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一个简单编译器的实现

一个简单编译器的实现
一个简单编译器的实现

基于flex与bison的一个简单编译器的研究与实践

[摘要]编译是程序执行过程中一个重要的步骤,分为词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、中间代码优化、机器代码生成、机器代码优化几个步骤。本文使用flex与bison 工具,编写了简洁的代码,实现了对一个简单语言的简单程序的词法分析、语法分析,最后生成了相应的抽象语法树。得出了flex与bison是编写词法分析器和语法分析器的有效工具的结论。

[关键词] 编译抽象语法树词法语法程序

目录

摘要

第一章绪论

1.1 为什么要用编译器

1.2 编译步骤

第二章简单编译器的研究与实现

2.1 简单编译器的结构

2.2 词法分析

2.3 语法分析

2.4 语义分析

第三章实验结果

全文总结

第一章绪论

1.1 为什么要用编译器

在计算机中,程序可以用不同的语言来编写,比如C,C++,汇编语言,机器代码等。计算机能够直接识别的只有机器代码,因此需要编译器来将其他语言编译成机器代码,或者将一种语言编译成另一种语言[1]。

编译器是一个计算机程序(或一系列程序),它能将用程序语言写的源代码编译成计算机能够识别的目标代码,后者往往是二进制代码[2]。

近年来基本的编译器设计都没多大的改变,而且它们正迅速地成为计算机科学课程中的中心一环。[5]

1.2 编译步骤

1.2.1 预处理

一个较为复杂的程序可能被分割为多个模块,并存放于对应的源文件中。预处理器是一个程序,它把源程序拼接在一起,并把宏转化为源语言的语句[3]。

1.2.2 词法分析

经过预处理的源程序会作为输入传递给编译器,词法分析是编译的第一个步骤。词法分析器以字符流的形式读入源程序,将它们组织成有意义的单词(token)[3]。flex是一种词法分析工具,它基于lex做了改进,能够更快地生成C语言词法分析程序。

1.2.3 语法分析

语法分析是编译的第二个步骤。在这个步骤中,根据语言的语法识别词法分析后得到的字符流,生成语法树。为了能够为应用程序提供清晰简洁的接口,隐藏复杂的底层信息,抽象语法树仅仅设计了有实际意义的节点。Bison是一种语法分析工具,它基于YACC做了改进,能够自动生成C语言语法分析程序。

第二章简单编译器的研究与实践

2.1 简单编译器的结构

2.1.1 编译器的功能

本文将实现一个能将某些具有代表性的程序片段转换成三地址代码的编译器。例如:程序片段:

a=1;

b=10;

While (a

b=a+b;

三地址代码:

100:a=1

101: b=10

102: if a

103: goto 107

104: t1=a+1

105: a=t1

106: goto 102

107: t2=a+b;

108:b=t2;

2.1.2 本语言的词法和语法

语言的最小单元成为词素,词素包括数字的字面值、运算符和关键字等[3]。本语言的终结符有标识符(以字母开头,可以包含字母或数字)、正整数、运算符、while关键字、符号。

本语言的语法规则定义如下:

program →stmt | program stmt

stmt →while_stmt | assign_stmt

while_stmt →WHILE ( bool_expr ) stmt

assign_stmt →ID = expr;

bool_stmt →expr > expr | expr < expr | expr == expr

expr →primary_expr + expr | primary_expr - expr

primary_expr →ID | NUMBER

每一条推导式中→代表“具有以下形式”,左边是要定义的语法成分,右边是相应的词素构成,|表示或者,大写的单词表示终结符。

2.1.3 简单编译器的结构

简单编译器包括词法分析程序、语法分析程序、符号表管理程序和中间代码生成程序。分别实现将字符流转化为单词符号流,用单词符号流构建抽象语法树,管理语法分析过程中向符号表中增改信息的功能。

2.1.4 程序编写和连接

本文借助flex工具生成词法分析器,bison工具生成语法分析器,用C语言编写程序,所有程序在同一目录下,用gcc编译连接。

2.2 词法分析

2.2.1 为什么使用flex

词法分析通常所做的就是在输入中寻找字符的模式(pattern),而一种简洁明了的模式的描述方式就是正则表达式(regular expression)。Flex会把所有的正则表达式翻译成一种高

效的内部格式(确定性有穷自动机,DFA),使它几乎可以同时处理所有需要匹配的模式,因此它的速度可以成百倍地提高[4]。

另外,flex版本的词法分析器比相应的手写的C代码更简短,因此也更容易调试。2.2.2 flex代码及含义

首先包括进由bison产生的头文件,其中有对关键字、终结符的枚举。然后将字符流组织成有意义的单词(token),再返回给yylex()函数。在yyparse()运行过程中会多次调用yylex()函数来获取单词(token)。

%option noyywrap nodefault yylineno

%{

#include

#include

#include "headfile.h"

#include "parser.tab.h"

%}

%%

"while" {return WHILE;}

[a-zA-Z][a-zA-Z0-9]* {yylval.s=yytext;return ID;}

[0-9]+ {yylval.i=atoi(yytext);return NUMBER;}

"==" {return EQUAL;}

"\n"|" " {} ";"|"+"|"-"|"*"|"/"|"("|")"|">"|"<"|"=" {yylval.s=yytext;return yytext[0];}

%%

2.2.3 词法分析部分总结

Flex根据所提供的lexer.l文件,自动生成yy.lexer.c文件,编译成功后得到相应的yy.lexer.exe可执行文件,后续进行语法分析时会调用该文件中的内容,使输入字符串以单词符号流的形式进入语法分析器。

2.3 语法分析

2.3.1 为什么使用bison

Bison基于所给的语法来生成可以识别这个语法中有效语句的语法分析器[4],它基于2.1.2中所给的语法来识别语法上的正确输入。通过在识别之后加入一些语句进行抽象语法树的生成,就可以实现语法分析的整个过程并为目标代码的生成提供接口。

Bison所生成的代码也将比手写的代码简短、易于调试。

2.3.2 抽象语法树的相关定义

抽象语法树使用同一节点类型以便管理,同时定义了根据不同输入数据建立节点的函数:

pastnode newAstnode(){

pastnode a=(pastnode)malloc(sizeof(_astnode));

if(a==NULL){

printf("run out of memory.\n");

exit (0);

}

memset(a,0,sizeof(_astnode));

return a;

}

pastnode newNum(int num){

pastnode a=newAstnode();

a->nodetype="number";

a->value=num;

return a;

}

pastnode newId(char* string){

pastnode a=newAstnode();

a->nodetype="id";

a->string=string;

return a;

}

pastnode newExpr(int oper,pastnode l,pastnode r){ pastnode a=newAstnode();

a->nodetype="expression";

a->value=oper;

a->l=l;

a->r=r;

return a;

}

pastnode newStmt(pastnode l,pastnode r){

pastnode a=newAstnode();

a->nodetype="statement";

a->l=l;

a->r=r;

return a;

}

pastnode newAssign(char* string,pastnode r){ pastnode a=newAstnode();

a->nodetype="assign";

pastnode l=newId(a->string);

a->l=l;

a->r=r;

return a;

}

pastnode newWhile(pastnode l,pastnode r){ pastnode a=newAstnode();

a->nodetype="while";

a->l=l;

a->r=r;

return a;

}

2.3.3 打印语法树

打印语法树时,先查看该节点的节点类型,根据类型选择不同的打印方式,再进行对左右子数的递归调用。

int showAst(pastnode a,int layer){

int i;

for (i=1;i<=layer;i++){

printf(" ");

}

if (a->nodetype=="number"){

printf ("number:%d",a->value);

printf("\n");

return 0;

}

if (a->nodetype=="id"){

printf ("id:%s",a->string);

printf("\n");

return 0;

}

if(a->nodetype=="expression"){

if (a->value==EQUAL) {

printf("== expression:\n");

}

else printf("%c expression:\n",a->string);

if (a->l!=NULL) showAst(a->l,layer+1);

if (a->r!=NULL) showAst(a->r,layer+1);

return 0;

}

if(a->nodetype=="statement"){

printf("statement:\n");

if (a->l!=NULL) showAst(a->l,layer+1);

if (a->r!=NULL) showAst(a->r,layer+1);

return 0;

}

if(a->nodetype=="assign"){

printf("assign statement:\n");

if (a->l!=NULL) showAst(a->l,layer+1);

if (a->r!=NULL) showAst(a->r,layer+1);

return 0;

}

if(a->nodetype=="while"){

printf("while statement:\n");

showAst(a->l,layer+1);

showAst(a->r,layer+1);

return 0;

}

}

2.3.4 Bison代码及含义

Bison代码首先定义了联合类型表示终结符或非终结符可以为哪些类型,然后就是语法分析部分,大括号内是相应的建立节点的语句,当整个程序执行完时,一棵抽象语法树就建成了。

%{

#include "headfile.h"

#include

#include

%}

%union{

struct astnode *a;

int i;

char* s;

}

%token NUMBER

%token ID

%token WHILE EQUAL

%type program stmt while_stmt assign_stmt bool_expr expr primary_expr

%start program

%%

program:stmt{

$$=$1;

}

|stmt program {

$$=newStmt($1,$2);

showAst($$,0);

}

stmt:while_stmt {$$=$1;}

|assign_stmt {$$=$1;}

while_stmt:WHILE '(' bool_expr ')' stmt {$$=newWhile($3,$5);}

assign_stmt:ID '=' expr ';' {$$=newAssign($1,$3);}

bool_expr:expr '>' expr {$$=newExpr('>',$1,$3);}

|expr '<' expr {$$=newExpr('<',$1,$3);}

|expr EQUAL expr {$$=newExpr(EQUAL,$1,$3);}

expr:primary_expr '+' expr {$$=newExpr('+',$1,$3);}

|primary_expr '-' expr {$$=newExpr('-',$1,$3);}

|primary_expr {$$=$1;}

primary_expr:ID {$$=newId($1);}

|NUMBER {$$=newNum($1);}

%%

2.3.5 语法分析部分总结

Bison可以根据所给的.y文件自动生成语法分析器,调用词法分析器来生成抽象语法树,为后面生成中间代码做准备。

2.4 语义分析

经过语法分析后,虽然明确了代码的组成结构,但并不知道其中的一些属性是否符合语言的规范,更不知道语法结构能够实现什么功能。要知道语法成分的含义和用途,以及需要进行的相应操作和运算,就需要进行语义分析。在该步骤中,会将申明的变量填到符号表中,利用语法树符号表中的信息来检查源程序是否与语言定义的含义和功能一致。

通常,语义分析过程所需进行检车的项目十分繁杂。对一些常见语言来说,需要检查:在说明语句中是否有矛盾的类型说明;在表达式中,对某些运算符而言,是否有类型不匹配的运算对象;在过程调用中,实际参数与形式参数是否在个数、次序、种属等方面按相应语言的规定进行对应等。

第三章实验结果

3.1 编译过程

Flex lexer.l

Bison -d parser.y

Gcc lex.yy.c parser.tab.c ast.c -o compiler

3.2 运行结果

Assign_stmt

Id:a

Number:1

Assign_stmt

Id:b

Number:10

While_stmt

< expression

Id:a

Id:b

Assign_stmt

Id:a

+ expression

Id:a

Id:a+1

Assign_stmt

Id:a

+ expression

Id:a

Id:b

全文总结

本文实现了对一种简单语言的编译器的词法分析、语法分析部分的C语言实现,得出了用flex和bison工具能简洁地写出词法分析器和语法分析器的结论。另外,在对语法分析器的实现中,还可以再编写语义子程序,在bison的编写中加入对语义函数的调用,就可

以实现语义分析了。

[参考文献]

[1]纪禄平,刘辉,罗克露,计算机组成原理[M](第三版)

[2]Definition of compiler[J],PC Magizine

[3]周尔强,周帆,编译技术[M],2015

[4]John Levine, Flex&Bison[M],2011

[5]朱少波,基于GCC开发C编译器的研究与实践,2003

C语言编译器的设计与实现.

C语言编译器的设计与实现 01计算机4班18号任春妍2号陈俊我们设计的编译程序涉及到编译五个阶段中的三个,即词法分析器、语法分析器和中间代码生成器。编译程序的输出结果包括词法分析后的二元式序列、变量名表、状态栈分析过程显示及四元式序列程序,整个编译程序分为三部分: (1) 词法分析部分 (2) 语法分析处理及四元式生成部分 (3) 输出显示部分 一.词法分析器设计 由于我们规定的程序语句中涉及单词较少,故在词法分析阶段忽略了单词输入错误的检查,而将编译程序的重点放在中间代码生成阶段。词法分析器的功能是输入源程序,输出单词符号。我们规定输出的单词符号格式为如下的二元式:(单词种别,单词自身的值) #define ACC -2 #define syl_if 0 #define syl_else 1 #define syl_while 2 #define syl_begin 3 #define syl_end 4 #define a 5 #define semicolon 6 #define e 7 #define jinghao 8 #define s 9 #define L 10 #define tempsy 11 #define EA 12 #define EO 13 #define plus 14 #define times 15 #define becomes 16 #define op_and 17 #define op_or 18 #define op_not 19 #define rop 20 #define lparent 21 #define rparent 22 #define ident 23 #define intconst 24

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设计内容及要求 <1>使用各种HTML标记,CSS各种常用样式及简单的JavaScript 技术,完成的网页没有错误 <2>首页设置导航栏,命名为 <3>利用CSS技术对网站进行布局,网站风格统一 <4>灵活运用JavaScript使网页生动 一、设计思路 首页: 二、设计结果及分析 首页:

1.对于主页,因为不太喜欢类似于搜狐类似的全文检索,更青睐于百度类似比较简洁的页面,随后设计出主页,虽然很简单,但我认为很精练,突出了这次设计的主题。 东营: 2.对于主页,因为不太喜欢类似于搜狐类似的全文检索,更青睐于百度类似比较简洁的页面,随后设计出主页,虽然很简单,但我认为很精练,突出了这次设计的主题。

广饶简介: 联系: 3.第四章做了根据js的一个互动。可以对前台邮箱的内容进行判断。

图片欣赏: 4.第五章,由于需要用到表格的内容,所以将照片用着种形式呈现出。 三、总结 通过本次网页的制作过程,我学到了很多实用的东西,也充分了解了editpuls这个软件的强大,对学习了一个学期的课程也有了深入的了解。在这段时间里,一方面,我尝试着讲课本上所学的知识运用到制作中,另一方面,我又时刻在网上学习自己需要的知识,学习到了很多有用的知识。虽然之前对于代码的编辑不是很明白,但这几天不断搜集各种网站模板,不断学习设计思路。虽然呈现出的作品很不完整,基本达不到观赏性和实用性,但我还会不断练习。争取作出属于我的风格的web。 五、附录(源代码)

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简易计算器的设计与实现

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一个简单的C语言编译器

个简单的C语言编译器 源代码: // // #if _MSC_VER > 1000 #pragma once #endif // _MSC_VER > 1000 #define WIN32_LEAN_AND_MEAN // Exclude rarely-used stuff from Windows headers #include #include #include #include #include #include using namespace std; class Symbol { public: int line; string word; char group; Symbol(); Symbol(const Symbol &b); virtual ~Symbol(); operator =(const Symbol &b); string code; };

class Label { public: Label(); virtual ~Label(); string text; private: int n; static int next(); static int _label; }; class Action { public: static int lookUp(char v,int s); private: Action(); ~Action(); static int Table[54][19]; static string vs; }; class Goto { public: static int lookUp(char v,int s); private: Goto(); ~Goto(); static int Table[54][9]; static string vs; }; class Compiler {

Pascal语言编译器的设计与实现

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《大学计算机基础》 实验报告 专业名称: 电子商务2班 学号: xxxxxxxxxxx 姓名: x x 指导教师: x x 2011年12月24日

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简单计算器设计报告 045 一、基本功能描述 通过文本编辑框实现基本整数的加减乘除运算 二、设计思路 如下图是整个程序进行的流程图,基本方法是在ItemText文本编辑框输入字符,程序对字符进行判断,若输入不是数字则提示错误。输入正常时,通过下拉框ComboBox_InsertString 选择相应运算符。点击等号IDC_OK,即可得出运算结果。操作简便,算法简单。 三、软件设计 1、设计步骤 打开Microsoft Visual C++ 6.0,在文件中点击新建,在弹出框内选择MFC AppWizard[exe]工程,输入工程名zhoutong及其所在位置,点击确定 1

将弹出MFC AppWizard-step 1对话框,选择基本对话框,点击完成 MFC AppWizard就建立了一个基于对话窗口的程序框架

四、主要程序分析 1、字符判定函数 BOOL IsInt(TCHAR*str) { int i=atoi(str); TCHAR strtemp[256]; wsprintf(strtemp,"%i",i); if(strcmp(str,strtemp)!=0) { return FALSE; } Else { return TRUE; } } 该函数通过atoi把文本编辑框读取的字符转换为数字,再通过wsprintf把转换数字转换为字符,通过strcmp比较原字符和转换得来的字符。如相同返回true,不通则返回false. 3、运算符选择程序 BOOL Main_OnInitDialog(HWND hwnd, HWND hwndFocus, LPARAM lParam) { HWND hwndComboOP=GetDlgItem(hwnd,IDC_COMBOOP); ComboBox_InsertString(hwndComboOP,-1,TEXT("+")); ComboBox_InsertString(hwndComboOP,-1,TEXT("-")); ComboBox_InsertString(hwndComboOP,-1,TEXT("*")); ComboBox_InsertString(hwndComboOP,-1,TEXT("/")); return TRUE; } 3

C++课程设计报告(简易文本编辑器)

面向对象程序设计课程设计报告 (2011/2012学年第二学期) 题目名称简单文本编辑器的设计 系部 专业计算机科学与技术 班级 学生 完成时间 2012年 6 月 指导老师

在文本编辑器出现前,人们用打孔机把计算机文字打到穿孔卡片上。文字存放于一个装着这样的薄卡片的盒子里,可以用读卡器来阅读它。 第一个文本编辑器是一种行编辑器,它运行在打字机型的终端上,这种编辑器并不具备在窗口和屏幕中显示的功能。它包含了一些非常短的命令(为了减少打字量)。其中一个命令能够把文件的指定部分通过打字机打印出来。编辑光标是想象中的一个插入点,通过特殊命令,可以把它移动到特定内容字符串所在的行。随后,内容字符串又被扩展成正则表达式。如果想看到文件的变化,你需要把它打印出来。相对于穿孔机来说,人们认为这种基于行的文本编辑器具有革命性的进步。如果没有它,用户就需要把那些处理文本的命令打成专用的卡片,并在编辑文件时使用这些卡片。 当带有显示屏的计算机终端出现后,基于显示屏的文本编辑器开始流行起来。最早的全屏编辑器中,有一种叫做O26,它是于1967年为CDC 6000系列机器的操作控制台而作的。另外一个早期的全屏编辑器是vi。vi诞生于20世纪70年代,至今,它仍是Unix和Linux的标准编辑器。全屏编辑器对视频终端的销售起到了促进的作用。 文本编辑器在Windows的应用中是一个非常重要的项目,在过去十数年中,微软对windows文本编辑器有多个版本的升级改进,而基于其他的编程环境的文本编辑器也是多如牛毛,今天我们用MFC可视化编译环境做一个简易的文本编辑器。

引言 (2) 1.课程设计目的和意义 (4) 2.详细设计 (4) 2.1需求描述 (4) 2.1.1文件 (4) 2.1.2编辑 (4) 2.1.3应用 (5) 2.1.4帮助 (5) 2.1.5高级 (5) 2.2功能描述 (5) 2.2.1文本编辑区 (5) 2.2.2文件 (7) 2.2.3编辑 (15) 2.2.4应用 (16) 2.2.5帮助 (21) 2.2.6高级 (22) 2.2.7菜单栏 (25) 2.2.7图标 (26) 2.3程序运行说明 (27) 3.课程设计总结 (30) 3.1编程日志 (30) 3.3测试报告 (31) 4.心得体会 (31) 5.参考文献 (31)

Pascal语言编译器的设计与实现

Pascal语言编译器的设计与实现 我们设计的编译程序涉及到编译五个阶段中的三个,即词法分析器、语法分析器和中间代码生成器。编译程序的输出结果包括词法分析后的二元式序列、变量名表、状态栈分析过程显示及四元式序列程序,整个编译程序分为三部分: (1) 词法分析部分 (2) 语法分析处理及四元式生成部分 (3) 输出显示部分 一.词法分析器设计 于我们规定的程序语句中涉及单词较少,故在词法分析阶段忽略了单词输入错误的检查,而将编译程序的重点放在中间代码生成阶段。词法分析器的功能是输入源程序,输出单词符号。我们规定输出的单词符号格式为如下的二元式:(单词种别,单词自身的值) #define ACC -2 #define sy_if 0 #define sy_then 1 #define sy_else 2 #define sy_while 3 #define sy_begin 4 #define sy_do 5 #define sy_end 6 #define a 7 #define semicolon 8 #define e 9 #define sharp 10 #define S 11 #define L 12 #define tempsy15 #define EA 18 //E and #define EO 19 //E or

#define plus 34 #define subtract 35 #define times 36 #define divide 37 #define bexxes 38 #define op_and 39 #define op_or 40 #define op_not 41 #define rop 42 #define lparent 48 #define rparent 49 #define ident 56 #define intconst 57 函数说明 1.读取函数 readline( )、readchar ( ) 词法分析包含从源文件读取字符的操作,但频繁的读文件操作会影响程序执行效率,故实际上是从源程序文件””中读取一行到输入缓冲区,而词法分析过程中每次读取一个字符时则是通过执行 readchar ( )从输入缓冲区获得的;若缓冲区已被读空,则再执行readline( )从中读取下一行至输入缓冲区。 2.扫描函数 scan( ) 扫描函数 scan( )的功能是滤除多余空格并对主要单词进行分析处理,将分析得到的二元式存入二元式结果缓冲区。 3.变量处理 find 变量处理中首先把以字母开头的字母数字串存到spelling[ ]数组中,然后进行识别。识别过程是先让它与保留关键字表中的所有关键字进行匹配,若获得成功则说明它为保留关键字,即将其内码值写入二元式结果缓冲区;否则说明其为变量,这时让它与变量名表中的变量进行匹配),如果成功,则说明该变量已存在并在二元式结果缓

简单网页设计实验总结

简单网页设计实验总结 引导语:写总结,必须实事求是,事实要准确,不能报喜不报优,不要夸大其词。下面是小编为大家精心整理的关于简单网页设计实验总结范文,欢迎阅读! 简单网页设计实验总结一:站点设置本实例是通过“站点定义为”对话框中的“高级”选项卡创建一个新站点。 1、生均一台多媒体电脑,组建内部局域网,并且接入国际互联网。 2、安装windows xp操作系统;建立iis服务器环境,支持asp。 3、安装网页三剑客(dreamweaver mx;flash mx;fireworks mx)等网页设计软件; 通过“站点定义为”对话框中的“高级”选项卡创建一个新站点。 1)执行“站点管理站点”命令,在弹出的“管理站点”对话框中单击“新建”按钮,在弹出的快捷菜单中选择“站点”命令。 2)在弹出的“站点定义为”对话框中单击“高级”选项卡。 3)在“站点名称”文本框中输入站点名称,在“默认文件夹”文本框中选择所创建的站点文件夹。 在“默认图象文件夹”文本框中选择存放图象的文件夹,

完成后单击“确定”按钮,返回“管理站点”对话框。 4)在“管理站点”对话框中单击“完成”按钮,站点创建完毕。 实验开始之前要先建立一个根文件夹,在实验的过程中把站点存在自己建的文件夹里,这样才能使实验条理化,不至于在实验后找不到自己的站点。 在实验过程中会出现一些选项,计算机一般会有默认的选择,最后不要去更改,如果要更改要先充分了解清楚该选项的含义,以及它会造成的效果,否则会使实验的结果失真。 实验前先熟悉好操作软件是做好该实验的关键。 简单网页设计实验总结二:页面图像设置1、生均一台多媒体电脑,组建内部局域网,并且接入国际互联网。 2、安装windows xp操作系统;建立iis服务器环境,支持asp。 3、安装网页三剑客(dreamweaver mx;flash mx;fireworks mx)等网页设计软件; 4、安装acdsee、photoshop等图形处理与制作软件; 5、其他一些动画与图形处理或制作软件。 设置页面的背景图像,并创建鼠标经过图像。 1) 在“页面属性”对话框中设置页面的背景图像。 2) 在页面文档中单击“”插入鼠标经过图像。 实验结束后我们可以看到页面的背景变成了我们插入

编译原理课程设计报告-简单文法的编译器的设计与实现

提供全套毕业论文,各专业都有 课程设计报告 设计题目:简单文法的编译器的设计和实现 班级:计算机1206 组长学号: 组长姓名: 指导教师: 设计时间:2014年12月 摘要 编译原理是计算机科学和技术专业一门重要的专业课, 它具有很强的理论性和实践性,目的是系统地向学生介绍编译系统的结构、工作原理以及编译程序各组成部分的设计原理和实现技术,在计算机本科教学中占有十分重要的地位。计算机语言之所以能由单一的机器语言发展到现今的数千种高级语言,就是因为有了编译技术。编译技术是计算机科学中发展得最迅速、最成熟的一个分支,它集中体现了计算机发展的成果和精华。 本课设是词法分析、语法分析、语义分析的综合,外加上扩展任务中间代码的优化和目标代码的生成,主要是锻炼学生的逻辑思维能力,进一步理解编译原理的方法和步骤。 关键词:编译原理,前端,目标代码,后端

目录 摘要 (3) 1. 概述 (6) 2. 课程设计任务及要求 (8) 2.1 设计任务 (8) 2.2 设计要求 (9) 3. 算法及数据结构 (10) 3.1算法的总体思想 (10) 3.2 词法分析器模块 (11) 3.2.1 功能 (11) 3.2.2 数据结构 (11) 3.2.3 算法 (12) 3.3 语法分析器模块 (13) 3.3.1功能 (13) 3.3.2 数据结构 (13) 3.3.3算法 (14) 3.4 中间代码产生器模块 (24) 3.4.1 功能 (24) 3.4.2 数据结构 (24) 3.4.3 算法 (25) 3.5 优化器模块 (27) 3.5.1 功能 (27) 3.5.2 数据结构 (27) 3.5.3 算法 (28) 3.6 目标代码生成器模块 (30) 3.6.1功能 (30) 3.6.2 数据结构 (30) 3.6.3 算法 (31)

编译器设计

编译器设计 一、实习目的及意义 编译器是将便于人类编写、阅读、维护的计算机高级语言程序翻译为机器能够识别、运行的计算机低级语言程序的一种系统软件。通过上学年《编译原理》课程的学习,我们已经理解了编译程序的组成结构,基本掌握的编译程序的各个阶段以及各阶段涉及到的基础知识。本次实习的目的是应用编译原理的基础知识完成一个简单编译器的设计与实现,加深对编译原理的理解,提高应用理论知识解决实际问题的能力及软件开发的能力。 二、实习内容及要求 1.使用C语言完成一个简单的C语言编译器的设计 与实现。 2.重点实现符号表的构造,词法分析,语法分析等 子程序(其中词法分析、语法分析及语义分析功 能必须实现)。 三、实习考核方式及成绩评定 1.完成编译器的设计与实现,撰写设计报告。 2.功能实现,设计报告合格者参加答辩。 3.最终成绩=出勤(20%)+源代码及设计报告(30%) +答辩成绩(50%)

4.实习期间以自主解决问题为主,可以查阅各种资 料,相互讨论交流,但严禁抄袭,抄袭者与被抄袭者一律取消实习答辩资格,成绩为零。 5.具体时间安排: 09.08-09.14设计与实现编译器 09.18答辩(按规定时间答辩) 四、设计要求 1.设计符号表 确定符号表的组织方式,一般应包括名字栏和信息栏,其中名字栏作为关键字。要考虑能够存储有关名字的信息,并可以高效地完成查找、更新和删除操作。 1)查找:根据给定的名字,在符号表中查找其 信息。如果该名字在符号表中不存在,则将 其加入的符号表中,否则返回指向该名字的 指针。 2)删除:从符号表中删除指定名字的表项。 2.设计词法分析器 设计各单词的状态转换图,并为不同的单词设计种别码。将词法分析器设计为语法分析器的子程序,供其调用。功能包括: 1)具备预处理功能。删除程序中的注释和空格

web网页设计报告

web网页设计专业物流工程学院 班级物流1301 姓名李维源 学号 2016年5月4日

第一部分:实训目的 21世纪是一个信息时代,Internet已经进入人们生活与工作的各方面,而网页作为Internet信息传递的重要载体,其重要也日趋突出。所以实训的目的就是要我们更好的掌握好这一学期的网页知识和提高自己的动手能力,并且上传到网上去,让更多人认识我,更好的宣传自己。 第二部分:实训准备 通过一个学期的web网页设计课程的学习,我终于明白我们浏览的每个漂亮的网页是怎么做出来的,我也想自己亲手来做自己的个人网站。在做个人网站之前,我做以下准备:理清自己的思绪,想清楚自己的网站设计,做模板,找素材,进行站点的规划和素材、资料的收集,要按照制作网站的步骤一步一步来完成。 第三部分:实训要求 1、主题鲜明、内容充实;颜色清新、舒适、结构合理; 2、导航清楚、栏目合理、层次分明、使用方便 3、设计8至15个页面。内含:用户注册,登录系统,留言系统、统计在线人数,设为首页、加为收藏等动态网页内容。 第四部分:个人网站的总体规划和步骤 1.设计的思路 我的个人网站主要是以绿为主,以淡色为辅。主要是希望所有的朋友看到这个空间能一种和谐、安宁、充满生机的感觉。得到心灵的慰藉! 2.绿色网站的意义 我设计的这个网站主要是给人轻松舒爽、赏心悦目的感觉,让人们置身于一种美丽大自然的意境中,明快而错落的绿,让人仿佛来到青山翠谷。 网站的总体风格 网站的总体风格主要是以绿色为主,以淡色为辅,充满活力,生机。具有个性色彩。 网站的布局其实很简单,主要是做好一个模版,模版做好框架了,那网站就初步形成了,虽然主要框架做好了,但是也不要高兴得太早哦,但是你也要想清楚怎样把整个界面搭配得更具有个性化。首先,在框架的最top要插入一个能体现你个人网站的主图。然后在主图的下面插入按钮导航条,之后下面就插入自己想要的风格,虽然用模版做出来的风

C++简单计算器课程设计报告

武汉理工大学《专业课程设计2》课程设计说明书 目录 1 基本功能描述 (1) 2 设计思路 (1) 3 软件设计 (4) 3.1 设计步骤 (4) 4 结论与心得体会 (12) 7 附:设计中的关键源代码 (14) 7.2 测试结果 (15)

简单计算器 1 基本功能描述 简单计算器包括双目运算和单目运算功能。双目运算符包含基本的四则运算及乘幂功能,单目运算符包含正余弦,阶乘,对数,开方,倒数等运算。可对输入任意操作数,包括小数和整数及正数和负数进行以上的所有运算并能连续运算。出现错误会给出相应提示,同时包含清除,退格,退出功能以及有与所有按钮相对应的菜单项。 2 设计思路 如图是整个计算器的流程图,打开计算器程序,输入数据,调用输入数据子程序。子程序开始时m_num为零。按下数字按钮后,判断m_num的正负号,对其进行相关处理,然后在判断是否有小数点,处理后输出结果。 回到总流程图中,输完第一个操作数后,若按下双目运算符,则把m_num存入num2,按下输入第二个操作数并算出结果。若按下的是单目运算符,则直接对其处理得出结果。若按下清零,则m_num等于0.在运算中还要判断运算是否合法,以及结果是否超出显示范围,以做出相关提示,按下清零。算出后把结果保存至num2。若需用算出的结果继续运算则回到输入完第一个操作数后,若不需要则判断试否需要开始新一轮的运算,不需要则结束。

输入数据子函数 N 图1 输入数据子函数流程图

图2 简单计算器总流程图

3 软件设计 3.1 设计步骤 打开Microsoft Visual C++ 6.0,在文件中点击新建,在弹出框内选择MFC AppWizard[exe]工程,输入工程名09107xuzhujie及其所在位置,点击确定,如图3所示。 图3 新建MFC AppWizard[exe]工程 将弹出MFC AppWizard-step 1对话框,选择基本对话框,点击完成,如图4所示。

实验报告简单Simple语言编译器的实现

《编译原理》课程设计报告 简单Simple语言编译器的实现 学院(系):计算机科学与技术学院 班级:0404102 学生姓名:李超学号24 指导教师:张华 时间:从2007年3月6日到2007年3月16日

《编译原理》课程设计 目录 1、课程设计的目的 (2) 2、课程设计的内容及要求 (2) 2.1、设计符号表 (2) 2.2、语法分析与中间代码产生器 (2) 3、实现原理 (3) 3.1、词法分析原理 (3) 3.2、语法分析原理 (3) 3.3、语义分析原理 (4) 4、算法实现流程图 (4) 4.1、词法分析算法实现流程图 (4) 4.2、语法分析算法实现流程图 (5) 4.3、语义分析算法实现流程图 (6) 5、测试数据 (6) 6、结果输出及分析 (7) 7、软件运行环境及限制 (11) 8、心得体会 (11) 9、参考文献 (11)

1、课程设计的目的 1.锻炼编写程序的能力,提高自己利用某种编程语言编写应用程序的能力, 从而提高自己的综合能力。 2.熟悉编译原理词法分析、语法分析和语义分析的方法和原理,进一步掌 握《编译原理》课堂上老师所讲的知识点,了解和掌握编译程序的工作 原理,加深对基本方法的了解。 3.进一步的理解编译原理,更好的的学习它的一些思路,掌握编译原理的 理论基础。进一步理解高级语言在计算机中的执行过程,加深对编译原 理中重点算法和编译技术的理解,提高自己的编程能力,培养好的程序 设计风格。同时通过某种可视化编程语言(如vc++)的应用,具备初步的 Windows环境下的编程思想。 2、课程设计的内容及要求 2.1、设计符号表 确定符号表的组织方式,一般应包括名字栏和信息栏,其中名字栏作为关键字。要考虑能够存储有关名字的信息,并可以高效地完成如下操作: a.查找:根据给定的名字,在符号表中查找其信息。如果该名字在符号表中不存在,则将其加入到符号表中,否则返回指向该名字的指针; b.删除:从符号表中删除给定名字的表项。 1、设计词法分析器 设计各单词的状态转换图,并为不同的单词设计种别码。将词法分析器设计成供语法分析器调用的子程序。功能包括: a.具备预处理功能。将不翻译的注释等符号先滤掉,只保留要翻译的符号 串,即要求设计一个供词法分析调用的预处理子程序; b.能够拼出语言中的各个单词; c.将拼出的标识符填入符号表; d.返回(种别码,属性值) 2.2、语法分析与中间代码产生器 要求用LL1 、递归下降、算符优先分析法、SLR分析法等方法之一或若干方法,实现对表达式、各种说明语句、控制语句进行语法分析。

C语言编译器设计与实现毕业论文(设计)

毕业设计(论文)任务书 第1页

第2页

第3页

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

web网站设计报告书

WEB 网站设计报告书 学年第 1 学期 设计题目: Web网站设计报告年级专业: 姓名学号: 所在学院:

目录 一、设计目的 (2) 二、设计题目 (3) 三、结构设计 (3) 四、技术分析 (3) 五、设计风格 (7)

一、设计目的 在Internet飞速发展的今天,人们已经无法离开网络,互联网成为人们快速获取、发布和传递信息的重要渠道,它在人们政治、经济、生活等各个方面发挥着重要的作用。因此网站建设在Internet应用上的地位显而易见,它已成为政府、企事业单位信息化建设中的重要组成部分,从而倍受人们的重视。我们当代大学生更是离不开网络给我们带来的好处与便利.但是,我们成天浏览的网站网页到底是如何制作的呢?我们已经学了WEB这门课,就可以通过设计达到掌握网页设计、制作的技巧。 了解和熟悉网页设计的基础知识和实现技巧。根据题目的要求,给出网页设计方案,可以按要求,利用合适图文素材设计制作符合要求的网页设计作品。 熟练掌握Photoshoto等软件的的操作和应用。增强动手实践能力,进一步加强自身综合素质。学会和团队配合,逐渐培养做一个完整项目的能力。 二、设计题目 《篮球球迷交流网》 主要是篮球新闻、视频,还有交流帖子区,交易广告平台等。 三、结构设计 选定主题,确定题目之后,在做整个网站之前对网站进行需求分析。首先,做好需求调研。调研方式主要是上网查阅资料,在图书馆里翻阅相关书籍。 然后,调研结束之后对整个网站进行功能描述,并对网站进行总体规划,接着逐步细化。 我的设计主题是篮球球迷交流网,包括多个方面,框架为: 首先是首页,首页下是新闻、视频、论坛、比赛、交易,从分栏都可以回到首页。 首页主要分为新闻头条、热门话题区、热门比赛预告、靓图展示。

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