验证Yacc的使用

验证Yacc的使用

一. 目的：

熟悉语法分析器生成工具Yacc的使用，并学会在cygwin下使用bison工具编译Yacc文法说明文件。学习如何使用lex和yacc合作进行语法分析。

二. 内容：

根据给出的calculator例子（calculator0,calculator1,calculator2,calculator3）完成下面题目：用lex和yacc写一个计算布尔表达式真值的计算器。

三．要求：

输入为一个布尔表达式，以换行结束。输出为这个布尔表达式的真值（true或false）。

尝试二义文法和非二义文法两种不同的实现方式。布尔表达式二义文法为：S –>S or S | S and S | not S | (S) | true | false，其中优先级or < and < not，or 和 and 左结合，not 右结合。

非二义文法请参照表达式非二义文法自己写出来。

在cygwin下用flex，bison和gcc工具将例子调试通过，并写出测试例测试正确性。

参考：calculator0-3这四个例子。

四．源代码：

Cal.l:

%{
#include "cal.tab.h" 
int yywrap(void)
{
   return 1;
}
%}
delim		[ \t ]
ws			{delim}+
<strong>tr      true
fa      false</strong>
%%
<strong>{fa}   {return F;}
{tr}    {return T;}
"||"			{return AND;}
"&&"			{return OR;}
"!"			{return NOT;}
"("			{return LPAREN;}
")"			{return RPAREN;}</strong>
{ws}		{;}
"\n"		{return ENTER;}
.				{printf("\nLEX:ERROR! c=%s\n", yytext);}
Cal.y:
%{
	 int yylex();
  #define YYSTYPE double /* 将Yacc栈定义为double类型 */
%}

<strong>%token T F LPAREN RPAREN ENTER
%left  OR AND
%right NOT</strong>

%%
 /* 这样写prog可以让分析器每次读入一行进行分析，下一行重新分析exprg*/
prog : prog exprp
		 | exprp
		 ;
exprp	: expr ENTER { if($1) printf("The value of the expr is true\n");else printf("The value of the expr is false\n");}
			 	;
<strong>expr  : expr OR expr	{$$ = $1 || $3;}
			| expr AND expr {$$ = $1 && $3;}
			| NOT expr %prec NOT{$$ = ! $2;}
			| LPAREN expr RPAREN {$$ = $2;}
			| T          {$$ = 1;}
			| F				{$$ = 0;}
			;</strong>
%%
int main(){
	yyparse();
	return 0;
}
Makefile:
cal3: cal.tab.o lex.yy.o  
	gcc -o cal3 cal.tab.o lex.yy.o -ly
lex.yy.o: lex.yy.c cal.tab.h
	gcc -c lex.yy.c
cal.tab.o: cal.tab.c
	gcc -c cal.tab.c
lex.yy.c: cal.l
	flex cal.l
cal.tab.c: cal.y
	bison -dv cal.y
cal.tab.h: cal.y
	echo "cal.tab.h was created at the same time as cal.tab.c."
clean:
	rm -f cal3.exe lex.yy.o cal.tab.o lex.yy.c cal.tab.c cal.tab.h cal3.exe.stackdump cal.output

五．结果及分析：

<span style="font-weight: bold;"> </span>true||true
  The value of the expr is true.
  true&&false
  The value of the expr is false.
  !false&&(false||true)
  The value of the expr is true.<strong>
</strong>

输入一个布尔表达式，以换行结束。输出了这个布尔表达式的真值（true或false）。

六．附录：

cal.l

%{
#include "cal.tab.h"

int yywrap(void){
  return 1;
}
%}

delim		[ \t ]
ws			{delim}+
tr      true
fa      false

%%
{fa}   {return F;}
{tr}    {return T;}
"||"			{return AND;}
"&&"			{return OR;}
"!"			{return NOT;}
"("			{return LPAREN;}
")"			{return RPAREN;}
{ws}		{;}
"\n"		{return ENTER;}
.				{printf("\nLEX:ERROR! c=%s\n", yytext);}

cal.y:

%{
	int yylex();
  #define YYSTYPE double /* 将Yacc栈定义为double类型 */
%}

%token T F LPAREN RPAREN ENTER
%left  OR AND
%right NOT

%%

 /* 这样写prog可以让分析器每次读入一行进行分析，下一行重新分析expr */
prog : prog exprp
		 | exprp
		 ;

exprp	: expr ENTER { if($1) printf("The value of the expr is true\n");else printf("The value of the expr is false\n");}
			 	;
expr  : expr OR expr	{$$ = $1 || $3;}
			| expr AND expr {$$ = $1 && $3;}
			| NOT expr %prec NOT{$$ = ! $2;}
			| LPAREN expr RPAREN {$$ = $2;}
			| T          {$$ = 1;}
			| F				{$$ = 0;}
			;

%%

int main(){
	yyparse();
	return 0;
}

makefile:

cal3: cal.tab.o lex.yy.o  
	gcc -o cal3 cal.tab.o lex.yy.o -ly

lex.yy.o: lex.yy.c cal.tab.h
	gcc -c lex.yy.c

cal.tab.o: cal.tab.c
	gcc -c cal.tab.c

lex.yy.c: cal.l
	flex cal.l

cal.tab.c: cal.y
	bison -dv cal.y

cal.tab.h: cal.y
	echo "cal.tab.h was created at the same time as cal.tab.c."

clean:
	rm -f cal3.exe lex.yy.o cal.tab.o lex.yy.c cal.tab.c cal.tab.h cal3.exe.stackdump cal.output

本例是一个有移进-归约冲突的例子，在calculator2的基础上做了如下修改：未定义PLUS的优先级和结合性，没有使用%prec UMINUS。

本例写了一个实数算术表达式的计算器。可以计算实数的加减乘除，可识别负数和括号。无论输入为整数还是实数，通通识别为实数。

输入输出：键盘输入一行算术表达式，以换行结束，屏幕输出计算结果。该过程可重复进行，直到出现词法或语法错误而退出，或者按ctrl+c结束程序。

词法分析程序用lex编写。

语法分析规则中使用的文法为二义的算术表达式文法。

注意：

int yywrap(void)函数中void不能少，否则出warning。

makefile中 gcc *.tab.o lex.yy.o -ly ，-ly必须在最后，否则可能出现重复定义main函数等错误。

makefile中， cal2.exe: cal.tab.o lex.yy.o ，lex.yy.o必须在cal.tab.o后面，否则会先编译lex.yy.o发现找不到cal.tab.h

yacc程序中不要随便引用yytext和yyleng，容易出问题。