1、PAGE 3PAGE 8編譯原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)安排：上機(jī)實(shí)踐按小組完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。每小組三人，分別完成TEST語(yǔ)言的詞法分析、語(yǔ)法分析、語(yǔ)義分析和中間代碼生成三個(gè)題目,語(yǔ)法分析部分可任意選擇一種語(yǔ)法分析方法。先各自調(diào)試運(yùn)行，然后每小組將程序連接在一起調(diào)試，構(gòu)成一個(gè)相對(duì)完整的編譯器。實(shí)驗(yàn)報(bào)告：上機(jī)結(jié)束后提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告，報(bào)告內(nèi)容：1小組成員；2個(gè)人完成的任務(wù)；3分析及設(shè)計(jì)的過(guò)程；4程序的連接；5設(shè)計(jì)中遇到的問題及解決方案；6總結(jié)。實(shí)驗(yàn)一 詞法分析一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過(guò)設(shè)計(jì)編制調(diào)試TEST語(yǔ)言的詞法分析程序，加深對(duì)詞法分析原理的理解。并掌握在對(duì)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言源程序進(jìn)行掃描過(guò)程中將其分解為各類單詞的詞法分析方法。

2、編制一個(gè)讀單詞過(guò)程，從輸入的源程序中，識(shí)別出各個(gè)具有獨(dú)立意義的單詞，即基本字、標(biāo)識(shí)符、常數(shù)、運(yùn)算符、分隔符五大類。并依次輸出各個(gè)單詞的內(nèi)部編碼及單詞符號(hào)自身值。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)提示 1詞法分析器的功能和輸出格式詞法分析器的功能是輸入源程序，輸出單詞符號(hào)。詞法分析器的單詞符號(hào)常常表示成以下的二元式(單詞種別碼，單詞符號(hào)的屬性值)。2TEST語(yǔ)言的詞法規(guī)則|ID|ID|NUM a|b|z|A|B|Z1|2|9|0+|-|*|/|=|（|）|：|，|；|!=|=|！=|=/*/ 三、實(shí)驗(yàn)過(guò)程和指導(dǎo) 1.閱讀課本有關(guān)章節(jié)，明確語(yǔ)言的語(yǔ)法，畫出狀態(tài)圖和詞法分析算法流程圖。2.編制好程序。3.準(zhǔn)備好多組測(cè)試數(shù)

3、據(jù)。4.程序要求程序輸入/輸出示例：輸入如下一段： int a, b ;a = 10 ;b = a * 6 ;要求輸出為：intintIDa,IDb;IDa=NUM10;IDb=IDa*NUM6;5修改狀態(tài)圖、算法流程圖及程序，使得該程序能夠識(shí)別注釋結(jié)束符“*/”。 實(shí)驗(yàn)二 遞歸下降分析法一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?根據(jù)算術(shù)表達(dá)式文法編制調(diào)試遞歸下降分析程序，以便對(duì)任意輸入的符號(hào)串進(jìn)行分析。本次實(shí)驗(yàn)的目的主要是加深對(duì)遞歸下降分析法的理解。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)提示 1遞歸下降分析法的功能遞歸下降分析器的功能是利用函數(shù)之間的遞歸調(diào)用模擬語(yǔ)法樹自上而下的構(gòu)造過(guò)程。2遞歸下降分析法的前提改造文法：消除二義性、消除左遞歸、提

4、取左因子，判斷是否為L(zhǎng)L（1）文法，3遞歸下降分析法實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想及算法為G的每個(gè)非終結(jié)符號(hào)U構(gòu)造一個(gè)遞歸過(guò)程,不妨命名為U。U的產(chǎn)生式的右邊指出這個(gè)過(guò)程的代碼結(jié)構(gòu)：(1)若是終結(jié)符號(hào)，則和當(dāng)前輸入符號(hào)對(duì)照，若匹配則向前進(jìn)一個(gè)符號(hào)；否則出錯(cuò)。(2)若是非終結(jié)符號(hào)，則調(diào)用與此非終結(jié)符對(duì)應(yīng)的過(guò)程。當(dāng)U的右部有多個(gè)產(chǎn)生式時(shí),可用選擇結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。具體為：（1）對(duì)于每個(gè)非終結(jié)符號(hào)Uu1|u2|un處理的方法如下：U( )ch=當(dāng)前符號(hào);if(ch可能是u1字的開頭) 處理u1的程序部分;else if(ch可能是u2字的開頭)處理u2的程序部分;else error()（2）對(duì)于每個(gè)右部u1=x1x2xn的

5、處理架構(gòu)如下：處理x1的程序；處理x2的程序；處理xn的程序；（3）對(duì)于右部中的每個(gè)符號(hào)xi 如果xi為終結(jié)符號(hào)：if(xi= = 當(dāng)前的符號(hào)) 讀入下一符號(hào)； return; else出錯(cuò)處理 如果xi為非終結(jié)符號(hào)，直接調(diào)用相應(yīng)的過(guò)程xi()三、實(shí)驗(yàn)過(guò)程和指導(dǎo) 1.閱讀課本有關(guān)章節(jié)。2.考慮好設(shè)計(jì)方案。3.設(shè)計(jì)出模塊結(jié)構(gòu)、測(cè)試數(shù)據(jù)，編制好程序。4程序要求程序輸入/輸出示例： 對(duì)下列文法，用遞歸下降分析法對(duì)任意輸入的符號(hào)串進(jìn)行分析： （1）ETG（2）G+TG|TG（3）G（4）TFS（5）S*FS|/FS（6）S（7）F(E)（8）Fi輸出的格式如下：輸入：以#結(jié)束的符號(hào)串(包括+*/（）i

6、#)： 輸出結(jié)果：i+i*i#為合法符號(hào)串表達(dá)式中允許使用運(yùn)算符（+-*/）、分隔符（括號(hào)）、字符i，結(jié)束符#； 如果遇到錯(cuò)誤的表達(dá)式，應(yīng)輸出錯(cuò)誤提示信息（該信息越詳細(xì)越好）；對(duì)學(xué)有余力的同學(xué)，可以詳細(xì)的輸出推導(dǎo)的過(guò)程，即詳細(xì)列出每一步使用的產(chǎn)生式。5. 也可以參考課本實(shí)現(xiàn)TEST語(yǔ)言的語(yǔ)法分析程序。實(shí)驗(yàn)三 后綴式的產(chǎn)生與計(jì)算一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?將非后綴式用來(lái)表示的算術(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)換為用后綴式來(lái)表示的算術(shù)表達(dá)式，并計(jì)算用逆波蘭式來(lái)表示的算術(shù)表達(dá)式的值。二、實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)提示 1后綴式定義將運(yùn)算對(duì)象寫在前面，而把運(yùn)算符號(hào)寫在后面。后綴式的特點(diǎn)在于運(yùn)算對(duì)象順序不變，運(yùn)算符號(hào)位置反映運(yùn)算順序。采用后綴式可以很好的表

7、示簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式，其優(yōu)點(diǎn)在于易于計(jì)算機(jī)處理表達(dá)式。2后綴式生成的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想及算法(1)首先構(gòu)造一個(gè)運(yùn)算符棧，此運(yùn)算符在棧內(nèi)遵循越往棧頂優(yōu)先級(jí)越高的原則。(2)讀入一個(gè)用中綴表示的簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式，為方便起見,設(shè)該簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式的右端多加上了優(yōu)先級(jí)最低的特殊符號(hào)“#”。(3)從左至右掃描該算術(shù)表達(dá)式，從第一個(gè)字符開始判斷，如果該字符是數(shù)字，則分析到該數(shù)字串的結(jié)束并將該數(shù)字串直接輸出。(4)如果不是數(shù)字，該字符則是運(yùn)算符，此時(shí)需比較優(yōu)先關(guān)系。做法如下：將該字符與運(yùn)算符棧頂?shù)倪\(yùn)算符的優(yōu)先關(guān)系相比較。如果，該字符優(yōu)先關(guān)系高于此運(yùn)算符棧頂?shù)倪\(yùn)算符，則將該運(yùn)算符入棧。倘若不是的話，則將此運(yùn)算符棧頂?shù)倪\(yùn)算符

8、從棧中彈出，將該字符入棧。(5)重復(fù)上述操作(1)-(2)直至掃描完整個(gè)簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式，確定所有字符都得到正確處理，我們便可以將中綴式表示的簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)化為逆波蘭表示的簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式。3后綴式計(jì)算的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想及算法(1)構(gòu)造一個(gè)棧，存放運(yùn)算對(duì)象。(2)讀入一個(gè)用逆波蘭式表示的簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式。(3)自左至右掃描該簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式并判斷該字符，如果該字符是運(yùn)算對(duì)象，則將該字符入棧。若是運(yùn)算符，如果此運(yùn)算符是二目運(yùn)算符，則將對(duì)棧頂部的兩個(gè)運(yùn)算對(duì)象進(jìn)行該運(yùn)算，將運(yùn)算結(jié)果入棧，并且將執(zhí)行該運(yùn)算的兩個(gè)運(yùn)算對(duì)象從棧頂彈出。如果該字符是一目運(yùn)算符，則對(duì)棧頂部的元素實(shí)施該運(yùn)算，將該棧頂部的元素彈出，將運(yùn)算結(jié)果入棧。(4)重復(fù)上述操作直至掃描完整個(gè)簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式的逆波蘭式，確定所有字符都得到正確處理，我們便可以求出該簡(jiǎn)單算術(shù)表達(dá)式的值。三、實(shí)驗(yàn)過(guò)程和指導(dǎo) 1.閱讀課本有關(guān)章節(jié)，2.考慮好設(shè)計(jì)方案；3.設(shè)計(jì)出模塊結(jié)構(gòu)、測(cè)試數(shù)據(jù)，編制好程序。4程序要求程序輸入/輸出示例： 輸出的格式如下：(1)輸入：以#