标签：name 词法分析 词法 elf cal one pes turn for
一、实验目的
1．熟悉体系结构的风格的概念
2．理解和应用管道过滤器型的风格。
3、理解解释器的原理
4、理解编译器模型
二、实验环境
硬件：
软件：Python或任何一种自己喜欢的语言
三、实验内容
1、实现“四则运算”的简易翻译器。
结果要求：
1）实现加减乘除四则运算，允许同时又多个操作数，如：2+3*5-6 结果是11
2）被操作数为整数，整数可以有多位
3）处理空格
4）输入错误显示错误提示，并返回命令状态“CALC”
图1 实验结果示例
加强练习：
1、有能力的同学，可以尝试实现赋值语句，例如x=2+3*5-6，返回x=11。（注意：要实现解释器的功能，而不是只是显示）
2、尝试实现自增和自减符号，例如x++
2、采用管道-过滤器（Pipes and Filters）风格实现解释器
图2 管道-过滤器风格
图 3 编译器模型示意图
本实验，实现的是词法分析和语法分析两个部分。
四、实验步骤：
要求写具体实现代码，并根据实际程序，画出程序的总体体系结构图和算法结构图。
INTEGER, PLUS, MINUS, MUL, DIV, LPAREN, RPAREN, EOF = (
‘INTEGER‘, ‘PLUS‘, ‘MINUS‘, ‘MUL‘, ‘DIV‘, ‘LPAREN‘, ‘RPAREN‘, ‘EOF‘)
class Token(object):
def __init__(self, type, value):
self.type = type
self.value = value
def __str__(self):
return ‘Token({type},{value})‘.format(
type=self.type,
value=self.value
)
class Lexer(object):
# 词法分析器
# 给每个词打标记
def __init__(self, text):
self.text = text
self.pos = 0
self.current_char = self.text[self.pos]
def error(self):
raise Exception(‘Invalid Char‘)
def advance(self):
# 往下走，取值
self.pos += 1
if self.pos > len(self.text) - 1:
self.current_char = None
else:
self.current_char = self.text[self.pos]
def integer(self):
# 多位整数处理
result = ‘‘
while self.current_char is not None and self.current_char.isdigit():
result = result + self.current_char
# 往下走，取值
self.advance()
return int(result)
def deal_space(self):
while self.current_char is not None and self.current_char.isspace():
self.advance()
def get_next_token(self):
# 打标记:1）pos+1,2）返回Token(类型，数值）
while self.current_char is not None:
if self.current_char.isspace():
self.deal_space()
if self.current_char.isdigit():
return Token(INTEGER, self.integer())
if self.current_char == ‘+‘:
self.advance()
return Token(PLUS, ‘+‘)
if self.current_char == ‘-‘:
self.advance()
return Token(MINUS, ‘-‘)
if self.current_char == ‘*‘:
self.advance()
return Token(MUL, ‘*‘)
if self.current_char == ‘/‘:
self.advance()
return Token(DIV, ‘/‘)
if self.current_char == ‘(‘:
self.advance()
return Token(LPAREN, ‘(‘)
if self.current_char == ‘)‘:
self.advance()
return Token(RPAREN, ‘)‘)
self.error()
return Token(EOF, None)
class Interpreter(object):
# 句法分析
# 语法树
def __init__(self, lexer):
self.lexer = lexer
self.current_token = self.lexer.get_next_token()
def error(self):
raise Exception(‘Invalid Syntax‘)
def eat(self, token_type):
if self.current_token.type == token_type:
self.current_token = self.lexer.get_next_token()
else:
self.error()
def factor(self):
token = self.current_token
if token.type == INTEGER:
self.eat(INTEGER)
return token.value
elif token.type == LPAREN:
self.eat(LPAREN)
result = self.expr()
self.eat(RPAREN)
return result
def term(self):
result = self.factor()
while self.current_token.type in (MUL, DIV):
token = self.current_token
if token.type == MUL:
self.eat(MUL)
result = result * self.factor()
if token.type == DIV:
self.eat(DIV)
result = result / self.factor()
return result
def expr(self):
try:
result = self.term()
while self.current_token.type in (PLUS, MINUS):
token = self.current_token
if token.type == PLUS:
self.eat(PLUS)
result = result + self.term()
if token.type == MINUS:
self.eat(MINUS)
result = result - self.term()
return result
except Exception as e:
print("输入错误,请重新输入")
def main():
while True:
try:
text = input(‘calc_> ‘)
except EOFError:
Interpreter.error()
break
if not text:
continue
lexer = Lexer(text)
result = Interpreter(lexer).expr()
if (result is not None):
print(result)
if __name__ == ‘__main__‘:
main()
运算截图：
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原文地址：http://www.cnblogs.com/zy7445/p/7748661.html
