序源码 5
3.3 实验运行效果截图 10
4 实验体会 10
实验目的1、学会针对DFA转换图实现相应的高级语言源程序。
2、深刻领会状态转换图的含义，逐步理解有限自动机。
3、掌握手工生成词法分析器的方法，了解词法分析器的内部工作原理。
实验内容
TINY计算机语言描述
TINY计算机语言的编译程序的词法分析部分实现。
从左到右扫描每行该语言源程序的符号，拼成单词，换成统一的内部表示（token）送给语法分析程序。
为了简化程序的编写，有具体的要求如下：
1、数仅仅是整数。
2、空白符仅仅是空格、回车符、制表符。
3、代码是自由格式。
4、注释应放在花括号之内，并且不允许嵌套
ＴＩＮＹ语言的单词
保留字
特殊符号
其他
if
+
标识符
（一个或更多的字母）
then
-
else
*
end
/
repeat
=
数
（一个或更多的数字）
until
<
read
{
write
}
;
实验要求
要求实现编译器的以下功能
1、按规则拼单词,并转换成二元式形式
2、删除注释行
3、删除空白符 (空格、回车符、制表符)
4、列表打印源程序，按照源程序的行打印，在每行的前面加上行号，并且打印出每行包含的记号的二元形式
5、发现并定位错误
词法分析进行具体的要求
1、记号的二元式形式中种类采用枚举方法定义；其中保留字和特殊字符是每个都一个种类，标示符自己是一类，数字是一类；单词的属性就是表示的字符串值。
2、词法分析的具体功能实现是一个函数GetToken()，每次调用都对剩余的字符串分析得到一个单词或记号识别其种类，收集该记号的符号串属性，当识别一个单词完毕，采用返回值的形式返回符号的种类，同时采用程序变量的形式提供当前识别出记号的属性值。这样配合语法分析程序的分析需要的记号及其属性，生成一个语法树。
3、标示符和保留字的词法构成相同，为了更好的实现，把语言的保留字建立一个表格存储，这样可以把保留字的识别放在标示符之后，用识别出的标示符对比该表格，如果存在该表格中则是保留字，否则是一般标示符。
此法分析器的程序实现
状态转换图
图1 TINY语言的确定有限自动机（DFA）
程序源码
#include<iostream>
using namespace std;
#include<fstream>
#include<string>
#include<iomanip>
class CA
{
public:
void getToken(); //识别标识符
void preDo(char ); //预处理源程序
void display(); //打印出
CA()
{
m=n=0;
}
private:
long count2;
char ID[10][10]; //符号表
int m; //设m为符号表中已有的标识符的个数
char Cons[10][10]; //常数表
int n; //设n为常数表中已有的常数的个数
char buffer1[99999];
bool isDigit(char);//检查是否为数字
bool isLetter(char);//检查是否为字符
int InsertID(char *strToken);//添加符号
int InsertConst(char *strToken);//添加符号
int Search(char a[][10],const char *,int ); //二分查找
};
//enum variety{标识符,数字,关键字1,关键字2,关键字3,关键字4,关键字5,关键字6,关键字7,关键字8,特殊符号1,
// 特殊符号2,特殊符号3,特殊符号4,特殊符号5,特殊符号6,特殊符号7,特殊符号8,特殊符号9,特殊符号10};
//关键字bi编码 1 2 3 4 5 6 7 8
char K[18][10]={"else","end","if","read","repeat","then","until","write",
"%","*","+","-","/",":",";","<","=",">"};
bool CA::isDigit(char c)
{
if(c<='9'&&c>='0') return true;
else return false;
}
bool CA::isLetter(char c)
{
if(c>='a'&&c<='z'||c>='A'&&c<='Z') return true;
else return false;
}
int CA::Search(char a[18][10],const char *b,int n)
{
int left=0;int right=n-1;int mid=0;
while(left<=right)
{
mid=(left+right)/2;
if(strcmp(a[mid],b)==0) return mid;
else if(strcmp(a[mid],b)<0) left=mid+1;
else right=mid-1;
}
return -1;
}
int CA::InsertID(char *strToken)
{
int i=0;
while (i<m) //设m为符号表中已有的标识符的个数
{
if (!strcmp(ID[i], strToken))
return i;
i++;
}
strcpy(ID[i],strToken);
m++;
return i;
}
int CA::InsertConst(char *strToken)
{
int i=0;
while (i<n) //设n为常数表中已有的常数的个数
{
if (!strcmp(Cons[i], strToken))
return i;
i++;
}
strcpy(Cons[i],strToken);
n++;
return i;
}
void CA::display()
{
char filename[30];
//输入的时候一定要是...:/.../...格式
cout<<"请输入源程序代码.cpp 文件的绝对路径："<<endl;
cin>>filename;
ifstream infile(filename,ios::in);
if(!infile)
{
cerr<<"open error!"<<endl;
abort();
}
char ch;
int count1=1;count2=0;
cout<<"第 "<<count1<<" 行 ";
while(infile.get(ch))
{
preDo(ch);
cout<<ch; //逐行打印出源程序
if(ch=='\n')
{
count1++;
cout<<"第 "<<count1<<" 行 ";
}
}
buffer1[count2+1]='\0';
cout<<endl;
//对buffer1中的字符进行扫描
getToken();
infile.close();
cout<<endl;
cout<<"符号表：";
for (int i=0;i<m;i++)
cout<<ID[i]<<" ";
cout<<endl;
cout<<"数字表：";
for (int j=0;j<n;j++)
cout<<Cons[j]<<" ";
cout<<endl;
}
void CA::preDo(char c)
{
char *p=buffer1;
buffer1[0]='#'; //赋#给扫描缓冲区的第一个元素
count2++;
*(p+count2)=c;
if(buffer1[count2-1]=='{') //删除注释
{
if(c=='{') cout<<"注释不允许嵌套! "; //注释不允许嵌套
if(c!='}') count2--;
else count2=count2-2;
}
else if(buffer1[count2-1]==' '&&c==' ') count2--; //若干相继的空白符结合成一个
if(c=='\r') count2--;
if(c=='\t') count2--;
}
void CA::getToken()
{
int n=1;
cout<<"第1行: ";
for(int i=1;i<strlen(buffer1);i++)
{
if(buffer1[i]=='\n'){n++;cout<<"\n第"<<n<<"行：" ;}
else if(isLetter(buffer1[i]))
{
string tok = "";
tok +=buffer1[i];
while(isLetter(buffer1[++i]))
tok +=buffer1[i];
int r=Search(K,tok.c_str(),8);
i--;
if(r!=-1)cout<<"(关键字"<<r+1<<","<<tok<<") "; //关键字编码
else
{
cout<<"(标识符,"<<tok<<") "; //标识符编码
r = InsertID((char *)tok.c_str());
}
}
else if(isDigit(buffer1[i]))
{
string tok = "";
tok +=buffer1[i];
while(isDigit(buffer1[++i]))
{
tok +=buffer1[i];
}
int y = InsertConst((char *)tok.c_str());
cout<<"(数字,"<<tok<<") ";
i--; //数字编码
}
else if (buffer1[i]==' ') {}
else
{
string tok = "";
tok +=buffer1[i];
int q=Search(K,tok.c_str(),18);
if(q!=-1){ cout<<"(特殊符号,"<<tok<<") "; }
else
cout<<"非法符号! ";
}
}
}
/***********************main函数*******************************/
int main()
{
CA ca;
ca.display();
cout<<endl;
return 0;
}
实验运行效果截图
实验体会
本次实验是《编译技术》的第一次实验，按理说也应该是最简单的一次实验验，但是在具体的实现过程中还是遇到了这样或那样的问题，比如对原输入串进行分析的预处理是在注释的嵌套判断上出现了问题，调试了几次才发现是出现注释时计数值本来应该减2结果减了1。类似的错误还有，但好在最后都解决了。
除了提升了自己的动手能力外本次实验最大的收获应该是对词法分析器的运行机制有了更深入的理解了，再画状态转换的过程中也激发了我的一些关于那些复杂的语言（如c++）的词法分析器是怎样书写的联想，希望在今后的学习实践中能有更深入的学习。
最后感谢老师的悉心指导，谢谢老师！
售后服务方案(赠送)
1.售后服务概述
公司长期以来一直致力于提供高质量、完善的支持服务，确保用户的系统稳定运行。
公司拥有一批资深的施工人员，具有丰富的经验，能够很好的解决设备各类故障，强大的用户支持队伍和良好的用户满意度是我们的一大优势。
维护计划及承诺
?一、 项目售后服务内容承诺
我公司贯彻执行：“诚信正直、成就客户、完善自我、追求卓越”的宗旨，对于已经竣工、验收合格的项目进行质量跟踪服务，本着技术精益求精的精神，向用户奉献一流的技术和一流的维护服务。
我公司如果承接了端拾器项目，将严格遵循标书及合同的规定，在保证期内向业主提供该项目的责任和义务。在保修期之后，考虑到设备维护的连续性，建议业主与我公司签订维护合同，以确保此系统项目的正常运行所必需的技术支持和管理支持。
二、 服务与保证期
?在项目验收合格之日起，开始进行售后服务工作，包括以下几个方面：
１、售后服务期； ?２、维护人员； ３、售后服务项目； ４、服务响应时间。
? 三、 售后服务期
? 在项目验收合格之日起，即进入了售后服务期。
售后服务期=质量保证期+质量维护期
? 质量保证期：在质量保证期内，如因质量问题造成的故障，实行免费更换设备、元器件及材料。如因非质量因素造成的故障，收取更换设备、元器件及材料成本费。
质量维护期：在质量保证期之后，即自行进入质量维护期。
我方对所承担端拾器项目提供终身质量维护服务，以不高于本合同设备单价的优惠价格提供所需更换的元器件及材料，另收维护人员工本费。
四、 具体措施承诺
? 1、首先在签订项目合同的同时与客户签订售后服务保证协议书，排除客户的后顾之忧，对客户做出实事求是的、客观的承诺。
2、对已经验收合格交付用户的端拾器项目，在合同期内与用户进行联系，记录用户使用情况，系统运行状况等进行质量跟踪调查，变被动服务为主动服务。
3、对已交工的端拾器项目建立系统运行档案，并进行质量跟踪。
4、系统运行档案记录其端拾器项目运行情况、各类设备使用情况、操作人员操作水平情况及人员流动情况。
5、针对各用户单位操作人员出现的代表性问题，定期对操作人员进行技术培训或到现场培训及指导。
6、正在使用中的系统、设备出现故障时，公司维修服务人员接到报告后及时赴现场处理、维修。
7、对于运行时间较长的端拾器项目，公司维修服务人员定期与客户进行联系询问情况，定期到客户方进行巡视、检查，并做出记录，记录归档保存。
8、施工保证
将选派具有丰富经验的技术人员负责端拾器项目具体施工，保证安装质量及系统使用功能，并保证整个系统运行平稳、高效、可靠。
9、系统保修
作为项目承包单位，我公司将严格遵循招标文件及合同的规定，向业主提供端拾器项目最终验收合格之日起，在保质期范围内免费维修。
10、保修期内设备损坏，经鉴定为设备本身原因造成的故障，我方负责免费维修或者更换；同时负责在保修期内定期对设备提供保养维护服务。
总之，为使业主使用放心、使用方便、保证端拾器项目正常运行，公司全体技术、维护人员本着客户第一的原则，全心全意地为客户着想，全力以赴的进行工作，让我们共同携手，为创造美好的明天而努力工作。
五、保修服务内容及范围
我公司将为所承担的各个端拾器项目提供保修服务，有效期从项目验收后，业主在竣工报告上签字之日起。
1、 响应时间：具体的响应时间将按故障级别划分；
2、 维修地点：用户现场。
我公司负责实施的所有系统项目，在正常环境下做适当使用时所发生的故障，我公司将提供约定保修服务。非当前故障，我公司安排提供服务，但需按收费标准另收费用。
我公司的保修服务仅限于经我公司认定的合格产品。所谓不合格的产品包括：非经我公司供应的产品、非经我公司认定合格的产品及顾客不允许我公司做功能改进的产品。
下列情况所发生的系统损害不包括在保修服务范围内：
1、 使用不适当的工具进行系统维护时造成的系统设备损坏；
2、 现场环境不符合我公司建议的规范；
3、 意外、自然灾害、疏忽及不当使用、战争、暴动、罢工、雷击或电力故障、顾客搬运不当的损坏，经由非我公司人员或其授权的子承包商对系统进行修改和变动；
4.设备的维护和信息处理方式。
六、 系统维护
１、系统运行管理工作
为了保证系统能够长时间的正常运行，我们将进行完善的系统培训，同时制定各个系统项目操作规程，并配合业主制定操作人员责任界面及合理的交接班制度。
２、系统维护保养
我公司的售后服务人员在维护期内将对贵方的系统项目提供服务，使它们保持良好的运行状态。
? ３、月度保养
? 坚持月度维护保养，保证每个系统项目机械装置保持最佳工作状态。
七、维护及服务支持措施
１、电话支持服务
电话服务热线号码以我方提供给业主的号码为准(包括电话和传真号码)。如有更改，我方至少在自更改之日起3天内以电子邮件、传真、电话的方式通知业主。
２、现场排除故障或技术指导
我方在接到业主的电话支持服务请求后，如果不能通过电话支持服务解决设备或产品发生的技术故障，且经双方商议确认需要进行现场支持的情况下，我方将派专业项目技术人员及时前往现场协助业主排除故障。
３、电话咨询服务
对业主在使用设备或产品过程中产生的非故障类问题，我方提供电话咨询服务。
４、投诉受理服务
我方在公司设有用户投诉电话