编译原理_PL/0_词法分析

词法分析器

一、实验要求：

为PL0语言设计一个词法分析器，能够识别PL0语言编写的程序中的单词的合法性。

二、实验分析：

PL0语言是与pascal类似的语言，但是比pascal语言的词法、语法更加严格苛刻。

在PL0语言中，只有五种类型的单词：关键字、用户自定义标识符、数字、特殊符号以及非法标识符。

根据题目给出的PL0的文法，关键字只有如下几个：

Const——用来声明常量；

Var——用来声明变量；

Procedure——用来声明过程；

Begin——声明过程的开始；

End——声明过程的结束；

Ood——单目运算符，声明为关键字；

If——条件语句；

Then——条件语句；

Call——声明调用函数；

While——循环语句；

Read——读文件语句；

Write——写文件语句；

对于用户自定义标识符应该满足：以字母开头，其后是字母和数字的组合，即：字母（字母|数字）*

数字则是数字字符（0——9）组成的数字串；

特殊符号有如下几个：
+，-，*，/，=<>,<,>=,<=,:=

把关键字、算符和界符称为语言固有的单词，标识符、常量称为用户自定义的单词。

为此设置三个全程量：SYM,ID,NUM。

SYM：存放每个单词的类别，为内部编码的表示形式；

ID:存放用户所定义的标识符的值，即标识符字符串的机内表示；

NUM:存放用户定义的数。

三、设计方案：
   （1）对于关键字，应该为每个关键字分配一个类别，该类别在机器内部为内部编码的表示形式；

    采用枚举型，将所有的关键字放在一个表中，这样每一个关键字都分配到了一个内部编码；

   （2）对于用户自定义的标识符，应该给他们一个统一的类别——SYM_IDENTIFIER；

   （3）对于所有的特殊符号（例如+、-等），与关键字的处理方法一样给每一个符号分配一个类别。

   （4）上述所有的类别均放在一个枚举类型表中。

   （5）对于关键字，还应该有一个字符串类型的表，用来存储每一个关键字的名称。当词法分析器读入一个单词的时候，首先判断是不是关键字时，立马转入到表中，和表中的关键字进行匹配，如果匹配成功，则读入的标识符时关键字，否则进行进一步的判断；

四、程序设计：

   为PL/0语言建立一个词法分析程序GETSYM（函数）

   GETSYM要完成的任务：

1、滤掉单词间的空格；

2、识别关键字，用查关键字表的方法识别。当单词是关键字时，将对应的类别放在SYM中；

3、识别标识符，标识符的类别为SYM_IDENTIFIER，SYM_IDENTIFIER放在SYM中，标识符本身的值放在ID中。关键字或者标识符的最大长度是10；

4、拼数，将数的类别NUMBER放在SYM中，数本身的值放在NUM中；

5、拼由两个字符组成的运算符，如：>=,<=等等，识别后将类别放在SYM中；

6、错误处理，如果读入不能识别的单词、或者非法的字符、或者长度超过10的字符，就会报错。定义一个全局变量line记录当前读到程序的行数，报错时指示错误的行数；

7、打印源程序，边都入字符表打印；

8、为GETSYM设计一个GETCH