編譯原理結(jié)課論文

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1、塔里木大學(xué)-信息工程學(xué)院編譯原理實(shí)驗(yàn)編譯原理結(jié)課論文題目：詞法分析作者：馬全安電話：18290781046Email:1002468671@qq.com教師：肖少擁、吳剛遞交日期：2013年11月28日-16-塔里木大學(xué)-信息工程學(xué)院編譯原理實(shí)驗(yàn)-16-塔里木大學(xué)-信息工程學(xué)院編譯原理實(shí)驗(yàn)摘要詞法分析作為編譯的基礎(chǔ)，其主要任務(wù)是對(duì)構(gòu)成源程序的字符流進(jìn)行掃描，然后根據(jù)構(gòu)詞規(guī)則識(shí)別單詞符號(hào)，而這恰是源代碼逆向分析過(guò)程中必不可少的一步。隨著軟件逆向工程的不斷發(fā)展，詞法分析被廣泛應(yīng)用于源代碼逆向分析。本文就詞法分析在源代碼逆

2、向分析過(guò)程中的應(yīng)用進(jìn)行探討，嘗試用簡(jiǎn)明易懂的方式去獲得逆向分析后續(xù)工作所需的單詞符號(hào)的各類信息。關(guān)鍵詞　詞法分析；逆向分析；源代碼；單詞符號(hào)前言編譯原理是一個(gè)十分復(fù)雜的加工處理程序。它將便于人們閱讀但不能直接在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的源程序翻譯成語(yǔ)義上等價(jià)并且可在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的目標(biāo)程序。為了處理各種使用于不同目的的源程序，一般將整個(gè)編譯過(guò)程劃分為五個(gè)處理階段，分別是詞法分析、語(yǔ)法分析、中間代碼生成（語(yǔ)義分析）、代碼優(yōu)化和目標(biāo)代碼生成。在編譯程序結(jié)構(gòu)中，詞法分析程序通常作為子例程被語(yǔ)法分析調(diào)用，每一次調(diào)用返回一個(gè)單詞。一個(gè)源程序

3、有許多單詞組成，詞法分析程序被調(diào)用較頻繁，它的頻率直接決定編譯程序的效率。詞法分析對(duì)源程序進(jìn)行自左至右的掃描，將它從外部形式（字符串）變換成便于后幾個(gè)階段處理的內(nèi)部形式，即分解出一個(gè)個(gè)有獨(dú)立語(yǔ)法意義的單元，稱之為單詞（又稱符號(hào)或者特征），同時(shí)識(shí)別出與其相關(guān)的屬性。優(yōu)化階段對(duì)語(yǔ)義分析所產(chǎn)生的中間代碼進(jìn)行改造，以獲得等價(jià)但更為高效（指時(shí)間和空間的節(jié)?。┑闹虚g代碼。目標(biāo)代碼生成階段根據(jù)中間代碼和表格信息，進(jìn)行存儲(chǔ)分配，選擇代碼，形成可在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的目標(biāo)程序。如果目標(biāo)代碼生成階段產(chǎn)生的代碼為匯編語(yǔ)言程序，那么嗨應(yīng)再經(jīng)過(guò)匯編

4、階段才能產(chǎn)生機(jī)器代碼程序?！　』谏鲜?，本文通過(guò)設(shè)計(jì)、編制、調(diào)試一個(gè)具體的詞法分析程序，對(duì)詞法分析器的具體實(shí)現(xiàn)。?正文1、詞法分析-16-塔里木大學(xué)-信息工程學(xué)院編譯原理實(shí)驗(yàn)詞法分析程序又稱掃描器，它是編譯過(guò)程的第一個(gè)階段。其主要任務(wù)是從左到右依次描描字符串形式的源程序的各個(gè)字符，逐個(gè)識(shí)別出其中的單詞，并將其轉(zhuǎn)換成為內(nèi)部編碼形式的單詞符號(hào)串輸出，用于進(jìn)行語(yǔ)法分析。通?？刹捎枚剑–LASS，VALUE）來(lái)表示一個(gè)單詞符號(hào)的內(nèi)部編碼，其中CLASS為一整數(shù)碼，用于表示該單詞的類別；VALUE則是單詞之值（如變量名在符

5、號(hào)表中的序號(hào)，常數(shù)的二進(jìn)制表示，以及運(yùn)算符和分隔符的編碼，等等）。概括的說(shuō)，掃描器在其工作過(guò)程中，一般應(yīng)完成下列的任務(wù)：（1）識(shí)別出源程序中的各個(gè)單詞符號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成內(nèi)部編碼形式；（2）刪除無(wú)用的空白字符、回車字符以及其他非實(shí)質(zhì)性字符；（3）刪除注釋；（4）進(jìn)行詞法檢查，報(bào)告所發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤。此外，視編譯工作流程的組織，一些編譯程序在進(jìn)行詞法分析時(shí)，還要完成將所識(shí)別出的標(biāo)志符登錄到符號(hào)表的工作。從功能上看，詞法分析上把字符串形式的源程序轉(zhuǎn)換為單詞串形式，然后進(jìn)行語(yǔ)法分析。從工作方式上看，他與語(yǔ)法分析之間存在兩種接口方式

6、。一種方式是將詞法分析的輸出結(jié)果存放在一個(gè)中間文件上，后面的語(yǔ)法分析程序?qū)⑺鳛檩斎脒M(jìn)行語(yǔ)法分析。另一種方式是將詞法分析編成一個(gè)子程序，該子程序由語(yǔ)法分析程序調(diào)用，當(dāng)語(yǔ)法分析程序需要讀出一個(gè)具有獨(dú)立意義的單詞。本設(shè)計(jì)采用前一種方式。1.1根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖直接編程?編寫一個(gè)詞法分析程序，它從左到右逐個(gè)字符的對(duì)源程序進(jìn)行掃描，產(chǎn)生一個(gè)個(gè)的單詞的二元式，形成二元式（記號(hào)）流文件輸出。在此，詞法分析程序作為單獨(dú)的一遍，如下圖所示。?源程序?詞法分析程序?記號(hào)文件?具體任務(wù)有：?（1）組織源程序的輸入?（2）拼出單詞并查找其類別

7、編號(hào)，形成二元式輸出，得到單詞流文件?（3）刪除注釋、空格和無(wú)用符號(hào)?（4）發(fā)現(xiàn)并定位詞法錯(cuò)誤，需要輸出錯(cuò)誤的位置在源程序中的第幾行。將錯(cuò)誤信息輸出到屏幕上。?（5）對(duì)于普通標(biāo)識(shí)符和常量，分別建立標(biāo)識(shí)符表和常量表（使用線性表存儲(chǔ)），當(dāng)遇到一個(gè)標(biāo)識(shí)符或常量時(shí)，查找標(biāo)識(shí)符表或常量表，若存在，則返回位置，否則返回0并且填寫符號(hào)表或常量表。?標(biāo)識(shí)符表結(jié)構(gòu)：變量名，類型（整型、實(shí)型、字符型），分配的數(shù)據(jù)區(qū)地址?注：詞法分析階段只填寫變量名，其它部分在語(yǔ)法分析、語(yǔ)義分析、代碼生成等階段逐步填入。?常量表結(jié)構(gòu)：常量名，常量值?義1

8、.2?詞法分析程序的功能：?輸入：所給文法的源程序字符串。?-16-塔里木大學(xué)-信息工程學(xué)院編譯原理實(shí)驗(yàn)輸出：二元組（syn,token或sum）構(gòu)成的序列。?其中：syn為單詞種別碼；???????token為存放的單詞自身字符串；???????sum為整型常數(shù)。?例如：對(duì)源程序begin?x:=9:?if?x>9?then?x:=2*x+1