编译原理课程设计c语言编译器
㈠ 急(高悬赏 帮个忙) 求编译原理课程设计---c语言实现c-的语法分析,在线等
新建一个文本文档在你工程目录下,名字起为"输入.txt",里面的内容可以为
begin a:=1+7*(6+3);b:=1end#
输出是在"输出.txt"中查看,以下为输出情况:
词法分析结果如下:
(1, begin)
(10, a)
(18, :=)
(11, 1)
(13, +)
(11, 7)
(15, *)
(27, ()
(11, 6)
(13, +)
(11, 3)
(28, ))
(26, ;)
(10, b)
(18, :=)
(11, 1)
(6, end)
(0, #)
语法分析结果如下:(以四元式形式输出)
( +, 6, 3, t1)
( *, 7, t1, t2)
( +, 1, t2, t3)
( =, t3, __, a)
( =, 1, __, b)
//提供一个编译原理的语义分析程序 你可以直接复制 用TC进行调试
#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include <malloc.h>
#include <conio.h>
#include "stdlib.h"
char prog[100],token[8],ch;
char *rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"};
int syn,p,m,n,sum,q;
int kk;
//四元式表的结构如下:
struct
{
char result1[8];
char ag11[8];
char op1[8];
char ag21[8];
}quad[20];
char *factor();
char *expression();
int yucu();
char *term();
int statement();
int lrparser();
char *newtemp();
void scaner();
void emit(char *result,char *ag1,char *op,char *ag2);
void main()
{
FILE *fp1,*fp2;
if((fp1=fopen("输入.txt","rt"))==NULL)
{
printf("Cannot open 输入.txt\n");
getch();
exit(1);
}
if((fp2=fopen("输出.txt","wt+"))==NULL)
{
printf("Cannot create 输出.txt FILE.strike any key exit");
getch();
exit(1);
}
int j;
q=p=kk=0;
p=0;
//printf("Please Input a String(end with '#'):\n");
while(ch!='#')
{
ch = fgetc(fp1);
if(ch == EOF)
{
printf("文件为空,请检查后再尝试!");
return ;
}
prog[p++]=ch;
}
if(prog[p]=='#')
{
printf("输入的待分析的串不是以'#'结尾,请修改之后再尝试!\n");
return;
}
p=0;
char buffer1[200] = {0};
sprintf(buffer1,"词法分析结果如下:\n");
fputs(buffer1,fp2);
//printf("词法分析结果如下:\n");
do
{
scaner();
switch(syn)
{
case 11:
//printf("(%d,%d)\n",syn,sum);
sprintf(buffer1,"(%d, %d) \n",syn,sum);
fputs(buffer1,fp2);
break;
default:
//printf("(%d,%s)\n",syn,token);
sprintf(buffer1,"(%d, %s)\n",syn,token);
fputs(buffer1,fp2);
break;
}
}while(syn!=0);
printf("\n");
p=0;
char buffer[200]={0};
sprintf(buffer,"语法分析结果如下:(以四元式形式输出)\n");
fputs(buffer,fp2);
//printf("语法分析结果如下:(以四元式形式输出)\n");
scaner();//扫描函数
lrparser();
if(q>19)
printf(" to long sentense!\n");
else
{
for (j=0;j<q;j++)
{
//printf("( %s, %s, %s, %s) \n\n",quad[j].op1,quad[j].ag11,quad[j].ag21,quad[j].result1);
sprintf(buffer,"( %s, %s, %s, %s) \n\n",quad[j].op1,quad[j].ag11,quad[j].ag21,quad[j].result1);
fputs(buffer,fp2);
}
}
printf("已把相应的词法和语法的结果保存到相应的文件中,请查阅!\n");
fclose(fp1);
fclose(fp2);
}
int lrparser()
{
int schain=0;
kk=0;
if (syn==1) //得到begin
{
scaner();//扫描下个字符
schain=yucu();
if(syn==6)//得到end
{
scaner();//扫描下个字符
if((syn==0)&&(kk==0)) //得到#
printf("Success!\n");
}
else
{
if(kk!=1)
printf("short of 'end' !\n");
kk=1;
getch();
exit(0);
}
}
else
{
printf("short of 'begin' !\n");
kk=1;
getch();
exit(0);
}
return (schain);
}
int yucu()
{
int schain=0;
schain=statement();
while(syn==26)
{
scaner();
schain=statement();
}
return (schain);
}
int statement()
{
char tt[8],eplace[8];
int schain=0;
if (syn==10)
{
strcpy(tt,token); //tt中保存的是第一个字符
scaner();
if(syn==18) //检测到=号
{
scaner();
strcpy(eplace,expression());
emit(tt,eplace,"=","__");
schain=0;
}
else
{
printf("short of sign ':=' !\n");
kk=1;
getch();
exit(0);
}
return (schain);
}
}
char *expression()
{
char *tp,*ep2,*eplace,*tt;
tp=(char *)malloc(12);
ep2=(char *)malloc(12);
eplace=(char *)malloc(12);
tt=(char *)malloc(12);
strcpy(eplace,term());
while((syn==13)||(syn==14))
{
if (syn==13)
strcpy(tt,"+");
else
strcpy(tt,"-");
scaner();
strcpy(ep2,term());
strcpy(tp,newtemp());
emit(tp,eplace,tt,ep2);
strcpy(eplace,tp);
}
return (eplace);
}
char *term()
{
char *tp,*ep2,*eplace,*tt;
tp=(char *)malloc(12);
ep2=(char *)malloc(12);
eplace=(char *)malloc(12);
tt=(char *)malloc(12);
strcpy(eplace,factor());
while((syn==15)||(syn==16))
{
if (syn==15)
strcpy(tt,"*");
else
strcpy(tt,"/");
scaner();
strcpy(ep2,factor());
strcpy(tp,newtemp());
emit(tp,eplace,tt,ep2);
strcpy(eplace,tp);
}
return (eplace);
}
char *factor()
{
char *fplace;
fplace=(char *)malloc(12);
strcpy(fplace,"");
if(syn==10) //得到字符
{
strcpy(fplace,token);
scaner();
}
else if(syn==11) //得到数字
{
itoa(sum,fplace,10);
scaner();
}
else if(syn==27) //得到)
{
scaner();
fplace=expression();
if(syn==28) //得到(
scaner();
else
{
printf("error on ')' !\n");
kk=1;
getch();
exit(0);
}
}
else
{
printf("error on '(' !\n");
kk=1;
getch();
exit(0);
}
return (fplace);
}
//该函数回送一个新的临时变量名,临时变量名产生的顺序为T1,T2...
char *newtemp()
{
char *p;
char m[8];
p=(char *)malloc(8);
kk++;
itoa(kk,m,10);
strcpy(p+1,m);
p[0]='t';
return(p); //设置中间变量名放在一个字符数组中,字符数组的第一个字符为t第二个字符为m表示的数值
}
void scaner()
{
sum=0;
///for(m=0;m<8;m++)
//token[m++]=NULL;
memset(token,0,8);
m=0;
ch=prog[p++];
while(ch==' ')
ch=prog[p++];
if(((ch<='z')&&(ch>='a'))||((ch<='Z')&&(ch>='A')))
{
while(((ch<='z')&&(ch>='a'))||((ch<='Z')&&(ch>='A'))||((ch>='0')&&(ch<='9')))
{
token[m++]=ch;
ch=prog[p++];
}
p--;
syn=10;
token[m++]='\0';
for(n=0;n<6;n++)
if(strcmp(token,rwtab[n])==0)
{
syn=n+1;
break;
}
}
else if((ch>='0')&&(ch<='9'))
{
while((ch>='0')&&(ch<='9'))
{
sum=sum*10+ch-'0';
ch=prog[p++];
}
p--;
syn=11;
}
else switch(ch)
{
case '<':m=0;
ch=prog[p++];
if(ch=='>')
{
syn=21;
}
else if(ch=='=')
{
syn=22;
}
else
{
syn=20;
p--;
}
break;
case '>':m=0;
ch=prog[p++];
if(ch=='=')
{
syn=24;
}
else
{
syn=23;
p--;
}
break;
case ':':m=0;
token[m++] = ch;
ch=prog[p++];
if(ch=='=')
{
syn=18;
token[m++] = ch;
}
else
{
syn=17;
p--;
}
break;
case '+': syn=13;token[0] = ch; break;
case '-': syn=14;token[0] = ch; break;
case '*': syn=15;token[0] = ch;break;
case '/': syn=16;token[0] = ch;break;
case '(': syn=27;token[0] = ch;break;
case ')': syn=28;token[0] = ch;break;
case '=': syn=25;token[0] = ch;break;
case ';': syn=26;token[0] = ch;break;
case '#': syn=0;token[0] = ch;break;
default: syn=-1;break;
}
}
//该函数是生成一个三地址语句送到四元式表中
void emit(char *result,char *ag1,char *op,char *ag2)
{
strcpy(quad[q].result1,result);
strcpy(quad[q].ag11,ag1);
strcpy(quad[q].op1,op);
strcpy(quad[q].ag21,ag2);
q++; //统计有多少个四元式
}
㈡ 透过源码领悟GCC到底在干些什么 GCC源码分析
透过源码领悟GCC的主要功能和运作机制:
GCC的主要功能:
- 编译器:GCC是Linux下重要的编译工具,主要用于将源代码转换为可执行文件。
- 编译驱动器:GCC不仅是一个编译器,更是一个编译驱动器,它驱动cc1、as和ld三个部件完成编译、汇编和连接的工作。
GCC的运作机制:
- 编译过程:根据编译原理,GCC的编译过程包括词法分析、语法分析、语义分析、中间语言生成、优化和目标代码生成等步骤。
- 编译与连接:编译器要完成编译原理中提到的任务,而连接器则负责将编译器生成的代码片段拼接成一个完整的可执行程序。GCC通过调用cc1将C语言源文件编译为汇编文件,再由AS将汇编代码转换为二进制指令,最后由LD连接对象文件生成可执行程序。
- 错误报告:编译器报告的错误一般是局部错误,指出错误所在的文件和行号;而连接器报告的错误通常是全局错误,如函数重定义、无法解决的外部符号等。
GCC源码中的关键部分:
- cc1:GCC源代码中主要包含的是cc1这部分,它负责将C语言源文件编译为汇编文件。
- 辅助工具:GCC还包含一些辅助工具,如collect2等,用于支持整个编译过程。
GCC的安装与编译:
- 依赖库:GCC依赖于gmp、mpfr、mpc三个库,如果机器上没有这些库或者版本太老,需要先下载并编译这些依赖库。
- 编译过程:下载GCC源码和依赖库后,需要按照一定的顺序编译这些库和GCC本身。编译过程中需要指定安装位置,并启用相应的语言支持。
总结:通过分析GCC的源码,我们可以深入理解GCC的编译机制、运作过程以及其在整个软件开发流程中的重要作用。同时,了解GCC的安装和编译过程也有助于我们更好地使用和优化GCC。
㈢ 编译原理
编译原理是计算机专业的一门重要专业课,旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。 编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。编译原理课程是计算机相关专业学生的必修课程和高等学校培养计算机专业人才的基础及核心课程,同时也是计算机专业课程中最难及最挑战学习能力的课程之一。编译原理课程内容主要是原理性质,高度抽象[1]。
中文名
编译原理[1]
外文名
Compilers: Principles, Techniques, and Tools[1]
领域
计算机专业的一门重要专业课[1]
快速
导航
编译器
编译原理课程
编译技术的发展
编译的基本流程
编译过程概述
基本概念
编译原理即是对高级程序语言进行翻译的一门科学技术, 我们都知道计算机程序由程序语言编写而成, 在早期计算机程序语言发展较为缓慢, 因为计算机存储的数据和执行的程序都是由0、1代码组合而成的, 那么在早期程序员编写计算机程序时必须十分了解计算机的底层指令代码通过将这些微程序指令组合排列从而完成一个特定功能的程序, 这就对程序员的要求非常高了。人们一直在研究如何如何高效的开发计算机程序, 使编程的门槛降低。[2]
编译器
C语言编译器是一种现代化的设备, 其需要借助计算机编译程序, C语言编译器的设计是一项专业性比较强的工作, 设计人员需要考虑计算机程序繁琐的设计流程, 还要考虑计算机用户的需求。计算机的种类在不断增加, 所以, 在对C语言编译器进行设计时, 一定要增加其适用性。C语言具有较强的处理能力, 其属于结构化语言, 而且在计算机系统维护中应用比较多, C语言具有高效率的优点, 在其不同类型的计算机中应用比较多。[3]
C语言编译器前端设计
编译过程一般是在计算机系统中实现的, 是将源代码转化为计算机通用语言的过程。编译器中包含入口点的地址、名称以及机器代码。编译器是计算机程序中应用比较多的工具, 在对编译器进行前端设计时, 一定要充分考虑影响因素, 还要对词法、语法、语义进行分析。[3]
1 词法分析[3]
词法分析是编译器前端设计的基础阶段, 在这一阶段, 编译器会根据设定的语法规则, 对源程序进行标记, 在标记的过程中, 每一处记号都代表着一类单词, 在做记号的过程中, 主要有标识符、关键字、特殊符号等类型, 编译器中包含词法分析器、输入源程序、输出识别记号符, 利用这些功能可以将字号转化为熟悉的单词。[3]
2 语法分析[3]
语法分析是指利用设定的语法规则, 对记号中的结构进行标识, 这包括句子、短语等方式, 在标识的过程中, 可以形成特殊的结构语法树。语法分析对编译器功能的发挥有着重要影响, 在设计的过程中, 一定要保证标识的准确性。[3]
3 语义分析[3]
语义分析也需要借助语法规则, 在对语法单元的静态语义进行检查时, 要保证语法规则设定的准确性。在对词法或者语法进行转化时, 一定要保证语法结构设置的合法性。在对语法、词法进行检查时, 语法结构设定不合理, 则会出现编译错误的问题。前端设计对精确性要求比较好, 设计人员能够要做好校对工作, 这会影响到编译的准确性, 如果前端设计存在失误, 则会影响C语言编译的效果。[3]
㈣ C语言编译原理
编译共分为四个阶段:预处理阶段、编译阶段、汇编阶段、链接阶段。
1、预处理阶段:
主要工作是将头文件插入到所写的代码中,生成扩展名为“.i”的文件替换原来的扩展名为“.c”的文件,但是原来的文件仍然保留,只是执行过程中的实际文件发生了改变。(这里所说的替换并不是指原来的文件被删除)
2、汇编阶段:
插入汇编语言程序,将代码翻译成汇编语言。编译器首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等,以确定代码的实际要做的工作,在检查无误后,编译器把代码翻译成汇编语言,同时将扩展名为“.i”的文件翻译成扩展名为“.s”的文件。
3、编译阶段:
将汇编语言翻译成机器语言指令,并将指令打包封存成可重定位目标程序的格式,将扩展名为“.s”的文件翻译成扩展名为“.o”的二进制文件。
4、链接阶段:
在示例代码中,改代码文件调用了标准库中printf函数。而printf函数的实际存储位置是一个单独编译的目标文件(编译的结果也是扩展名为“.o”的文件),所以此时主函数调用的时候,需要将该文件(即printf函数所在的编译文件)与hello world文件整合到一起,此时链接器就可以大显神通了,将两个文件合并后生成一个可执行目标文件。
㈤ c语言编译程序属于系统软件吗 - 知百科
品牌型号:联想拯救者Y9000P
系统:Windows 11
c语言编译程序属于系统软件。编译程序(Compiler,compiling program)也称为编译器,是指把用高级程序设计语言书写的源程序,翻译成等价的机器语言格式目标程序的翻译程序。这里的编译程序是一种动作,是根据编译原理技术,由高级程序设计语言编译器翻译成机器语言二进制代码行为,因此它是系统软件。
C语言是一门面向过程的计算机编程语言,与C++、C#、Java等面向对象编程语言有所不同。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、仅产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。C语言描述问题比汇编语言迅速、工作量小、可读性好、易于调试、修改和移植,而代码质量与汇编语言相当。C语言一般只比汇编语言代码生成的目标程序效率低10%-20%。因此,C语言可以编写系统软件。
当前阶段,在编程领域中,C语言的运用非常之多,它兼顾了高级语言和汇编语言的优点,相较于其它编程语言具有较大优势。计算机系统设计以及应用程序编写是C语言应用的两大领域。同时,C语言的普适较强,在许多计算机操作系统中都能够得到适用,且效率显着。
㈥ 编译原理入门之 lex, flex,yacc,bison等工具了解
Lex,Flex,Yacc,bison是编译原理中常用的工具,分别用于词法分析和语法分析。Lex(或Flex)生成词法分析器,将字符流转换为标记;Yacc(或bison)生成语法分析器,执行语法规则解析。使用场景主要在编译器前端阶段,分别进行词法和语法分析。工作原理分别是通过正则表达式和BNF来描述规则并生成代码。
Lex与Flex相似,后者生成的扫描器具有可重入性,适用于多线程环境。Yacc与bison等效,后者具备更多功能与优化的错误报告,同样支持多线程,通过BNF描述语法规则生成代码。
综上,Lex和Flex用于生成词法分析器,Yacc和bison用于生成语法分析器,共同构成编译器的核心部分。这些工具通过将词法或语法规则转化为C语言代码,实现源代码到目标代码的转换。
拓展内容:Lex文件通常包含三部分:定义、规则和C代码。以下是一个简单的Lex文件示例,用于将输入文本分割成单词和数字,并输出它们。将此文件保存为`lexer.l`,使用Lex工具生成词法分析器。步骤如下:编写Lex文件,使用`lex lexer.l`生成C文件`lex.yy.c`,通过C编译器编译文件`gcc lex.yy.c -o lexer`,最后运行生成的程序`./lexer`。
㈦ 如何学写一个编译器后端
书籍请参考编译原理的龙书,以及flex,bison,llvm的manual。
如何写我可以给你一个大致的流程,
编译器由词法分析器->语法分析器->中间代码生成器->后端组成。
用C语言写编译器一般可以按照以下步骤:
使用flex生成词法分析器。(flex可以通过自己编写的描述文件来自动生成词法分析器)
2.使用bison生成语法分析器。(bison可以通过自己编写的描述文件来自动生成语法分析器)
3.通过语法分析器得到输入代码的语法树表示。
4.编写遍历函数遍历语法树生成中间代码。(这里使用LLVM的中间代码表示)
5.利用LLVM工具集来编译执行所得到的中间代码。
