PL0編譯器源程序分析

PL/0編譯器源程序分析PL/0語言是Pascal語言的一個子集，我們這里分析的PL/0的編譯程序包括了對PL/0語言源程序進行分析處理、編譯生成類PCODE代碼，并在虛擬機上解釋運行生成的類PCODE代碼的功能。PL/0語言編譯程序采用以語法分析為核心、一遍掃描的編譯方法。詞法分析和代碼生成作為獨立的子程序供語法分析程序調(diào)用。語法分析的同時，提供了出錯報告和出錯恢復(fù)的功能。在源程序沒有錯誤編譯通過的情況下，調(diào)用類PCODE解釋程序解釋執(zhí)行生成的類PCODE代碼。詞法分析子程序分析：詞法分析子程序名為getsym,功能是從源程序中讀出一個單詞符號（token）,把它的信息放入全局變量sym、id和num中，語法分析器需要單詞時，直接從這三個變量中獲得。（注意！語法分析器每次用完這三個變量的值就立即調(diào)用getsym子程序獲取新的單詞供下一次使用。而不是在需要新單詞時才調(diào)用getsym過程。）getsym過程通過反復(fù)調(diào)用getch子過程從源程序過獲取字符，并把它們拼成單詞。getch過程中使用了行緩沖區(qū)技術(shù)以提高程序運行效率。詞法分析器的分析過程：調(diào)用getsym時，它通過getch過程從源程序中獲得一個字符。如果這個字符是字母，則繼續(xù)獲取字符或數(shù)字，最終可以拼成一個單詞，查保留字表，如果查到為保留字，則把sym變量賦成相應(yīng)的保留字類型值；如果沒有查到，則這個單詞應(yīng)是一個用戶自定義的標(biāo)識符（可能是變量名、常量名或是過程的名字），把sym置為ident,把這個單詞存入id變量。查保留字表時使用了二分法查找以提高效率。如果getch獲得的字符是數(shù)字，則繼續(xù)用getch獲取數(shù)字，并把它們拼成一個整數(shù)，然后把sym置為number,并把拼成的數(shù)值放入num變量。如果識別出其它合法的符號（比如：賦值號、大于號、小于等于號等），則把sym則成相應(yīng)的類型。如果遇到不合法的字符，把sym置成nul。語法分析子程序分析：語法分析子程序采用了自頂向下的遞歸子程序法，語法分析同時也根據(jù)程序的語意生成相應(yīng)的代碼，并提供了出錯處理的機制。語法分析主要由分程序分析過程（block）、常量定義分析過程（constdeclaration）、變量定義分析過程（vardeclaration）、語句分析過程（statement）、表達式處理過程（expression）、項處理過程（term）、因子處理過程（factor）和條件處理過程（condition）構(gòu)成。這些過程在結(jié)構(gòu)上構(gòu)成一個嵌套的層次結(jié)構(gòu)。除此之外，還有出錯報告過程（error）、代碼生成過程（gen）、測試單詞合法性及出錯恢復(fù)過程（test）、登錄名字表過程（enter）、查詢名字表函數(shù)（position）以及列出類PCODE代碼過程（listcode）作過語法分析的輔助過程。由PL/0的語法圖可知：一個完整的PL/0程序是由分程序和句號構(gòu)成的。因此，本編譯程序在運行的時候，通過主程序中調(diào)用分程序處理過程block來分析分程序部分（分程序分析過程中還可能會遞歸調(diào)用block過程），然后，判斷最后讀入的符號是否為句號。如果是句號且分程序分析中未出錯，則是一個合法的PL/0程序，可以運行生成的代碼，否則就說明源PL/0程序是不合法的，輸出出錯提示即可。下面按各語法單元分析PL/0編譯程序的運行機制。分程序處理過程:語法分析開始后，首先調(diào)用分程序處理過程（block）處理分程序。過程入口參數(shù)置為：0層、符號表位置0、出錯恢復(fù)單詞集合為句號、聲明符或語句開始符。進入block過程后，首先把局部數(shù)據(jù)段分配指針設(shè)為3,準備分配3個單元供運行期存放靜態(tài)鏈SL、動態(tài)鏈DL和返回地址RA。然后用tx0記錄下當(dāng)前符號表位置并產(chǎn)生一條jmp指令，準備跳轉(zhuǎn)到主程序的開始位置，由于當(dāng)前還沒有知到主程序究竟在何處開始，所以jmp的目標(biāo)暫時填為0,稍后再改。同時在符號表的當(dāng)前位置記錄下這個jmp指令在代碼段中的位置。在判斷了嵌套層數(shù)沒有超過規(guī)定的層數(shù)后，開始分析源程序。首先判斷是否遇到了常量聲明，如果遇到則開始常量定義，把常量存入符號表。接下去用同樣的方法分析變量聲明，變量定義過程中會用dx變量記錄下局部數(shù)據(jù)段分配的空間個數(shù)。然后如果遇到procedure保留字則進行過程聲明和定義，聲明的方法是把過程的名字和所在的層次記入符號表，過程定義的方法就是通過遞歸調(diào)用block過程，因為每個過程都是一個分程序。由于這是分程序中的分程序，因此調(diào)用block時需把當(dāng)前的層次號lev加一傳遞給block過程。分程序聲明部分完成后，即將進入語句的處理，這時的代碼分配指針cx的值正好指向語句的開始位置，這個位置正是前面的jmp指令需要跳轉(zhuǎn)到的位置。于是通過前面記錄下來的地址值，把這個jmp指令的跳轉(zhuǎn)位置改成當(dāng)前cx的位置。并在符號表中記錄下當(dāng)前的代碼段分配地址和局部數(shù)據(jù)段要分配的大?。╠x的值）。生成一條int指令，分配dx個空間，作為這個分程序段的第一條指令。下面就調(diào)用語句處理過程statement分析語句。分析完成后，生成操作數(shù)為0的opr指令，用于從分程序返回（對于0層的主程序來說，就是程序運行完成，退出）。常量定義過程：通過循環(huán)，反復(fù)獲得標(biāo)識符和對應(yīng)的值，存入符號表。符號表中記錄下標(biāo)識符的名字和它對應(yīng)的值。變量定義過程：與常量定義類似，通過循環(huán)，反復(fù)獲得標(biāo)識符，存入符號表。符號表中記錄下標(biāo)識符的名字、它所在的層及它在所在層中的偏移地址。語句處理過程：語句處理過程是一個嵌套子程序，通過調(diào)用表達式處理、項處理、因子處理等過程及遞歸調(diào)用自己來實現(xiàn)對語句的分析。語句處理過程可以識別的語句包括賦值語句、read語句、write語句、call語句、if語句、while語句。當(dāng)遇到begin/end語句時，就遞歸調(diào)用自己來分析。分析的同時生成相應(yīng)的類PCODE指令。賦值語句的處理：首先獲取賦值號左邊的標(biāo)識符，從符號表中找到它的信息，并確認這個標(biāo)識符確為變量名。然后通過調(diào)用表達式處理過程算得賦值號右部的表達式的值并生成相應(yīng)的指令保證這個值放在運行期的數(shù)據(jù)棧頂。最后通過前面查到的左部變量的位置信息，生成相應(yīng)的sto指令，把棧頂值存入指定的變量的空間，實現(xiàn)了賦值操作。read語句的處理：確定read語句語法合理的前提下（否則報錯），生成相應(yīng)的指令：第一條是16號操作的opr指令，實現(xiàn)從標(biāo)準輸入設(shè)備上讀一個整數(shù)值，放在數(shù)據(jù)棧頂。第二條是sto指令，把棧頂?shù)闹荡嫒雛ead語句括號中的變量所在的單元。write語句的處理：與read語句相似。在語法正確的前提下，生成指令：通過循環(huán)調(diào)用表達式處理過程分析write語句括號中的每一個表達式，生成相應(yīng)指令保證把表達式的值算出并放到數(shù)據(jù)棧頂并生成14號操彳^的opr指令，輸出表達式的值。最后生成15號操彳^的opr指令輸出一個換行。call語句的處理：從符號表中找到call語句右部的標(biāo)識符，獲得其所在層次和偏移地址。然后生成相應(yīng)的cal指令。至于調(diào)用子過程所需的保護現(xiàn)場等工作是由類PCODE解釋程序在解釋執(zhí)行cal指令時自動完成的。if語句的處理：按if語句的語法，首先調(diào)用邏輯表達式處理過程處理if語句的條件，把相應(yīng)的真假值放到數(shù)據(jù)棧頂。接下去記錄下代碼段分配位置（即下面生成的jpc指令的位置），然后生成條件轉(zhuǎn)移jpc指令（遇0或遇假轉(zhuǎn)移），轉(zhuǎn)移地址未知暫時填0。然后調(diào)用語句處理過程處理then語句后面的語句或語句塊。then后的語句處理完后，當(dāng)前代碼段分配指針的位置就應(yīng)該是上面的jpc指令的轉(zhuǎn)移位置。通過前面記錄下的jpc指令的位置，把它的跳轉(zhuǎn)位置改成當(dāng)前的代碼段指針位置。begin/end語句的處理：通過循環(huán)遍歷begin/end語句塊中的每一個語句，通過遞歸調(diào)用語句分析過程分析并生成相應(yīng)代碼。while語句的處理：首先用cx1變量記下當(dāng)前代碼段分配位置，作為循環(huán)的開始位置。然后處理while語句中的條件表達式生成相應(yīng)代碼把結(jié)果放在數(shù)據(jù)棧頂，再用cx2變量記下當(dāng)前位置，生成條件轉(zhuǎn)移指令，轉(zhuǎn)移位置未知，填0。通過遞歸調(diào)用語句分析過程分析do語句后的語句或語句塊并生成相應(yīng)代碼。最后生成一條無條件跳轉(zhuǎn)指令jmp,跳轉(zhuǎn)到cx1所指位置，并把cx2所指的條件跳轉(zhuǎn)指令的跳轉(zhuǎn)位置改成當(dāng)前代碼段分配位置。表達式、項、因子處理：根據(jù)PL/0語法可知，表達式應(yīng)該是由正負號或無符號開頭、由若干個項以加減號連接而成。而項是由若干個因子以乘除號連接而成，因子則可能是一個標(biāo)識符或一個數(shù)字，或是一個以括號括起來的子表達式。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，構(gòu)造出相應(yīng)的過程，遞歸調(diào)用就完成了表達式的處理。把項和因子獨立開處理解決了加減號與乘除號的優(yōu)先級問題。在這幾個過程的反復(fù)調(diào)用中，始終傳遞fsys變量的值，保證可以在出錯的情況下跳過出錯的符號，使分析過程得以進行下去。邏輯表達式的處理：首先判斷是否為一元邏輯表達式：判奇偶。如果是，則通過調(diào)用表達式處理過程分析計算表達式的值，然后生成判奇指令。如果不是，則肯定是二元邏輯運算符，通過調(diào)用表達式處理過程依次分析運算符左右兩部分的值，放在棧頂?shù)膬蓚€空間中，然后依不同的邏輯運算符，生成相應(yīng)的邏輯判斷指令，放入代碼段。判斷單詞合法性與出錯恢復(fù)過程分析：本過程有三個參數(shù)，si、s2為兩個符號集合，n為出錯代碼。本過程的功能是：測試當(dāng)前符號（即sym變量中的值）是否在si集合中，如果不在，就通過調(diào)用出錯報告過程輸出出錯代碼n,并放棄當(dāng)前符號，通過詞法分析過程獲取一下單詞，直到這個單詞出現(xiàn)在si或s2集合中為止。這個過程在實際使用中很靈活，主要有兩個用法：在進入某個語法單位時，調(diào)用本過程，檢查當(dāng)前符號是否屬于該語法單位的開始符號集合。若不屬于，則濾去開始符號和后繼符號集合外的所有符號。在語法單位分析結(jié)束時，調(diào)用本過程，檢查當(dāng)前符號是否屬于調(diào)用該語法單位時應(yīng)有的后繼符號集合。若不屬于，則濾去后繼符號和開始符號集合外的所有符號。通過這樣的機制，可以在源程序出現(xiàn)錯誤時，及時跳過出錯的部分，保證語法分析可以繼續(xù)下去。語法分析過程中調(diào)用的其它子過程相對比較簡單，請參考源程序的注釋。類PCODE代碼解釋執(zhí)行過程分析這個過程模擬了一臺可以運行類PCODE指令的棧式計算機。它擁有一個棧式數(shù)據(jù)段用于存放運行期數(shù)據(jù)、擁有一個代碼段用于存放類PCODE程序代碼。同時還擁用數(shù)據(jù)段分配指針、指令指針、指令寄存器、局部段基址指針等寄存器。解釋執(zhí)行類PCODE代碼時，數(shù)據(jù)段存儲分配方式如下：對于源程序的每一個過程（包括主程序），在被調(diào)用時，首先在數(shù)據(jù)段中開辟三個空間，存放靜態(tài)鏈SL、動態(tài)鏈DL和返回地址RA。靜態(tài)鏈記錄了定義該過程的直接外過程（或主程序）運行時最新數(shù)據(jù)段的基地址。動態(tài)鏈記錄調(diào)用該過程前正在運行的過程的數(shù)據(jù)段基址。返回地址記錄了調(diào)用該過程時程序運行的斷點位置。對于主程序來說，SL、DL和RA的值均置為0。靜態(tài)鏈的功能是在一個子過程要引用它的直接或間接父過程（這里的父過程是按定義過程時的嵌套情況來定的，而不是按執(zhí)行時的調(diào)用順序定的）的變量時，可以通過靜態(tài)鏈，跳過個數(shù)為層差的數(shù)據(jù)段，找到包含要引用的變量所在的數(shù)據(jù)段基址，然后通過偏移地址訪問它。在過程返回時，解釋程序通過返回地址恢復(fù)指令指針的值到調(diào)用前的地址，通過當(dāng)前段基址恢復(fù)數(shù)據(jù)段分配指針，通過動態(tài)鏈恢復(fù)局部段基址指針。實現(xiàn)子過程的返回。對于主程序來說，解釋程序會遇到返回地址為0的情況，這時就認為程序運行結(jié)束。解釋程序過程中的base函數(shù)的功能，就是用于沿著靜態(tài)鏈，向前查找相差指定層數(shù)的局部數(shù)據(jù)段基址。這在使用sto、lod等訪問局部變量的指令中會經(jīng)常用到。類PCODE代碼解釋執(zhí)行的部分通過循環(huán)和簡單的case判斷不同的指令，做出相應(yīng)的動作。當(dāng)遇到主程序中的返回指令時，指令指針會指到0位置，把這樣一個條件作為終至循環(huán)的條件，保證程序運行可以正常的結(jié)束。以下源程序是以清華大學(xué)出版社《編譯原理》中的源代碼為基礎(chǔ)作了少量改動而成。程序在TurboPascal7.0上編譯運行通過。************************************************************************************TOC\o"1-5"\h\zprogrampl0（fa,fa1,fa2）;（*PL/0編譯程序與代碼生成解釋運行程序*）（*PL/0compilerwithcodegeneration*）label99;（*聲明出錯跳轉(zhuǎn)標(biāo)記*）（*在TurboPascal7.0中已不允許跨過程的GOTO轉(zhuǎn)移，因此后面的GOTO語句均被我去除了，因此這里的label也沒有意義了*）const（*常量定義*）norw=13;（*ofreservedwords*）（*保留字的個數(shù)*）txmax=100;（*lengthofidentifiertable*）（*標(biāo)識符表的長度（容量）*）nmax=14;（*maxnumberofdigitsinnumbers*）（*數(shù)字允許的最長位數(shù)*）al=10;（*lengthofidentifiers*）（*標(biāo)識符最長長度*）amax=2047;（*maximumaddress*）（*尋址空間*）levmax=3;（*maxdepthofblocknesting*）（*最大允許的塊嵌套層數(shù)*）cxmax=200;（*sizeofcodearray*）（*類PCODE目標(biāo)代碼數(shù)組長度（可容納代碼行數(shù)）*）type（*類型定義*）symbol=（nul,ident,number,plus,minus,times,slash,oddsym,eql,neq,lss,leq,gtr,geq,lparen,rparen,comma,semicolon,period,becomes,beginsym,endsym,ifsym,thensym,whilesym,writesym,readsym,dosym,callsym,TOC\o"1-5"\h\zconstsym,varsym,procsym）;（*symobl類型標(biāo)識了不同類型的詞匯*）alfa=packedarray[1..al]ofchar;（*alfa類型用于標(biāo)識符*）object1=（constant,variable,procedur）;（*object1為三種標(biāo)識符的類型*）（*原程序在此使用object作為類型名稱，在支持面向?qū)ο蟮腡urboPascal7.0中編譯不能通過*）（*wirthusedtheword"procedure"there,whickwon'twork!*）（*上面一行是課本上的程序清單中的注釋，說本程序的原作者Wirth在這里用了procedure這個詞作為標(biāo)識符類型，是不可以的。事實上Wirth原本在這里用的詞是prozedure,是可以的。*）symset=setofsymbol;（*symset是symbol類型的一個集合類型，可用于存放一組symbol*）fct=（lit,opr,lod,sto,cal,int,jmp,jpc）;（*fct類型分別標(biāo)識類PCODE的各條指令*）instruction=packedrecordf:fct;（*functioncode*）0..levmax;（*level*）a:0..amax;（*displacementaddr*）end;（*類PCODE指令類型，包含三個字段：指令f、層差l和另一個操作數(shù)a*）（*lit0,aloadconstantaopr0,aexecuteopralodl,aloadvariablel,astol,astorevariablel,acall,acallprocedureaatlevellint0,aincrementt-registerbyajmp0,ajumptoajpc0,ajumpconditionaltoa*）var（*全局變量定義*）fa:text;（*文本文件fa用于列出源程序*）fa1,fa2:text;（*文本文件fa1用于列出類PCODE代碼、fa2用于記錄解釋執(zhí)行類PCODE代碼的過程*）listswitch:boolean;（*truesetlistobjectcode*）（*如果本變量置true,程序編譯后將為列出類PCODE代碼，否則不列出類PCODE代碼*）ch:char;（*lastcharread*）（*主要用于詞法分析器，存放最近一次從文件中讀出的字符*）sym:symbol;（*lastsymbolread*）（*詞法分析器輸出結(jié)果之用，存放最近一次識別出來的token的類型*）id:alfa;（*lastidentifierread*）（*詞法分析器輸出結(jié)果之用，存放最近一次識別出來的標(biāo)識符的名字*）num:integer;（*lastnumberread*）（*詞法分析器輸出結(jié)果之用，存放最近一次識別出來的數(shù)字的值*）cc:integer;（*charactercount*）（*行緩沖區(qū)指針*）integer;（*linelength*）（*行緩沖區(qū)長度*）kk:integer;（*引入此變量是出于程序性能考慮，見getsym過程注釋*）cx:integer;（*codeallocationindex*）（*代碼分配指針，代碼生成模塊總在cx所指位置生成新的代碼*）line:array[1..81]ofchar;（*行緩沖區(qū)，用于從文件讀出一行，供詞法分析獲取單詞時之用*）a:alfa;（*詞法分析器中用于臨時存放正在分析的詞*）code:array[0..cxmax]ofinstruction;（*生成的類PCODE代碼表，存放編譯得到的類PCODE代碼*）word:array[1..norw]ofalfa;（*保留字表*）wsym:array[1..norw]ofsymbol;（*保留字表中每一個保留字對應(yīng)的symbol類型*）ssym:array[''..'A']ofsymbol;（*一些符號對應(yīng)的symbol類型表*）（*wirthuses"array[char]"here*）mnemonic:array[fct]ofpackedarray[1..5]ofchar;（*類PCODE指令助記符表*）TOC\o"1-5"\h\zdeclbegsys,statbegsys,facbegsys:symset;（*聲明開始、表達式開始和項開始符號集合*）table:array[0..txmax]ofrecord（*符號表*）name:alfa;（*符號的名字*）casekind:object1of（*符號的類型*）constant:（*如果是常量名*）（val:integer）;（*val中放常量的值*）variable,procedur:（*如果是變量名或過程名*）（level,adr,size:integer）（*存放層差、偏移地址和大小*）（*"size"lackinginorginal.Ithinkitbelonshere*）end;fin,fout:text;（*fin文本文件用于指向輸入的源程序文件，fout程序中沒有用到*）fname:string;（*存放PL/0源程序文件的文件名*）（*我修改的代碼：原程序在此處使用alfa類型，無法在TurboPascal7.0中通過，readln函數(shù)的參數(shù)不能為alfa型*）err:integer;（*出錯總次數(shù)*）（*出錯處理過程error*）（*參數(shù)：n:出錯代碼*）procedureerror（n:integer）;beginwriteln（'****','':cc-1,'!',n:2）;（*在屏幕cc-1位置顯示！與出錯代碼提示，由于ccTOC\o"1-5"\h\z是行緩沖區(qū)指針，所以！所指位置即為出錯位置*）writeln（fa1,'****','':cc-1,'!',n:2）;（*在文件cc-1位置輸出！與出錯代碼提示*）err:=err+1（*出錯總次數(shù)加一*）end（*error*）;（*詞法分析過程getsym*）proceduregetsym;vari,j,k:integer;（*讀取原程序中下一個字符過程getch*）proceduregetch;beginifcc=llthen（*如果行緩沖區(qū)指針指向行緩沖區(qū)最后一個字符就從文件讀一行到行緩沖區(qū)*）beginifeof（fin）then（*如果到達文件末尾*）beginwrite（'Programincomplete'）;（*出錯，退出程序*）close（fa）;close（fa1）;close（fin）;halt（0）;{goto99}（*我修改的代碼，由于TurboPascal7.0中不允許跨過程的goto,就只能用上面的方法退出程序了。*）end;ll:=0;（*行緩沖區(qū)長度置0*）TOC\o"1-5"\h\zcc:=0;（*行緩沖區(qū)指針置行首*）write（cx:4,''）;（*輸出cx值，寬度為4*）write（fa1,cx:4,''）;（*輸出cx值，寬度為4到文件*）whilenoteoln（fin）do（*當(dāng)未到行末時*）beginll:=ll+1;（*行緩沖區(qū)長度加一*）read（fin,ch）;（*從文件讀入一個字符到ch*）write（ch）;（*在屏幕輸出ch*）write（fa1,ch）;（*把ch輸出到文件*）line[ll]:=ch;（*把讀到的字符存入行緩沖區(qū)相應(yīng)的位置*）end;（*可見，PL/0源程序要求每行的長度都小于81個字符*）writeln;ll:=ll+1;（*行緩沖區(qū)長度加一，用于容納即將讀入的回車符CR*）read(fin,line[ll]);(*把#13(CR)讀入行緩沖區(qū)尾部*)read(fin,ch);(*我添加的代碼。由于PC上文本文件換行是以#13#10(CR+LF)表示的，所以要把多余的LF從文件讀出，這里放在ch變量中是由于ch變量的值在下面即將被改變，把這個多余值放在ch中沒有問題*)writeln(fa1);end;cc:=cc+1;(*行緩沖區(qū)指針加一，指向即將讀到的字符*)ch:=line[cc](*讀出字符，放入全局變量ch*)end(*getch*);begin(*getsym*)while(ch='')or(ch=#13)do(*我修改的代碼：這句原來是用于讀一個有效的字符(跳過讀出的字符中多余的空格)，但實際上還要跳過多余的回車*)getch;TOC\o"1-5"\h\zifchin['a'..'z']then(*如果讀出的字符是一個字母，說明是保留字或標(biāo)識符*)begink:=0;(*標(biāo)識符緩沖區(qū)指針置0*)repeat(*這個循環(huán)用于依次讀出源文件中的字符構(gòu)成標(biāo)識符*)ifk<althen(*如果標(biāo)識符長度沒有超過最大標(biāo)識符長度(如果超過，就取前面一部分，把多余的拋棄)*)begink:=k+1;a[k]:=ch;end;getch(*讀下一個字符*)untilnot(chin['a'..'z','0'..’9']);(*直到讀出的不是字母或數(shù)字，由此可知PL/0的標(biāo)識符構(gòu)成規(guī)則是：TOC\o"1-5"\h\z以字母開頭，后面跟若干個字母或數(shù)字*)ifk>=kkthen(*如果當(dāng)前獲得的標(biāo)識符長度大于等于kk*)kk:=k(*令kk為當(dāng)前標(biāo)識符長度*)elserepeat(*這個循環(huán)用于把標(biāo)識符緩沖后部沒有填入相應(yīng)字母或空格的空間用空格補足*)a[kk]:='';kk:=kk-1untilkk=k;(*在第一次運行這個過程時，kk的值為al,即最大標(biāo)識符長度，如果讀到的標(biāo)識符長度小于kk,就把a數(shù)組的后部沒有字母的空間用空格補足。這時，kk的值就成為a數(shù)組前部非空格字符的個數(shù)。以后再運行g(shù)etsym時，如果讀到的標(biāo)識符長度大于等于kk,就把kk的值變成當(dāng)前標(biāo)識符的長度。這時就不必在后面填空格了，因為它的后面肯定全是空格。反之如果最近讀到的標(biāo)識符長度小于kk,那就需要從kk位置向前,把超過當(dāng)前標(biāo)識長度的空間填滿空格。以上的這樣一個邏輯，完全是出于程序性能的上考慮。其實完全可以簡單的把a數(shù)組中a[k]元素以后的空間不管三七二十一全填空格。*）TOC\o"1-5"\h\z（*下面開始二分法查找看讀出的標(biāo)識符是不是保留字之一*）id:=a;（*最后讀出標(biāo)識符等于a*）i：=1;（*i指向第一個保留字*）j:=norw;（*j指向最后一個保留字*）repeatk:=（i+j）div2;（*k指向中間一個保留字*）ifid<=word[k]then（*如果當(dāng)前的標(biāo)識符小于k所指的保留字*）j:=k-1;（*移動j指針*）ifid>=word[k]then（*如果當(dāng)前的標(biāo)識符大于k所指的保留字*）i:=k+1（*移動i指針*）untili>j;（*循環(huán)直到找完保留字表*）ifi-1>jthen（*如果i-1>j表明在保留字表中找到相應(yīng)的項，id中存的是保留字*）sym:=wsym[k]（*找到保留字，把sym置為相應(yīng)的彳留字值*）elsesym:=ident（*未找到保留字，把sym置為ident類型，表示是標(biāo)識符*）end（*至此讀出字符為字母即對保留字或標(biāo)識符的處理結(jié)束*）else（*如果讀出字符不是字母*）ifchin['0'..'9']then（*如果讀出字符是數(shù)字*）begin（*number*）（*開始對數(shù)字進行處理*）k:=0;（*數(shù)字位數(shù)*）num:=0;（*數(shù)字置為0*）sym:=number;（*置sym為number,表示這一次讀到的是數(shù)字*）repeat（*這個循環(huán)依次從源文件中讀出字符，組成數(shù)字*）num:=10*num+（ord（ch）-ord（'0'））;（*num*10加上最近讀出的字符ASCII減'0'的ASCII得到相應(yīng)的數(shù)值*）k:=k+1;（*數(shù)字位數(shù)加一*）getchuntilnot（chin['0'..’9']）;（*直到讀出的字符不是數(shù)字為止*）ifk>nmaxthen（*如果組成的數(shù)字位數(shù)大于最大允許的數(shù)字位數(shù)*）error（30）（*發(fā)出30號錯*）end（*至此對數(shù)字的識別處理結(jié)束*）elseifch=':'then（*如果讀出的不字母也不是數(shù)字而是冒號*）begingetch;（*再讀一個字符*）ifch='='then（*如果讀到的是等號，正好可以與冒號構(gòu)成賦值號*）beginsym:=becomes;（*sym的類型設(shè)為賦值號becomes*）getch（*再讀出下一個字*）endelse*)TOC\o"1-5"\h\zsym:=nul;（*如果不是讀到等號，那單獨的一個冒號就什么也不是end（*以上完成對賦值號的處理*）*)else（*如果讀到不是字母也不是數(shù)字也不是冒號*）ifch='<'then（*如果讀到小于號*）begingetch;（*再讀一個字符*）ifch='='then（*如果讀到等號*）beginTOC\o"1-5"\h\zsym:=leq;（*購成一個小于等于號*）getch（*讀一個字符*）endelse（*如果小于號后不是跟的等號*）sym:=lss（*那就是一個單獨的小于號*）endelse（*如果讀到不是字母也不是數(shù)字也不是冒號也不是小于號*）ifch='>'then（*如果讀到大于號，處理過程類似于處理小于號*）begingetch;（*再讀一個字符*）ifch='='then（*如果讀到等號*）beginsym:=geq;（*購成一個大于等于號*）getch（*讀一個字符*）endelse（*如果大于號后不是跟的等號*）sym:=gtr（*那就是一個單獨的大于號*）endelse（*如果讀到不是字母也不是數(shù)字也不是冒號也不是小于號也不是大于號*）begin（*那就說明它不是標(biāo)識符/保留字，也不是復(fù)雜的雙字節(jié)操作符，應(yīng)該是一個普通的符號*）sym:=ssym[ch];（*直接成符號表中查到它的類型，賦給sym*）getch（*讀下一個字符*）end（*整個if語句判斷結(jié)束*）end（*getsym*）;（*詞法分析過程getsym總結(jié)：從源文件中讀出若干有效字符，組成一個token串，識別它的類型為保留字/標(biāo)識符/數(shù)字或是其它符號。如果是保留字，把sym置成相應(yīng)的保留字類型，如果是標(biāo)識符，把sym置成ident表示是標(biāo)識符，于此同時，id變量中存放的即為保留字字符串或標(biāo)識符名字。如果是數(shù)字，把sym置為number,同時num變量中存放該數(shù)字的值。如果是其它的操作符，則直接把sym置成相應(yīng)類型。經(jīng)過本過程后ch變量中存放的是下一個即將被識別的字符*）（*目標(biāo)代碼生成過程gen*）TOC\o"1-5"\h\z（*參數(shù)：x:要生成的一行代碼的助記符*）（*y,z:代碼的兩個操作數(shù)*）（*本過程用于把生成的目標(biāo)代碼寫入目標(biāo)代碼數(shù)組，供后面的解釋器解釋執(zhí)行*）proceduregen（x:fct;y,z:integer）;beginifcx>cxmaxthen（*如果cx>cxmax表示當(dāng)前生成的代碼行號大于允許的最大代碼行數(shù)*）beginwrite（'programtoolong'）;（*輸出"程序太長"，退出*）close（fa）;close（fa1）;close（fin）;halt（0）{goto99}（*我修改的代碼，由于TurboPascal7.0中不允許跨過程的goto,就只能用上面的方法退出程序了。*）end;withcode[cx]do（*把代碼寫入目標(biāo)代碼數(shù)組的當(dāng)前cx所指位置*）beginf:=x;l:=y;a:=z;end;TOC\o"1-5"\h\zcx:=cx+1（*移動cx指針指向下一個空位*）end（*gen*）;（*測試當(dāng)前單詞是否合法過程test*）（*參數(shù)：s1:當(dāng)語法分析進入或退出某一語法單元時當(dāng)前單詞符合應(yīng)屬于的集合*）（*s2:在某一出錯狀態(tài)下，可恢復(fù)語法分析正常工作的補充單詞集合*）（*n:出錯信息編號，當(dāng)當(dāng)前符號不屬于合法的s1集合時發(fā)出的出錯信息*）proceduretest（s1,s2:symset;n:integer）;beginifnot（symins1）then（*如果當(dāng)前符號不在s1中*）beginerror（n）;（*發(fā)出n號錯誤*）s1:=s1+s2;（*把s2集合補充進s1集合*）whilenot（symins1）do（*通過循環(huán)找到下一個合法的符號，以恢復(fù)語法分析工作*）getsymendend（*test*）;（*語法分析過程block*）（*參數(shù)：lev:這一次語法分析所在的層次*）（*tx:符號表指針*）（*fsys:用于出錯恢復(fù)的單詞集合*）procedureblock（lev,tx:integer;fsys:symset）;vardx:integer;（*dataallocationindex*）（*數(shù)據(jù)段內(nèi)存分配指針，指向下一個被分配空間在數(shù)據(jù)TOC\o"1-5"\h\z段中的偏移位置*）tx0:integer;（*initialtableindex*）（*記錄本層開始時符號表位置*）cx0:integer;（*initialcodeindex*）（*記錄本層開始時代碼段分配位置*）（*登陸符號表過程enter*）（*參數(shù)：k:欲登陸到符號表的符號類型*）procedureenter（k:objectl）;begin（*enterobjectintotable*）tx:=tx+1;（*符號表指針指向一個新的空位*）withtable[tx]do（*開始登錄*）beginname:=id;（*name是符