基于C#实现的词法分析器

Carewhose

发布日期: 2021-04-28 13:49:22 浏览量: 389
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一、软件使用说明

词法分析器初始界面

单击“打开文件”可添加代码文件至词法分析器,并将类C代码显示在左上方的文本框一中;之后单击“词法分析”,可在右方的表格中显示词法分析的结果;单击“代码高亮”可在左下方的文本框二中高亮显示中间代码文件。

词法分析器运行界面

二、设计思路

2.1 总体设计思路

本词法分析器的总体思想是使用具有25个状态的自动机,对于需要分析的代码进行逐行逐字符扫描,通过状态机的不同对应状态获取各个词;对于获取的词,为其添加相关信息后得到一个数据结构Date,加入到队列token中,在本行扫描结束后,将队列返回结果输出到对应位置,准备进行下一次扫描。

2.2 运行流程

  • 打开软件后,单击“打开文件”按钮,调用相关click事件,读取选定文件并将其添加到对应文本框中

  • 在已经读取代码文件的情况下,单击“词法分析”按钮,调用相关click事件,对代码文件进行扫描,每次获取一行代码字符串line,调用方法analysis对其进行逐字符扫描

    • 使用状态转移,根据终止状态来判断各个词的类型,为每一个扫描出的词添加Type类型的说明标识和中文说明,存储为Date结构,插入队列token中
    • 在一行的字符串扫描结束后,将token队列返回,调用listView相关方法将token中的内容添加到表格中
    • 获取新的一行代码字符串line,进行下一次词法分析,直到所有文本分析结束
  • 在已经读取代码文件的情况下,单击“代码高亮”按钮,调用相关click事件,对代码文件进行扫描,每次获取一行代码字符串line,调用方法analysis对其进行逐字符扫描

    • 先判断所读取的line的内容,保证之后输出结果的tab或空格能够对应
    • 使用状态转移,根据终止状态来判断各个词的类型,为每一个扫描出的词添加Type类型的说明标识和中文说明,存储为Date结构,插入队列token中
    • 在一行的字符串扫描结束后,将token队列返回,对token中的每一个元素进行分析,根据Type类型修改字体颜色,将对应内容通过尾部追加的方式加入到富文本框中
    • 所有元素追加完成后,输出\n换行
    • 获取新的一行代码字符串line,进行下一次词法分析,直到所有文本分析结束

2.3 状态转移表

2.4 状态转移图

本词法分析器使用的自动机对应的状态转移图:

状态说明

状态名 说明
0 初始状态,终结状态,表示未读入字符或是刚结束一个单词的识别。
0-a 读入一个字符,并且这个字符是括号或#等单个字符即为单词的字符
1 读入字母或是下划线
1-a 此时读入的字母已经组成了一个关键字
2 读入数字
3 在已经读入数字的情况下第一次读入点
4 读入加号+
4-a 连续读入加号,表示++
4-b 连续读入加号等号,表示+=
5 读入减号-
5-a 连续读入减号,表示—
5-b 连续读入减号等号,表示-=
6 读入乘号*
6-a 连续读入乘号等号,表示*=
7 读入除号/
7-a 连续读入除号,表示单行注释//
7-b 连续读入除号等号,表示除等于/=
8 连续读入除号乘号,表示多行注释/*
9 在多行注释状态下读入乘号*
10 读入大于号>
10-a 连续读入大于号等号,表示大于等于>=
11 读入小于号<
11-a 连续读入小于号等号,表示小于等于<=
12 读入等号=
12-a 连续读入两个等号,表示等于比较
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