一个简单的编译原理词法语法语义分析程序

这是我们学校的课程实验，想做个学习记录，所以发表了这篇博客，有不足的地方，欢迎大家共同探讨，也欢迎大家转载，转载时请务必注明作者，希望对想学习编译原理的同学有一定的帮助。

一 语法结构的词法说明

关键字：begin if while 和文件结束符EOF。

运算符和界符：= + - * / < <= > >= ; ( ) { } /* */

其他单词是标识符（ID）和整型常数（NUM），通过以下正规式定义：

ID = letter(letter|digit)*

NUM = digit digit*

空格由空白、制表符和换行符组成。空格一般用来分隔ID、NUM、运算符、界符和关键字，词法分析阶段通常被忽略

二 上下文无关文法描述

用扩充的BNF表示如下：

（1） <程序> : : = begin<语句串>EOF

（2） <语句串> : : = <语句> {; <语句>}

（3） <语句> : : = <赋值语句>

（4） <赋值语句> : : = ID = <表达式>

（5） <表达式> : : = <项>{+ <项>|- <项>}

（6） <项> : : = <因子>{* <因子>| / <因子>}

（7） <因子> : : = ID | NUM | (<表达式>)

三 单词的种别编码方案



四 词法分析程序的主要算法思想

主程序示意图：



词法分析程序流程：



五 语法语义分析方法的算法思想的详细描述

该语法语义分析是同时进行的即在语法分析的同时也进行着语义分析，采用的是递归下降语法制导翻译法，程序的入口示意图：



这里的语句串分析函数在程序中定义为yucu函数，其分析过程示意图为：



statement函数为语句串分析函数，其语句串分析过程示意图如下：



condition函数是处理if和while条件语句的函数，其处理过程如下：



在上面的statement_Block函数是语句块分析函数，其分析的是被“{”和 “}”包围的程序段，其分析过程为：



expression函数是处理表达式语句的函数，其分析过程如下图：



term分析函数示意图：



factor分析过程示意图：



需要注意的是在遇到if 和 while 的时候需要采用回填函数，例如 (1)

if a<b goto address

，生成（1）时，这个address转移地址是未知的，只有等分析完if后面{ }里面的程序时才能回填这个值，这就要定义一个值nextgoto记录{ }里生成的最后一个四元式所在地址，因为{ }里面的程序是由statement_Block函数处理的，所以在分析到 “}”时就将nextgoto+1回填到（1）中的address里面，还需要注意的是if和while是有区别的，while是循环的，if则没有。

还有要提出来的是这份程序没有解决嵌套的问题，嵌套之后会出错，

测试数据：



测试结果：



测试数据：



测试结果：



仅供学习参考，另附源代码地址