编译原理实验——词法分析程序(条理清晰，注释详细)

古城微笑少年丶 2022-12-20 02:21 87阅读 0赞

## 前言 ##

在此程序中，我将单词符号分成以下6类：

*  关键字，也称保留字，如int、while、if、return等
 *  标识符，用来表示各种名字，如变量名、函数名等
 *  常数，如整数、实数、字符串等
 *  运算符，如+、-、\*、/ 等
 *  界符，如逗号、分号、括号等
 *  注释

## 输入 ##

需要事先把要分析的代码保存到一个和源文件相同目录的文件中，在本程序中使用的是test.txt文件。当然，你也可以自定义。

文件内容如下：

> 注：这个文件中的代码可能并不完全符合语法，只是为了测试使用

#include <stdio.h>
    	int a=111;
    	double d=324.31;
    	char str[]="Hello World";
    	while (!feof(fp)&&a>b){ 
    		ch = fgetc(fp);
    		printf("%c",ch);
    	}
    	if (!isspace(ch)&&ch!='"' ||a<=b){ 	// 符号
    		printf("%c\n", ch);
    	}

## 源代码 ##

#include <stdio.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <ctype.h>
    #include <string.h>
    
    // 是否是关键字
    int isKeyword(char * token) { 
    	// 关键字数组
    	char* keywords[32] = { 
    		"auto","break","case","char","const",
    		"continue","default","do","double","else",
    		"enum","extern","float","for","goto",
    		"if","int","long","include","return",
    		"short","signed","sizeof","static","struct",
    		"switch","typedef","union","unsigned","void",
    		"printf","while"
    	};
    	int i;
    	// 遍历关键字数组，判断字符串是否是关键字
    	for (i = 0; i < 32; i++) { 
    		if (strcmp(token, keywords[i]) == 0) { 
    			return 1;
    		}
    	}
    	return 0;
    }
    
    // 是否是界符
    int isDelimiter(char ch) { 
    	char delimiters[10] = { 
    		',',';','(',')','[',']','{','}','#',':'
    	};
    	int i;
    	for (i = 0; i < 9; i++) { 
    		if (ch == delimiters[i]) { 
    			return 1;
    		}
    	}
    	return 0;
    }
    
    int main() { 
    	FILE* fp;
    	char ch;			// 存放每次读取的字符
    	char nextCh;		// 存放当前字符后面的字符
    	char token[64];		// 存放一个单词
    	int i = 0;			// 作为单词指针使用
    	char isSkip = 0;	// 是否跳过下一个字符
    
    	// 打开文件
    	if ((fp = fopen("test.txt", "r")) == NULL) { 
    		printf("文件打开失败！\n");
    		return -1;
    	}
    
    	// 遍历文件内容，每次读取一个字符
    	while (!feof(fp)) { 
    		if (!isSkip) { 
    			ch = fgetc(fp);	// 如果不跳过，就读取一个字符
    		}
    		else { 
    			ch = nextCh;	// 如果跳过，当前字符就是下一个字符
    		}
    		isSkip = 0;		// 默认不跳过
    		// 字符串
    		if (ch == '"') { 				// 双引号开始
    			printf("(常数\t,%c", ch);
    			ch = fgetc(fp);
    			while (ch != '"') { 			// 双引号结束
    				printf("%c", ch);
    				ch = fgetc(fp);
    			}
    			printf("%c)\n", ch);
    		}
    		// 字符
    		if (ch == '\'') { 				// 单引号开始
    			printf("(常数\t,%c", ch);
    			ch = fgetc(fp);
    			while (ch != '\'') { 		// 单引号结束
    				printf("%c", ch);
    				ch = fgetc(fp);
    			}
    			printf("%c)\n", ch);
    		}
    		// 注释
    		if (ch == '/' && fgetc(fp) == '/') { 	// //开始
    			printf("(注释\t,//");
    			ch = fgetc(fp);
    			while (ch != '\n') { 				// 回车换行结束
    				printf("%c", ch);
    				ch = fgetc(fp);
    			}
    			printf(")\n");
    		}
    		// 数字
    		if(isdigit(ch)){ 	
    			printf("(常数\t,%c", ch);
    			ch = fgetc(fp);
    			while (isdigit(ch) || ch == '.') { 
    				printf("%c", ch);
    				ch = fgetc(fp);
    			}
    			printf(")\n");
    		}
    		if (isalpha(ch) || ch == '_') { 	// 标识符，以字母或下划线开始
    			token[i++] = ch;
    			ch = fgetc(fp);
    			while (isalpha(ch) || isdigit(ch) || ch == '_') { 
    				token[i++] = ch;
    				ch = fgetc(fp);
    			}
    			token[i] = '\0';
    			// 判断token是不是关键字
    			printf(isKeyword(token) ? "(关键字\t," : "(标识符\t,");
    			printf("%s)\n", token);
    			i = 0;
    		}
    		if (!isspace(ch) && ch != '"' && ch != '\'') { 	// 符号
    			nextCh = fgetc(fp);
    			switch (ch) { 
    				case '!':
    				case '=':
    				case '<':
    				case '>':
    				case '*':
    				case '/':
    					if (nextCh == '=') { 
    						printf("(运算符\t,%c%c)", ch, nextCh);
    					}
    					else { 
    						printf("(运算符\t,%c)", ch);
    						isSkip = 1;
    					}
    					break;
    				case '+':
    					if (nextCh == '=' || nextCh == '+') { 
    						printf("(运算符\t,%c%c)", ch, nextCh);
    					}
    					else { 
    						printf("(运算符\t,%c)", ch);
    						isSkip = 1;
    					}
    					break;
    				case '-':
    					if (nextCh == '=' || nextCh == '-') { 
    						printf("(运算符\t,%c%c)", ch, nextCh);
    					}
    					else { 
    						printf("(运算符\t,%c)", ch);
    						isSkip = 1;
    					}
    					break;
    				case '&':
    					if (nextCh == '&') { 
    						printf("(运算符\t,%c%c)", ch, nextCh);
    					}
    					else { 
    						printf("(运算符\t,%c)", ch);
    						isSkip = 1;
    					}
    					break;
    				case '|':
    					if (nextCh == '|') { 
    						printf("(运算符\t,%c%c)", ch, nextCh);
    					}
    					else { 
    						printf("(运算符\t,%c)", ch);
    						isSkip = 1;
    					}
    					break;
    				default:
    					// 判断该字符是不是界符
    					printf(isDelimiter(ch) ? "(界符\t," : "(运算符\t,");
    					printf("%c)", ch);
    					isSkip = 1;
    			}
    			printf("\n");
    		}
    	}
    
    	system("pause");
    	return 0;
    }

## 运行结果 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4OTAyODQ0_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4OTAyODQ0_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM4OTAyODQ0_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]

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