南工大２０１０编译原理实验

南工大２０１０编译原理实验

一、上机实习目的
理解编译程序的构造原理，掌握编译程序的构造方法与技术。通过实习，使学生既加深对编译原理基础理论的理解，又提高动手能力，特别是提高软件设计能力。
二、上机实习要求
在理解编译原理基本思想的基础上，选择一个自己熟悉的程序设计语言，完成编译程序的设计和实现过程。本上机实习是为某个计算机语言设计一个编译程序，完成词法分析、语法分析、语义分析等功能，并生成某种机器上的目标代码。在上机实习指导书中给出了上机实习的基本思路，学生可以按照这个去做，能力强的学生还可以按照所学知识，自行设计方案。
三、上机实习步骤
1．阅读《上机实习任务书》及《上机实习指导书》。
2．根据设计要求写算法，画程序框图
3．根据框图编写源程序
4．输入源程序并上机调试
5．撰写上机实习报告
四、上机实习内容
1、题目：C语言小子集编译程序的实现
2、C语言小子集的文法规则：

<程序>::＝main（）{<分程序>}
<分程序>::=[<常量说明部分)；]<变量说明部分>；<语句部分>
<常量说明部分>::=const<常量定义表>
<常量定义表>::=<常量定义表>，<常量定义>
<常量定义表>::=<常量定义>
<常量定义>::＝<标识符>＝<常量>
<变量说明部分>::=<变量说明><标识符表>
<变量说明>::=int
<标识符表>::=<标识符表>，<标识符>
<标识符表>::=<标识符>
<标识符>::=<字母>
<标识符>::=<标识符><字母>
<标识符>::=<标识符><数字>
<语句部分>::=<语句部分>；<语句>|<语句>
<语句>::＝<赋值语句>|<条件语句>|<循环语句>|<读语句>|<写语句>|<复合语句>
<复合语句>::={<语句部分>}
<赋值语句>::=<标识符>=<表达式>
<条件>::=<表达式><关系运算符><表达式>
<表达式>::=<项>|<表达式><加法运算符><项>
<项>::=<因子>|<项><乘法运算符><因子>
<因子>::＝<标识符>|<常量>|(<表达式>)
<常量>::＝<无符号整数>
<无符号整数>::=<数字序列>
<数字序列>::=<数字序列><数字>
<数字序列>::=<数字>
<加法运算符>::＝+|-
<乘法运算符>::=*|／
<关系运算符>::＝<|>|!=|>=|<=|==
<条件语句>::=if（<条件>）<语句部分>else<语句部分>
<循环语句>::=while（<条件>）do<语句部分>
<读语句>::=scanf(<格式控制表>，<标识符地址表>)
<写语句>::=printf(<格式控制表>，<标识符表>)
<字母>::=a|b|c|d|e|f|g|h|i|j|k|l|m|n|o|p|q|r|s|t|u|v|w|x|y|z
<数字>::=0|1|2|3|4|5|6|7|8|9

3、实现功能：
(1)词法分析
扫描源程序，根据词法规则，识别单词，填写相应的符号表。
(2)语法分析
对由源程序作语法分析，确定是否属于C语言小子集，同时揭示出程序的内在结构。
(3)语法错误检查
根据C语言小子集的文法规则设置检测手段，通过查错子程序或一些查错语句，报告源程序出错位置、性质等，直至整个程序结束为止。
(4)语义分析与目标代码生成
在语法分析的基础上，进行语义分析，生成源程序的目标代码。源程序的目标代码可以建立在一个假想的处理机（虚拟机）上，也可以以所学的汇编语言为基础。

源程序样本：
main ()
{ int a,b,x,y,max;
a=10;
while (a>0)
{ b=a*a;
a=a-1;
}
x=a+b; y=b+b;
if (x>y) max=x
else max=y
}

五、附录：PL0编译程序的实现