pl0cpp.docx
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pl0cpp.docx
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pl0cpp
/*编译和运行环境
*VisualC++6.0,VisualC++.netandVisualC++.net2003
*WinNT,Win2000,WinXPandWin2003
*2gccversion3.3.220031022(RedHatLinux3.3.2-1)
*RedhatFedoracore1
*intel32platform
*使用方法:
*运行后输入pl/0源程序文件名称
*回答是否输出虚拟机代码
*回答是否输出名字表
*fa.tmp输出虚拟机代码
*fa1.tmp输出源文件及其各行对应的首地址
*fa2.tmp输出结果
*fas.tmp输出名字表
*/
#include
#include"pl0.h"
#include"string.h"
//解释执行时使用的栈
#definestacksize500
intmain()
{
boolnxtlev[symnum];
printf("Inputpl/0file?
");
scanf("%s",fname);//输入文件名
fin=fopen(fname,"r");
if(fin)
{
printf("Listobjectcode?
(N/Y)");//是否输出虚拟机代码
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");
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;
}
//初始化
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]),"int");
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; } /*PL/0C-代码432-434页--LAN*/ /*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; statbegsys[whilesym]=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; } /* *出错处理,打印错误位置和错误编码 */ 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++; } /* *漏掉空格,读取一格字符 * *每次读一行,存入line环从区,line被getsym取空后再读一行 * *被函数getsym调用 */ 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')/*名字或保留字以a..z开头*/ { 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{/*都多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/*搜索失败,则是名字或数字*/ { sym=ident; } } 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{ //435 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=='<')//检测小于或小于等于符号 { getch(); 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,全部按照单符号字符处理 //getchdo; //richard if(sym! =period) { getchdo; } //endrichard } } } } } return0; } /* *生成虚拟机代码 * *x: instruction.f; *y: instruction.l; *z: instruction.a; */ 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个集合 *(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信号 * *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后补救的集合 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: 当前模块后跟符号集合 */ intblock(intlev,inttx,bool*fsys) { inti; intdx;//名字分配到的相对地址 inttx0;//保留初始tx intcx0;//保留初始cx boolnxtlev[symnum];/*在下级函数的参数中,符号集合均为值参,但由于使用数组 实现,传递进来的指针为防止下级函数改变上级函数的 集合,开辟新的空间传递给下级函数 */ dx=3; tx0=tx;//记录本层名字的初始位置 table[tx].adr=cx; gendo(jmp,0,0); if(lev>levmax) { error(32); } do{ if(sym==constsym)//收到常量声明符号,开始处理常量声明 { getsymdo; do{ constdeclarationdo(&tx,lev,&dx); while(sym==comma) { getsymdo; constdeclarationdo(&tx,lev,&dx);//dx的值会被constdeclaration改变, }//使用指针 if(sym==semicolon) { getsymdo; //437 /*438页*/ } else { error(5);/*漏掉了逗号或者分号*/ } }while(sym==ident); } if(sym==varsym)/*收到变量声明符号,开始处理变量声明*/ { getsymdo; do{ vardeclarationdo(&tx,lev,&dx); while(sym==comma){ getsymdo; vardeclarationdo(&tx,lev,&dx); } if(sym==semicolon) { getsymdo; } else { error(5); } }while(sym==ident); } while(sym==procsym)/*收到过程声明符号,开始处理过程声明*/ { getsymdo; if(sym==ident) { enter(procedur,&tx,lev,&dx);/*记录过程名字*/ getsymdo; } else { error(4);/*procedure后应为标志符*/ } if(sym==semicolon) { getsymdo; } else { error(5);/*漏掉了分号*/ } memcpy(nxtlev,fsys,sizeof(bool)*symnum); nxtlev[semicolon]=true; if(-1==block(lev+1,tx,nxtlev)) { return-1;/*递归调用*/ } if(sym==semicolon) { getsymdo; memcpy(nxtlev,statbegsys,sizeof(bool)*symnum); nxtlev[ident]=true; nxtlev[procsym]=true; testdo(nxtlev,fsys,6); } else { error(5);/*漏掉了分号*/ } } memcpy(nxtlev,statbegsys,sizeof(bool)*symnum); nxtlev[ident]=true; nxtlev[period]=true; testdo(nxtlev,declbegsys,7); }while(inset(sym,declbegsys));/*直到没有声明符号*/ code[table[tx0].adr].a=cx;/*开始生成当前过程代码*/ table[tx0].adr=cx;/*当前过程代码地址*/ table[tx0].size=dx;/*声明部分中每增加一条声明都会给dx增加1,声明 部分已经结束,dx就是当前过程数据的size*/ cx0=cx; gendo(inte,0,dx);/*生成分配内存代码*/ if(tableswitch)/*输出名字表*/ { printf("TABLE: \n"); if(tx0+1>tx) { printf("NULL\n"); } for(i=tx0+1;i<=tx;i++) { switch(table[i].kind) { caseconstant: printf("%dconst%s",i,table[i].name); printf("val=%d\n",table[i].val); fprintf(fas,"%dconst%s",i,table[i].name); fprintf(fas,"val=%d\n",table[i].val); break; casevariable: printf("%dvar%s",i,table[i].name); printf("lev=%daddr=%d\n",table[i].level,table[i].adr); fprint
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