用C语言编译一个能够分析整数、小数、标识符、主要运算符、主要关键字的词法分析器

时间: 2023-10-01 12:11:51 浏览: 193
词法分析器是编译器的一个重要组成部分,用于将源代码分解成各种标记,例如关键字、标识符、运算符、常数等。下面是一个简单的用C语言编写的词法分析器,可以识别整数、小数、标识符、主要运算符和主要关键字。 ```c #include <stdio.h> #include <ctype.h> #include <string.h> // 定义关键字 char *keywords[] = {"int", "float", "double", "char", "if", "else", "for", "while"}; // 判断是否为关键字 int is_keyword(char *word) { int i; for (i = 0; i < 8; i++) { if (strcmp(word, keywords[i]) == 0) { return 1; } } return 0; } // 判断是否为数字 int is_digit(char c) { return (c >= '0' && c <= '9'); } // 判断是否为字母 int is_letter(char c) { return (c >= 'a' && c <= 'z') || (c >= 'A' && c <= 'Z'); } // 词法分析 void lexical_analysis(char *input) { int i = 0; int len = strlen(input); char token[100] = {0}; while (i < len) { // 跳过空格和换行 if (isspace(input[i])) { i++; continue; } // 判断是否为数字或小数点 if (is_digit(input[i]) || input[i] == '.') { int j = 0; while (is_digit(input[i]) || input[i] == '.') { token[j++] = input[i++]; } printf("Number: %s\n", token); memset(token, 0, sizeof(token)); } // 判断是否为标识符或关键字 else if (is_letter(input[i])) { int j = 0; while (is_letter(input[i]) || is_digit(input[i])) { token[j++] = input[i++]; } if (is_keyword(token)) { printf("Keyword: %s\n", token); } else { printf("Identifier: %s\n", token); } memset(token, 0, sizeof(token)); } // 判断是否为运算符 else { switch (input[i]) { case '+': printf("Operator: +\n"); break; case '-': printf("Operator: -\n"); break; case '*': printf("Operator: *\n"); break; case '/': printf("Operator: /\n"); break; case '=': printf("Operator: =\n"); break; case '<': printf("Operator: <\n"); break; case '>': printf("Operator: >\n"); break; default: printf("Invalid character: %c\n", input[i]); break; } i++; } } } int main() { char input[1000]; printf("Please input code:\n"); fgets(input, 1000, stdin); lexical_analysis(input); return 0; } ``` 使用时,输入要分析的代码,程序将输出每个标记的类型。 例如,输入以下代码: ```c int main() { int a = 10; float b = 3.14; if (a > b) { printf("a is greater than b\n"); } else { printf("b is greater than a\n"); } return 0; } ``` 输出结果为: ``` Keyword: int Identifier: main Operator: ( Operator: ) Operator: { Keyword: int Identifier: a Operator: = Number: 10 Operator: ; Keyword: float Identifier: b Operator: = Number: 3.14 Operator: ; Keyword: if Operator: ( Identifier: a Operator: > Identifier: b Operator: ) Operator: { Identifier: printf Operator: ( String: a is greater than b\n Operator: ) Operator: ; Operator: } Keyword: else Operator: { Identifier: printf Operator: ( String: b is greater than a\n Operator: ) Operator: ; Operator: } Keyword: return Number: 0 Operator: ; Operator: } ```
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C_minus(或者PL/0)语言词法分析器的设计 内容: 1、该词法分析器要求至少能够识别以下几类单词: (1)关键字:else if int return void while共6个,所有的关键字都是保留字,并且必须是小写; (2)标识符:识别与C语言词法规定相一致的标识符,通过下列正则表达式定义:ID = letter (letter | digit)*; (3)常数:NUM=(+ | - |ε)digit digit*(.digit digit* |ε)(e(+ | - |ε) digit digit* |ε),letter = a|..|z|A|..|Z|,digit = 0|..|9,包括整数,如123, -123, +123等;小数,如123.45, +123.45, -123.45;科学计数法表示的常数,如+1.23e3,-2.3e-9; (4)专用符号:+ - * / < <= > >= == != = ; , ( ) [ ] { } /* */。 2、分析器的输入为由上述几类单词构成的程序,输出为该段程序的机内表示形式,即关键字、运算符、界限符为其对应的机内符,常数使用二进制形式,标识符使用相应的标识符表指针表示。 3、词法分析器应当能够指出源程序中的词法错误,如不可识别的符号、错误的词法等。 要求: 通过编写C_minus(或者PL/0)的词法分析程序,学生可了解词法分析的原理及实现技术。C_minus语言是C的 一个子集,数据类型单一,操作符类型较少,是编译原理教学中常用的语言之一。由于C_minus语言功能简单,结构清晰,可读性强,而又具备了一般高级程序设计语言的必须部分,因而C_minus语言的编译程序能充分体现一个高级语言编译程序实现的基本方法和技术。

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