编译原理pl0程序分析和详细注释

250015154.doc - 1 -

PL/0语言编译程序分析

PL/0语言是Pascal语言的一个子集，我们这里分析的PL/0的编译程序包括了对PL/0语言源程序进行分析处理、编译生成类PCODE代码，并在虚拟机上解释运行生成的类PCODE代码的功能。

PL/0语言编译程序采用以语法分析为核心、一遍扫描的编译方法。词法分析和代码生成作为独立的子程序供语法分析程序调用。语法分析的同时，提供了出错报告和出错恢复的功能。在源程序没有错误编译通过的情况下，调用类PCODE解释程序解释执行生成的类PCODE代码。

词法分析子程序分析：

词法分析子程序名为getsym，功能是从源程序中读出一个单词符号（token），把它的信息放入全局变量sym、id和num中，语法分析器需要单词时，直接从这三个变量中获得。（注意：语法分析器每次用完这三个变量的值就立即调用getsym子程序获取新的单词供下一次使用。而不是在需要新单词时才调用getsym过程）。getsym过程通过反复调用getch子过程从源程序过获取字符，并把它们拼成单词。getch过程中使用了行缓冲区技术以提高程序运行效率。

词法分析器的分析过程：调用getsym时，它通过getch过程从源程

附件1 小组成员：

程序清单

Main.c

#include #include #include void error(int n); void getsym();

//void enter(enum object k,int *ptx,int lev,int *pdx); int position(char*idt,int tx);

int constdeclaration(int *ptx,int lev,int *pdx); int vardeclaration(int *ptx,int lev,int *pdx); int factor(int*ptx,int lev); int term(int *ptx,int lev); int expression(int *ptx,int lev); int statement(int *ptx,int lev); int block();

enum object{constant,variable,procedure}; struct tab{char name[14]; enum object kind; int val;

附件1 小组成员：

程序清单

Main.c

#include #include #include void error(int n); void getsym();

//void enter(enum object k,int *ptx,int lev,int *pdx); int position(char*idt,int tx);

int constdeclaration(int *ptx,int lev,int *pdx); int vardeclaration(int *ptx,int lev,int *pdx); int factor(int*ptx,int lev); int term(int *ptx,int lev); int expression(int *ptx,int lev); int statement(int *ptx,int lev); int block();

enum object{constant,variable,procedure}; struct tab{char name[14]; enum object kind; int val;

PL/0语言是Pascal语言的一个子集，我们这里分析的PL/0的编译程序包括了对PL/0语言源程序进行分析处理、编译生成类PCODE代码，并在虚拟机上解释运行生成的类PCODE代码的功能。 PL/0语言编译程序采用以语法分析为核心、一遍扫描的编译方法。词法分析和代码生成作为独立的子程序供语法分析程序调用。语法分析的同时，提供了出错报告和出错恢复的功能。在源程序没有错误编译通过的情况下，调用类PCODE解释程序解释执行生成的类PCODE代码。

词法分析子程序分析：

词法分析子程序名为getsym，功能是从源程序中读出一个单词符号（token），把它的信息放入全局变量sym、id和num中，语法分析器需要单词时，直接从这三个变量中获得。（注意！语法分析器每次用完这三个变量的值就立即调用getsym子程序获取新的单词供下一次使用。而不是在需要新单词时才调用getsym过程。）getsym过程通过反复调用getch子过程从源程序过获取字符，并把它们拼成单词。getch过程中使用了行缓冲区技术以提高程序运行效率。

词法分析器的分析过程：调用getsym时，它通过getch过程从源程序中获得一个字符。如果这个字符是字母，则继续获

一、上机实践要求

“编译原理与技术”的上机实验要求你对PL/0语言及其编译器进行扩充和修改。每个扩充或修改方式可得到不同的分数，满分为100分。 完成上机作业后，必须提交下列文档： （1） 修改后的PL/0语言文本。包含词法分析（正规式），语法分析（BNF）。 （2） 有关修改后的PL/0编译/解释器的说明。详细说明你的编译器是如何编译新的PL/0语言程序的。指出你的程序中最精彩的部分，以及你为什么这样做，你是如何控制和恢复语义错误的。 （3） 给出你所改动后的编译器源程序清单，并标记出你所修改的部分。比较你的编译器和原来的编译器之间的差别。 （4） 说明你的编译器中可能存在的错误。 （5） 总结经验与教训，如果重做一遍，你会有哪些新的改进？ 对现存的PL/0编译程序可做如下修改或扩充，其中（1）、（2）、（11）和（12）必须完成，剩余的均可任意选择，但总分必须超过70分。 （1） 注释（5分）

注释由(*和*)包含，不允许嵌套。 （2） 布尔类型的数据（10分） 布尔类型的BNF为：

var_option → ε| var var_decl_list

var_decl_list → var_decl | var_decl_list va

[标准实验报告]

南昌航空大学实验报告

年月日

课程名称： 编译原理 实验名称： 扩充的PL/0编译程序 班级： 姓名： 同组人：

指导教师评定： 签名：

一、 实验目的

进一步熟悉编译程序的整体框架，给出整个编译程序的流程结构，用C或vc++语言编写程序；并将编制的编译程序进行调试、实现PL/0编译程序。

二、 实验要求

（1）根据所选的程序设计语言，修改并调试。 （2）举出例子程序，在程序中进行编译。

（3）用此编译程序对有关语句进行编译，并输出目标指令。 （4）书写出合格的实验报告。

三、 实验步骤

1.输入文件中变量的声明形如：var a,b,c; 以var保留字开始，不同变量以”,”分隔，最后以”;”结束。

2.read语句格式为read(a)或者read(a,b);

3.write语句格式为write(a),括号里面没有字符串常量，注意与书后的形如write(‘a=’,a)是不相同的。

4.的声明形如：”pro

《编译原理》（实验部分）

实验3_PL0语法分析

一、实验目的

加深和巩固对于语法分析的了解和掌握；给出PL/0文法规范，要求编写PL/0语言的语法分析程序。

二、实验设备

1、PC 兼容机一台；操作系统为WindowsWindowsXP。

2、Visual C++ 6.0 或以上版本， Windows 2000 或以上版本，汇编工具（在Software 子目录下）。

三、实验原理

PL/O语言的编译程序，是用高级语言PASCAL语言书写的。整个编译过程是由一些嵌套及并列的过程或函数完成。语法分析是由过程BLOCK完成。采用自顶向下的递归子程序法。所产生的目标程序为假象栈式计算机的汇编语言。对目标程序的执行是由PASCAL语言书写的解释程序进行的。

四、实验步骤

实验代码 int lp=0; int rp=0;

#define getsymdo if(-1==getsym()) return -1 #define expressiondo() if(-1==expression()) return -1 #define termdo() if(-1==term()) return -1 #define factordo() if(-1

一、上机实践要求

“编译原理与技术”的上机实验要求你对PL/0语言及其编译器进行扩充和修改。每个扩充或修改方式可得到不同的分数，满分为100分。 完成上机作业后，必须提交下列文档： （1） 修改后的PL/0语言文本。包含词法分析（正规式），语法分析（BNF）。 （2） 有关修改后的PL/0编译/解释器的说明。详细说明你的编译器是如何编译新的PL/0语言程序的。指出你的程序中最精彩的部分，以及你为什么这样做，你是如何控制和恢复语义错误的。 （3） 给出你所改动后的编译器源程序清单，并标记出你所修改的部分。比较你的编译器和原来的编译器之间的差别。 （4） 说明你的编译器中可能存在的错误。 （5） 总结经验与教训，如果重做一遍，你会有哪些新的改进？ 对现存的PL/0编译程序可做如下修改或扩充，其中（1）、（2）、（11）和（12）必须完成，剩余的均可任意选择，但总分必须超过70分。 （1） 注释（5分）

注释由(*和*)包含，不允许嵌套。 （2） 布尔类型的数据（10分） 布尔类型的BNF为：

var_option → ε| var var_decl_list

var_decl_list → var_decl | var_decl_list va

3/26/2013 PL0ERR.DOC 1/2

PL0编译程序的语法错误处理

1.基本法则

关键字法则：语法结构，尤其是每种构造语句和说明，以关键字开

头。

镇定法则：发现非法结构后，即跳过后面的输入正文，直到下一个

可以正确地后随当前正在分析的句子结构的符号为止。亦即每一分析程序知道在其当前活动点的后继符号的集合。

2.处理方法

(1)给每个分析函数提供一个参数FSYS，它指明可能的后继符号。在每个函数的末尾包括一个测试，以保证输入正文的下一个符号真的属于后继符号集（如果有语法错误的话）。

(2)为了尽量减少忽略直到下一个后继符号为止的中间所有正文，在后继符号集添加一些关键字，它们专门标记那些不容忽略的结构的开始符。因此，作为参数传递给分析函数的就不仅是后继符号了，可称为停止符号。具体来说，先用一些明显的关键字给它们赋予初值，然后随着分析子目标的层次的深入，逐步补充别的合法符号。TEST函数就是用来完成这些验证工作的，它有三个参数：

①可允许的下一个符号的集合S1；若当前符号不属于此集合，则当即得到一个错误。

②另加的停止符号

PL/0编译程序的实现

主要内容

PL/0语言描述 PL/0编译程序 结构 词法分析 语法分析 目标代码生成 语法错误处理 解释执行时的存储分配 加入第九章和第十章的内容

本章目的

以PL/0为例学习编译程序实现的基本步骤和相关技术，熟 悉并理解编译程序的基本原理和概念。

2.1 PL/0语言描述

它由世界著名计算机科学家N.Wirth编写 PL/0语言：PASCAL语言的子集，功能简单，结构清晰，可 读性强，具备了一般高级语言的必备部分 它充分体现一个高级语言编译程序实现的基本方法和技术 本书提供了两种形式的PL/0语言的语法描述： 语法图：用语法图描述语法规则的优点是直观、易读 EBNF

PL/0的非形式化描述

数据类型只有整型 标识符的有效长度是10,以字母开始的字母数字串 数最多为14位 作用域规则(内层可引用包围它的外层定义的标识符) 过程无参，可嵌套定义(最多三层),可递归调用 语句类型： 赋值语句，if...then..., while...do..., read, write, call, 复合语句(begin... end), 说明语 句( const..., va