PL/0语言词法及语法分析系统的设计与实现
作者：陶善文
南京航空航天大学信息与计算机科学专业
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摘要：本文介绍了一个PL/0语言的词法及语法分析系统的设计与实现
关键词：循环分支 递归下降 管道 输出重定向
现在的编译系统都是IDE（Integrated Development Environment）和编译器独立实现，他们之间通过管道通信，本系统也采用这一方法来实现。我首先给出本文中的PL/0语言的文法：
PL/0语言的BNF描述（扩充的巴克斯范式表示法）
<prog> → program <id>；<block><block> → [<condecl>][<vardecl>][<proc>]<body><condecl> → const <const>{，<const>}<const> → <id>:=<integer><vardecl> → var <id>{，<id>}<proc> → procedure <id>（<id>{，<id>}）;<block>{;<proc>}<body> → begin <statement>{;<statement>}end<statement> → <id> := <exp> |if <lexp> then <statement>[else <statement>] |while <lexp> do <statement> |call <id>[（<exp>{，<exp>}）] |<body> |read (<id>{，<id>}) |write (<exp>{，<exp>})<lexp> → <exp> <lop> <exp>|odd <exp><exp> → [+|-]<term>{<aop><term>}<term> → <factor>{<mop><factor>}<factor>→<id>|<integer>|(<exp>)<lop> → =|<>|<|<=|>|>=<aop> → +|-<mop> → *|/<id> → l{l|d} （注：l表示字母）<integer> → d{d} 注释：<prog>：程序 ；<block>：块、程序体 ；<condecl>：常量说明 ；<const>：常量；<vardecl>：变量说明 ；<proc>：分程序 ； <body>：复合语句 ；<statement>：语句；<exp>：表达式 ；<lexp>：条件 ；<term>：项 ； <factor>：因子 ；<aop>：加法运算符；<mop>：乘法运算符； <lop>：关系运算符odd：判断表达式的奇偶性。下面我们先来看看词法及语法分析器的设计与实现。词法分析采用循环分支方法实现，语法分析采用递归下降来实现。它们的程序流程图如下：
下面我们来实现这个两个分析器。这两个分析器采用一个类CCompiler来实现，这个类的定义如下：
//编译类
class CCompiler{public:CCompiler();virtual ~CCompiler();public:void Compile(char *szFile);//编译，公共接口vector<SYNTAXERR> GetSyntaxErr(){return m_vectorSyntaxErr;};//得到语法错误protected:bool LexAnalysis(char *szStr);//词法分析bool IsOprSym(char *szStr);//是否为运算符bool IsBndSym(char *szStr);//是否为界符bool IsKeyWord(char *szStr);//是否为关键字bool IsInSymbolTab(char *szStr); //是否已在符号表中char* JumpNoMatterChar(char *szStr);//跳过空格，回车，换行符，Tabvoid OutSymbolTab(char *szFile);//输出符号表到文件void SyntaxAnalysis();//语法分析void SyntaxAnalysis_Prog();bool SyntaxAnalysis_Mop();bool SyntaxAnalysis_Integer();bool SyntaxAnalysis_Aop();bool SyntaxAnalysis_Lop();int SyntaxAnalysis_Id();int SyntaxAnalysis_Block();int SyntaxAnalysis_Body();int SyntaxAnalysis_Factor();int SyntaxAnalysis_Term();int SyntaxAnalysis_Lexp();int SyntaxAnalysis_Exp();int SyntaxAnalysis_Statement();int SyntaxAnalysis_Const();int SyntaxAnalysis_Proc();int SyntaxAnalysis_Vardecl();int SyntaxAnalysis_Condecl();protected:int m_iVecotrSymbolSize; //符号表大小int m_iCurPointer; //符号表中当前指针vector<LEXPROPERTYVS> m_vectorSymbol;//符号表vector<SYNTAXERR> m_vectorSyntaxErr; //语法错误代码}; 其中：函数bool LexAnalysis(char *szStr);是对输入字符串szStr采用循环分支方法进行词法分析，分析出来的符号放在符号表m_vectorSymbol中，这个符号表采用向量这个数据结构来表示。词法分析得出符号表后，即进入语法分析阶段，语法分析由函数void SyntaxAnalysis();完成。下面这些函数是各非终结符对应的递归子程序。bool SyntaxAnalysis_Mop();bool SyntaxAnalysis_Integer();bool SyntaxAnalysis_Aop();bool SyntaxAnalysis_Lop();int
