一、实验目的
利用有穷自动机FA开展指定高级程序设计语言（如C语言）的词法分析、设计及实现。能够正确掌握有穷自动机词法分析的技术原理及方法，针对C语言的不同单词，开展单词识别模型设计及词法分析处理。
自主查阅参考资料，结合12章有穷自动机的课堂讲解，利用高级程序设计语言（编码语言不限制，如C/C++/java/Python等）开展词法分析器设计及编码实践，分析结果、撰写实验报告。
二、实验环境（仪器设备、软件等）
1、机房电脑 Window10
2、Dev-C++/ Eclipse等
三、实验原理（或要求）
（ 1 ）待识别的 C 语言单词类型包括：
关键字、标识符、常量（包括整型、浮点型等）、运算符、界符等；
关键字：if, else, while, for等
...
（ 2 ）不同类型单词有穷自动机状态转换图 DFA 。
词法分析是编译原理中的一个关键阶段，它主要负责将输入的源代码字符串分解成一系列的标记（tokens），这些标记是源代码的基本构成元素。
（ 3 ）词法分析的实验内容及原理：
①词法分析器的核心功能
编译过程的第一步是进行词法分析，词法分析程序的功能是：扫描源程序字符，按语言的词法规则识别出各类单词或符号，并将有关字符组合成为单词并输出，同时进行词法检查。
单词符号的形式为：Token 二元组 ( 单词符号种别 / 类型，属性值 )
②根据有穷自动机状态转换图进行单词识别。
确定有穷自动机DFA在编译原理中的一个实际应用例子是识别源代码中的关键字。
四、实验步骤
（1）识别C语言的不同单词状态状态转换图DFA如下：（见文末链接）
（2）实验中采用的不同类型单词的种别码表；（见文末链接）
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（3）词法分析器主要函数、变量说明及算法流程图。（见文末链接）
主要函数说明：
initKeywords() 初始化关键字映射表，建立关键字到种别码的关系
initOperators() 初始化运算符映射表，建立运算符到种别码的关系
initDelimiters() 初始化界符映射表，建立界符到种别码的对应关系
Lexer::advance() 读取下一个字符，处理行号计数
关键变量说明：
基于FA的词法分析的模型设计思路：（见文末链接）
算法流程图：（见文末链接）
（4）词法分析器完整代码（见文末链接）
核心数据结构：Token结构体：存储词法单元的三元组；三个符号表：关键字、运算符、界符的映射表
五、记录与处理
① 数据1：
词法分析结果：
测试结果都与预期结果一致。
六、思考与总结
实验过程中，我通过设计和实现DFA状态转换图，掌握了如何识别不同类型的单词，如关键字、标识符、常量、运算符和界符等，我还学会了如何处理空白字符、注释以及错误处理机制。我掌握了DFA在词法分析中的应用原理和方法，并生成了对应的Token序列，最终测试结果都与预期结果
七、成果文件提取链接
通过网盘分享的文件：
链接: https://pan.baidu.com/s/1grJ6ohwR_svNbvH2pk5igg?pwd=mj2u 提取码: mj2u