一.miniJava介绍

miniJava是Java语言的一个子集，其支持类，有限的继承，简单数据类型和一些控制结构。

二.目的

设计并实现一个包含预处理功能的词法分析程序，加深对编译中词法分析过程的理解。

三.实验步骤

（1）预处理

实现一个预处理程序，其可以打开一个包含源程序的文本文件（比如txt格式），并把对源程序没有意义的符号去掉。

首先编制一个源程序的输入过程，从键盘、文件或文本框输入若干行语句，依次存入输入缓冲区（字符型数据）；然后编制一个预处理子程序，去掉输入串中的回车符、换行符和跳格符等编辑性文字；把多个空白符合并为一个；去掉注释。

（2）输入与输出

输入：所给文法的源程序字符串。 
输出：二元组（syn,token）构成的序列。其中， 
syn为单词种别码。 
Token为存放的单词自身字符串（如果是整型或浮点数，也用字符串储存）。

（3）词法

关键字：

boolean class else extends false if int length main new public return static this true void while String System.out.println

运算符和界符：

operator = ’=’|’+’|’-’|’*’|’/’|"&&"|"||"|’!’|"=="|"!="|’<’|"<="|’>’|">="
delimiter = ’;’|’,’|’.’|’(’|’)’|’[’|’]’|’{’|’}’

标识符：

与Java标识符规则相同，应以字母、下划线、美元符开头，后跟字母、下划线、美元符或数字 ，Java标识符大小写敏感，长度无限制。不能与关键字相同。

字符串：

要表示的字符串应该在双引号" "之间，字符串的每一个元素应该都是ASCII码表中的内容，但不包括双引号"（这里考不考虑引进转义符？）

注释：

注释与Java要求相同，有两种形式一种是//之后是注释，换行代表结束，一种是在/* */之间的为注释。

整型和浮点型要求与Java要求相同

(4) 码表

单词符号

种别码

单词符号

种别码

boolean

1

==

30

class

2

!=

31

else

3

<

32

extends

4

<=

33

false

5

>

34

if

6

>=

35

int

7

;

36

length

8

,

37

main

9

.

38

new

10

(

39

public

11

)

40

return

12

[

41

static

13

]

42

this

14

{

43

true

15

}

44

void

16

字符串

45

while

17

整数

46

String

18

浮点数

47

println

19

 

 

double

20

 

 

int

21

 

 

=

22

 

 

+

23

 

 

-

24

 

 

*

25

 

 

/

26

 

 

&&

27

 

 

||

28

 

 

!

29

 

 

（5）正规式

letter: a | b | c | d | e | … | z | A | B | C | D | E | … | Z
digit: 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
identifier: ( letter | _ | $ ) ( letter | digit | _ | $ )*
integer: ( 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 ) digit*
double: ( 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 ) digit*  . digit* ( 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 )
 | 0 . digit* ( 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 )

(6) 文法分析

Program -> ClassDecl {ClassDecl}
ClassDecl -> "class" <ID> ["extends" <ID>] ’{’ {VarDecl} {MethodDecl} ’}’ 
MethodDecl -> "public" Type <ID> ’(’ [Formals] ’)’ ’{’ {VarDecl} {Statement} ’}’ 
                         | "public" "void" <ID> ’(’ [Formals] ’)’ ’{’ {VarDecl} {Statement} ’}’ 
                         | "public" "static" "void" "main" ’(’ "String" ’[’ ’]’ <ID> ’)’ ’{’ {VarDecl} {Statement} ’}’ 
Formals -> Type <ID> {’,’ Type <ID>}
VarDecl -> Type <ID> [’=’ FullExpr] ’;’ 
Type -> ElmType [’[’ ’]’]
ElmType -> "boolean" | "int" | <ID>
Statement -> ’{’ {Statement} ’}’ 
      | Lvalue ’=’ FullExpr ’;’ | Lvalue ’(’ [Params] ’)’ ’;’ 
      | "if" ’(’ Expr ’)’ Statement ["else" Statement] 
      | "while" ’(’ Expr ’)’ Statement 
      | "System.out.println" ’(’ [PrintArg] ’)’ ’;’ 
      | "return" [Expr] ’;’
Params -> Expr {’,’ Expr}
PrintArg -> Expr | <STR>
FullExpr -> "new" ElmType ’[’ <INT> ’]’ 
 | "new" <ID> ’(’ [Params] ’)’
 | Expr 
Expr -> Expr Binop Expr | Unop Expr | ’(’ Expr ’)’ | Lvalue ’(’ [Params] ’)’ | Lvalue ’.’ "length" ’(’ ’)’ | Lvalue | Literal
Lvalue -> [ "this" ’.’ ] <ID> {Deref} 
Deref -> ’[’ Expr ’]’ | ’.’ <ID> Literal -> <INT> | "true" | "false" 
Binop -> ’+’ |’-’ |’*’ |’/’ |"&&" |"||" |"==" |"!=" |’<’ |"<=" |’>’ |">=" 
Unop -> ’-’ | ’!’