编译原理 - 用FLEX自动构造词法分析程序

这篇博客主要介绍了如何运用Flex工具来自动构造词法分析程序,包括实验目的、实验平台、基础内容和附加任务。实验内容涉及LEX源程序的编写、编译和运行,以及在C源程序中实现行号添加、空白符压缩、关键字转大写、标识符转小写、指数常量转换等操作。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

一、实验目的

1.  学习使用词法分析程序自动构造工具Flex

2.  熟悉LEX源程序语法

3.  掌握词法分析程序的自动构造方法

二、实验平台

Windows+ Flex

 三、基础内容

1.  实现以下步骤, 掌握Flex的工作过程

i.         构造 LEX 源程序, 例如命名为 Test.Lex 

ii.        编译 LEX 源程序, 生成 C 语言词法分析程序 lex.yy.c, 步骤如下: 

在 DOS 命令提示符下执行编译  flex  Test.Lex 得到目标文件 lex.yy.c   iii. 在 VC 中编译lex.yy.c,产生可执行程序lex.yy.exe 

iv. 运行生成的可执行文件 lex.yy lex.yy  < InputFile 

2.  测试目录SRC_FLEX中的范例程序,了解其功能及实现。

 

四、附加内容

<

### 如何使用 FLEX 自动构造词法分析程序 #### 什么是 FLEXFLEX 是一种用于生成扫描器(scanner)或词法分析器(lexer)的工具。它能够根据用户定义的模式匹配规则自动生成 C 或 C++ 程序来解析输入流并提取标记(tokens)。这些标记可以被传递给后续阶段,比如语法分析器。 --- #### 基本工作流程 构建一个基于 FLEX词法分析器通常涉及以下几个部分: 1. **编写 Lex 文件** 用户需要创建一个 `.l` 文件,该文件描述了如何将输入字符串分解成一系列标记。这个文件由三个主要部分组成:声明区、规则区和用户子程序区[^1]。 2. **运行 FLEX 工具** 将上述 `.l` 文件作为输入提供给 FLEX 工具,FLEX 会生成对应的 C/C++ 源代码文件,默认命名为 `lex.yy.c`。 3. **编译生成的源码** 使用标准的 C 编译器(如 GCC)编译生成的 `lex.yy.c` 文件,并链接必要的库以支持其执行。 4. **测试与调试** 执行生成的可执行文件并对各种输入数据进行测试,确保它可以正确地识别所需的标记[^2]。 --- #### 示例:构造简单的词法分析器 假设我们希望设计一个能识别整数、浮点数以及加减运算符的简单计算器应用中的词法分析器。 ##### 步骤一:准备 Flex 输入文件 (`example.l`) 以下是 `example.l` 文件的内容: ```c %{ /* 定义区域 */ #include <stdio.h> int yylex(); void yyerror(const char* s); extern int yyparse(); %} %% /* 规则区域 */ [0-9]+ { printf("INTEGER: %s\n", yytext); } [0-9]+"."[0-9]* { printf("FLOAT: %s\n", yytext); } "+"|"-" { printf("OPERATOR: %s\n", yytext); } [\t ]+ ; /* 忽略空白字符 */ \n { return '\n'; } /* 行结束符返回特殊值 */ . { fprintf(stderr, "Unknown character '%c'\n", *yytext); } %% /* 用户子程序区域 */ int main() { yylex(); // 调用 lex 函数启动词法分析 return 0; } ``` ##### 步骤二:生成 C 源代码 在命令行中运行以下命令: ```bash flex example.l ``` 此命令会在当前目录下生成名为 `lex.yy.c` 的文件。 ##### 步骤三:编译生成的目标代码 继续在终端中键入以下指令完成编译过程: ```bash gcc lex.yy.c -o lexer_example -ll ``` 这里 `-ll` 参数表示链接 flex 库。 ##### 步骤四:运行程序 最后一步就是运行刚刚生成的应用程序: ```bash ./lexer_example ``` 此时你可以向控制台输入任意文本,观察它是怎样按照预定规则拆分单词的。 --- #### 特殊情况处理——块注释 当涉及到复杂场景时,例如多行注释或者嵌套结构,则可能需要用到状态转换机制。下面展示了一个例子用来检测 C 风格的块注释(`/* ... */`)。 ```c %x COMMENT_STATE %% "/*" BEGIN(COMMENT_STATE); <COMMENT_STATE>[^*]* ; <COMMENT_STATE>"*" ; <COMMENT_STATE>"*/" { BEGIN(INITIAL); } <COMMENT_STATE><<EOF>> { fprintf(stderr, "Unclosed comment.\n"); exit(1); } ``` 以上片段展示了如何切换到特定的状态去专门处理某些类型的输入序列[^4]。 --- #### 总结 通过灵活运用正则表达式以及其他高级特性,Flex 提供了一种强大而便捷的方式来自动生成高效的词法分析解决方案。无论是基础教学还是实际工程项目开发当中都具有广泛适用价值。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值