语义分析（输出四元式）

《编译原理》课程实验报告

实验名称：语义分析

姓名：

学号：

地点：四教302

教师：

院系：

专业：计算机科学与技术15-1

一．实验目的

通过上机实习，加深对语法制导翻译原理的理解，掌握将语法分析所识别的语法成分变换为中间代码的语义翻译方法。

二．实验内容

采用递归下降语法制导翻译法，对算术表达式、赋值语句进行语义分析并生成四元式序列。

输入：begin a:=2+3*4；x:=（a+b）/c end #

输出：（1）t1=3*4 （2）t2=2+t1 （3）a=t2

（4）t3=a+b （5）t4=t3/c (6) x=t4

三．实验步骤

语义分析主程序示意图

代码如下：

#include "stdio.h"

#include "string.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;

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();

scaner();

emit(char *result,char *ag1,char *op,char *ag2);

main()

{ int j;

q=p=kk=0;

printf("院系：计算机与通信工程学院\n");

printf("班级：计算机科学与技术15-01\n");

printf("姓名：汪笛\n");

printf("学号：541507010139\n");

printf("\nplease input a string (end with '#'): ");

{scanf("%c",&ch);

prog[p++]=ch;

}while(ch!='#');

p=0;

scaner();

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].result1,quad[j].ag11,quad[j].op1,quad[j].ag21);

//getch();

}

int lrparser()

{ int schain=0;

kk=0;

if (syn==1)

{ scaner();

schain=yucu();/*调用语句串分析函数进行分析*/

if(syn==6)

{ scaner();

if((syn==0)&&(kk==0)) printf("Success!\n");

}

else { if(kk!=1)printf("short of 'end' !\n");

kk=1;

// getch();

exit(0);

}

else { printf("shortof 'begin' !\n");

kk=1;

// getch();

exit(0);

}

return (schain);

}

int yucu()

{ int schain=0;

schain=statement();/*调用语句分析函数进行分析*/

while(syn==26)

{ scaner();

schain=statement();/*调用语句分析函数进行分析*/

}

return (schain);

}

int statement()

{ char tt[8],eplace[8];

int schain=0;

if (syn==10)

{ strcpy(tt,token);

scaner();

if(syn==18)

{ scaner();

strcpy(eplace,expression());

emit(tt,eplace,"","");

schain=0;

}

else { printf("shortof sign ':=' !\n");

kk=1;

// getch();

exit(0);

}

return (schain);

}

char *expression()

{ char *tp,*ep2,*eplace,*tt;

tp=(char *)malloc(12);/*分配空间*/

ep2=(char *)malloc(12);

eplace=(char *)malloc(12);

tt=(char *)malloc(12);

strcpy(eplace,term());/*调用term分析产生表达式计算的第一项eplace*/

while((syn==13)||(syn==14))

{ if(syn==13)strcpy(tt,"+");

elsestrcpy(tt,"-");

scaner();

strcpy(ep2,term());/*调用term分析产生表达式计算的第二项ep2*/

strcpy(tp,newtemp());/*调用newtemp产生临时变量tp存储计算结果*/

emit(tp,eplace,tt,ep2);/*生成四元式送入四元式表*/

strcpy(eplace,tp);

}

return (eplace);

}

char *term()/*仿照函数expression编写*/

{ 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,"*");

elsestrcpy(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)

{ strcpy(fplace,token);/*将标识符token的值赋给fplace*/

scaner();

}

else if(syn==11)

{ itoa(sum,fplace,10);

scaner();

}

else if(syn==27)

{ scaner();

fplace=expression();/*调用expression分析返回表达式的值*/

if(syn==28) scaner();

else { printf("erroron ')' !\n");

kk=1;

// getch();

exit(0);

}

else { printf("error on '(' !\n");

kk=1;

// getch();

exit(0);

}

return (fplace);

}

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);

}

scaner()

{ sum=0;

for(m=0;m<8;m++)token[m++]=NULL;

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;

}

elseif((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;

ch=prog[p++];

if(ch=='=')

{ syn=18; }

else

{ syn=17;

p--;

}

break;

case '+': syn=13; break;

case '-': syn=14; break;

case '*': syn=15;break;

case '/': syn=16;break;

case '(': syn=27;break;

case ')': syn=28;break;

case '=': syn=25;break;

case ';': syn=26;break;

case '#': syn=0;break;

default: syn=-1;break;

}

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++;

}

输出结果为：

四．总结与回顾

本次实验做的是语法分析子程序，采用递归下降语法制导翻译法，对算术表达式、赋值语句进行语义分析并生成四元式序列。实现的过程也是不断的在网上查找资料，并将合适的下载下来进行参考。实现的过程也是理解的过程，不断完善才可以不断加强理解。

实验报告成绩评定表

评定项目	内容	满分	评分	总分
实验态度	态度端正、遵守纪律、出勤情况	20
实验过程	按要求完成算法设计、代码书写、注释清晰、运行结果正确	40
报告撰写	报告书写规范、内容条理清楚、表达准确规范、上交及时。	40
评语：指导老师签字：年月日

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