编译原理pl0课本代码.docx
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编译原理pl0课本代码.docx
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编译原理pl0课本代码
//////////////////////////////////////
/////////Page429
#include
//#include"pl0.h"
//typedefenum{
//false,
//true
//}bool;
#definenorw13//关键字个数
#definetxmax100//名字表容量
#definenmax14//number的最大位数
#defineal10//符号的最大长度
#defineamax2047//地址上界
#definelevmax3//最大允许过程嵌套声名层数[0,levmax]
#definecxmax200//最多的虚拟机代码数
//符号
enumsymbol{
nul,ident,number,plus,minus,
times,slash,oddsym,eql,neq,
lss,leq,gtr,geq,lparen,
rparen,comma,semicolon,period,becomes,
beginsym,endsym,ifsym,thensym,whilesym,
writesym,readsym,dosym,callsym,constsym,
varsym,procsym,
};
#definesymnum32//名字表中的类型
enumobject{
constant,
variable,
procedur,
};//虚拟机代码
enumfct
{
lit,opr,lod,
sto,cal,inte,
jmp,jpc,
};
#definefctnum8
//虚拟机代码结构
structinstruction
{
enumfctf;//虚拟机代码指令
intl,//引用层与声明层的层次差
inta;//根据f的不同而不同
};
FILE*fas;//输出名字表
FILE*fa;//输出虚拟机代码
FILE*fa1;//输出源文件及其各行对应的首地址
FILE*fa2;//输出结果
boollistswitch;//显示虚拟机代码与否
booltableswitch;//显示名字表与否
charch;//获取字符的缓冲区,getch使用
enumsymbolsym;//当前的符号
charid[al+1];//当前ident,多出的一个字节用于存放0
intnum;//当前number
intcc,ll;//getch使用的计数器,cc表示当前字符(ch)的位置
intcx;//虚拟机代码指针,取值范围[0,cxmax-1]
charline[81];//读取行缓冲区
chara[al+1];//临时符号,多出的一个字节用于存放0
structinstructioncode[cxmax];//存放虚拟机代码的数组
charword[norw][al];//保留字
enumsymbolwsym[norw];//保留字对应的符号值
enumsymbolssym[256];//单字符的符号值
charmnemonic[fctnum][5];//虚拟机代码指令名称
booldeclbegsys[symnum];//表示声明开始的符号集合
boolstatbegsys[symnum];//表示语句开始的符号集合
boolfacbegsys[symnum];//表示因子开始的符号集合
////////////////////////////
////////Page455
//名字表结构
structtablestruct
{
charname[al];//名字
enumobjectkind;//类型:
const,var,arrayorprocedure
intval;//数值,仅const使用
intlevel;//所处层,仅const不使用
intadr;//地址,仅const不使用
intsize;//需要分配的数据区空间,仅procedure使用
};
structtablestructtable[txmax];//名字表
FILE*fin;
FILE*fout;
charfname[al];
interr;
//当函数中会发生fatalerror时,返回-1告知调用它的函数,最终退出程序
#definegetsymdoif(-1==getsym())return-1
#definegetchdoif(-1==getch())return-1
#definetestdo(a,b,c)if(-1==test(a,b,c))return-1
#definegendo(a,b,c)if(-1==gen(a,b,c))return-1
#defineexpressiondo(a,b,c)if(-1==expression(a,b,c))return-1
#definefactordo(a,b,c)if(-1==factor(a,b,c))return-1
#definetermdo(a,b,c)if(-1==term(a,b,c))return-1
#defineconditiondo(a,b,c)if(-1==condition(a,b,c))return-1
#definestatementdo(a,b,c)if(-1==statement(a,b,c))return-1
#defineconstdeclarationdo(a,b,c)if(-1==constdeclaration(a,b,c))return-1
#definevardeclarationdo(a,b,c)if(-1==vardeclaration(a,b,c))return-1
voiderror(intn);
intgetsym();
intgetch();
voidinit();
intgen(enumfctx,inty,intz);
inttest(bool*s1,bool*s2,intn);
intinset(inte,bool*s);
intaddset(bool*sr,bool*s1,bool*s2,intn);
intsubset(bool*sr,bool*s1,bool*s2,intn);
intmulset(bool*sr,bool*s1,bool*s2,intn);
intblock(intlev,inttx,bool*fsys);
voidinterpret();
intfactor(bool*fsys,int*ptx,intlev);
intterm(bool*fsys,int*ptx,intlev);
intcondition(bool*fsys,int*ptx,intlev);
intexpression(bool*fsys,int*ptx,intlev);
intstatement(bool*fsys,int*ptx,intlev);
voidlistcode(intcx0);
intvardeclaration(int*ptx,intlev,int*pdx);
intconstdeclaration(int*ptx,intlev,int*pdx);
intposition(char*idt,inttx);
voidenter(enumobjectk,int*ptx,intlev,int*pdx);
intbase(intl,int*s,intb);
#include"string.h"
#definestacksize500
intmain()
{
boolnxtlev[symnum];
printf("Inputpl/0file?
");
scanf("%s",fname);//输入文件名以后恢复
//strcpy(fname,"begin");
fin=fopen(fname,"r");
if(fin)
{
printf("Listobjectcode?
(Y/N)");//是否输入虚拟机代码
scanf("%s",fname);
listswitch=(fname[0]=='y'||fname[0]=='Y');
printf("Listsymboltable?
(Y/N)");//是否输出名字表
scanf("%s",fname);
tableswitch=(fname[0]=='y'||fname[0]=='Y');
fa1=fopen("fa1.tmp","w");
fprintf(fa1,"Inputpl/0file?
");
fprintf(fa1,"%s\n",fname);
init();//初始化
err=0;
cc=cx=ll=0;
ch='';
if(-1!
=getsym())
{
fa=fopen("fa.tmp","w");
fas=fopen("fas.tmp","w");
//////////////////////////////////////////////
//////Page430
addset(nxtlev,declbegsys,statbegsys,symnum);
nxtlev[period]=true;
if(-1==block(0,0,nxtlev))//调用编译程序
{
fclose(fa);
fclose(fa1);
fclose(fas);
fclose(fin);
printf("\n");
return0;
}
fclose(fa);
fclose(fa1);
fclose(fas);
if(sym!
=period)
{
error(9);
}
if(err==0)
{
fa2=fopen("fa2.tmp","w");
interpret();//调用解释执行程序
fclose(fa2);
}
else
{
printf("Errorsinpl/0program");
}
}
fclose(fin);
}
else
{
printf("Can'topenfile!
\n");
}
printf("\n");
return0;
}
voidinit()
{
inti;
//设置单字符符号
for(i=0;i<=255;i++)
{
ssym[i]=nul;
}
ssym['+']=plus;
ssym['-']=minus;
ssym['*']=times;
ssym['/']=slash;
ssym['(']=lparen;
ssym[')']=rparen;
ssym['=']=eql;
ssym[',']=comma;
ssym['.']=period;
ssym['#']=neq;
ssym[';']=semicolon;
//设置保留字名字,按照字母顺序,便于折半查找
strcpy(&(word[0][0]),"begin");
strcpy(&(word[1][0]),"call");
strcpy(&(word[2][0]),"const");
strcpy(&(word[3][0]),"do");
strcpy(&(word[4][0]),"end");
strcpy(&(word[5][0]),"if");
strcpy(&(word[6][0]),"odd");
strcpy(&(word[7][0]),"procedure");
strcpy(&(word[8][0]),"read");
strcpy(&(word[9][0]),"then");
strcpy(&(word[10][0]),"var");
strcpy(&(word[11][0]),"while");
strcpy(&(word[12][0]),"write");
//设置保留字符号
wsym[0]=beginsym;
wsym[1]=callsym;
wsym[2]=constsym;
wsym[3]=dosym;
wsym[4]=endsym;
wsym[5]=ifsym;
wsym[6]=oddsym;
wsym[7]=procsym;
wsym[8]=readsym;
wsym[9]=thensym;
wsym[10]=varsym;
wsym[11]=whilesym;
wsym[12]=writesym;
//设置指令名称
strcpy(&(mnemonic[lit][0]),"lit");
strcpy(&(mnemonic[opr][0]),"opr");
strcpy(&(mnemonic[lod][0]),"lod");
strcpy(&(mnemonic[sto][0]),"sto");
strcpy(&(mnemonic[cal][0]),"cal");
strcpy(&(mnemonic[inte][0]),"inte");
strcpy(&(mnemonic[jmp][0]),"jmp");
strcpy(&(mnemonic[jpc][0]),"jpc");
//设置符号集
for(i=0;i { declbegsys[i]=false; statbegsys[i]=false; facbegsys[i]=false; } //设置声明开始符号集 declbegsys[constsym]=true; declbegsys[varsym]=true; declbegsys[procsym]=true; //设置语句开始符号集 statbegsys[beginsym]=true; statbegsys[callsym]=true; statbegsys[ifsym]=true; //设置因子开始符号集 facbegsys[ident]=true; facbegsys[number]=true; facbegsys[lparen]=true; } //用数组实现集合的集合运算 intinset(inte,bool*s) { returns[e]; } intaddset(bool*sr,bool*s1,bool*s2,intn) { inti; for(i=0;i { sr[i]=s1[i]||s2[i]; } return0; } intsubset(bool*sr,bool*s1,bool*s2,intn) { inti; for(i=0;i { sr[i]=s1[i]&&(! s2[i]); } return0; } intmulset(bool*sr,bool*s1,bool*s2,intn) { inti; for(i=0;i { sr[i]=s1[i]&&s2[i]; } return0; } voiderror(intn) { charspace[81]; memset(space,32,81); space[cc-1]=0;//出错时当前符号已经读完,所以cc-1 printf("****%s! %d\n",space,n); fprintf(fa1,"****%s! %d\n",space,n); err++; } intgetch() { if(cc==ll) { if(feof(fin)) { printf("programincomplete"); return-1; } ll=0; cc=0; printf("%d",cx); fprintf(fa1,"%d",cx); ch=''; while(ch! =10) { //fscanf(fin,"%c",&ch) if(EOF==fscanf(fin,"%c",&ch)) { line[ll]=0; break; } printf("%c",ch); fprintf(fa1,"%c",ch); line[ll]=ch; ll++; } printf("\n"); fprintf(fa1,"\n"); } ch=line[cc]; cc++; return0; } ////////////////////////////////////////// //////////词法分析,获取一个符号 intgetsym() { inti,j,k; while(ch==''||ch==10||ch==9)//忽略空格,换行和tab { getchdo; } if(ch>='a'&&ch<='z') { k=0; do { if(k { a[k]=ch; k++; } getchdo; }while(ch>='a'&&ch<='z'||ch>='0'&&ch<='9'); a[k]=0; strcpy(id,a); i=0; j=norw-1; do {//搜索当前符号是否为保留字 k=(i+j)/2; if(strcmp(id,word[k])<=0) { j=k-1; } if(strcmp(id,word[k])>=0) { i=k+1; } }while(i<=j); if(i-1>j) { sym=wsym[k]; } else { sym=ident;//搜索失败,则是名字或数字 } } else { if(ch>='0'&&ch<='9') {//检测是否为数字: 以0...9开头 k=0; num=0; sym=number; do { num=10*num+ch-'0'; k++; getchdo; }while(ch>='0'&&ch<='9');//获取数字的值 k--; if(k>nmax) { error(30); } } else { if(ch==': ')//检测赋值符号 { getchdo; if(ch=='=') { sym=becomes; getchdo; } else { sym=nul;//不能识别的符号 } } else { if(ch=='<')//检测i小于或小于等于符号 { getchdo; if(ch=='=') { sym=leq; getchdo; } else { sym=lss; } } else { if(ch=='>')//检测大于或大于等于符号 { getchdo; if(ch=='=') { sym=geq; getchdo; } else { sym=gtr; } } else { sym=ssym[ch];//当符号不满足上述条件时,全部按照单字符符号处理 //getchdo //rechjard if(sym! =period) { getchdo; } //endrichard } } } } } return0; } intgen(enumfctx,inty,intz) { if(cx>=cxmax) { printf("Programtoolong");//程序过长 return-1; } code[cx].f=x; code[cx].l=y; code[cx].a=z; cx++; return0; } //////////////////////////////////////////////// //测试当前符号是否合法 //在某一部分(如一条语句,一个表达式)将要结束时,我们希望下一个符号属于某集合 //(该部分的后跟符号),test负责这项检测,并且负责当检测不通过时的补救措施 //程序在需要检测时指定当前需要的符号集合和补救用的集合(如之前未完成部分的后跟符号),以及检测不通过时的错误符号 //s1: 我们需要的符号 //s2: 如果不是我们需要的,则需要一个补救用的集合 //n: 错误号 inttest(bool*s1,bool*s2,intn) { if(! inset(sym,s1)) { error(n); //当检测不通过时,不停获取符号,直到它属于需要的集合或补救的集合 while((! inset(sym,s1))&&(! inset(sym,s2))) { getsymdo; } } return0; } /////////////////////////////// //编译程序主体 //lev: 当前分程序所在层 //tx: 名字表当前尾指针 //fsys: 当前模块后跟符号
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