这篇文档是我从别的地方摘抄的，留给自己以后回忆使用。（写的非常详细！）

Flex工具的使用方法

Lex 是一种生成扫描器的工具。 Lex是Unix环境下非常著名的工具,主要功能是生成一个扫描器(Scanner)的C源码。

扫描器是一种识别文本中的词汇模式的程序。 这些词汇模式（或者常规表达式）在一种特殊的句子结构中定义。一种匹配的常规表达式可能会包含相关的动作。这一动作可能还包括返回一个标记。 当 Lex 接收到文件或文本形式的输入时，它试图将文本与常规表达式进行匹配。 它一次读入一个输入字符，直到找到一个匹配的模式。 如果能够找到一个匹配的模式，Lex 就执行相关的动作（可能包括返回一个标记）。 另一方面，如果没有可以匹配的常规表达式，将会停止进一步的处理，Lex 将显示一个错误消息。

Lex 和 C 是强耦合的。一个 .lex 文件（Lex 文件具有 .lex 的扩展名）通过 lex 公用程序来传递，并生成 C 的输出文件。这些文件被编译为词法分析器的可执行版本。

Lex程序

一个典型的Lex程序的大致结构:

declarations
%%
translation rules
%%
auxiliary procedures

分别是声明，转换规则和其它函数。%用作在单个部分之间做分隔。

字符及其含义列表：

A-Z, 0-9, a-z
构成了部分模式的字符和数字。
.
匹配任意字符，除了 n。
-
用来指定范围。例如：A-Z 指从 A 到 Z 之间的所有字符。
[ ]
一个字符集合。匹配括号内的 任意 字符。如果第一个字符是 ^ 那么它表示否定模式。
例如: [abC] 匹配 a, b, 和 C中的任何一个。
*
匹配 0个或者多个上述的模式。
+
匹配 1个或者多个上述模式。
?
匹配 0个或1个上述模式。
$
作为模式的最后一个字符匹配一行的结尾。
{ }
指出一个模式可能出现的次数。 例如: A{1,3} 表示 A 可能出现1次或3次。

用来转义元字符。同样用来覆盖字符在此表中定义的特殊意义，只取字符的本意。
^
否定。
|
表达式间的逻辑或。
"<一些符号>"
字符的字面含义。元字符具有。
/
向前匹配。如果在匹配的模版中的“/”后跟有后续表达式，只匹配模版中“/”前 面的部分。
如：如果输入 A01，那么在模版 A0/1 中的 A0 是匹配的。
( )
将一系列常规表达式分组。

标记声明：

数字(number)
([0-9])+
1个或多个数字
字符(chars)
[A-Za-z]
任意字符
空格(blank)
" "
一个空格
字(word)
(chars)+
1个或多个 chars
变量(variable)
(字符)+(数字)*(字符)*(数字)*

值得注意的是，lex 依次尝试每一个规则，尽可能地匹配最长的输入流。如果有一些内容根本不匹配任何规则，那么 lex 将只是把它拷贝到标准输出。

Lex 编程可以分为三步：

1. 以 Lex 可以理解的格式指定模式相关的动作。
2. 在这一文件上运行 Lex，生成扫描器的 C 代码。
3. 编译和链接 C 代码，生成可执行的扫描器。

例如，对于一下的Lex代码：

%{
#include <stdio.h>
int k = 0; %} %% [0-9]+ { k = atoi(yytext); if(k % 6 == 0 && k % 8 == 0) { printf("%dn", k); } } 

执行：

lex prog.lex
gcc lex.yy.c -o prog -ll

然后将会得到一个可执行文件，这个可执行文件的功能是：如果输入的字符串不是数字，原样输出，如果是数字，判断是否为6和8的公倍数，若是，则输出。

其中，-ll表示链接lex的相关库文件，要想编译时不带-ll选项，就必须实现main函数和yywrap函数(return 1即可)。

Lex中，一般声明为如下形式：

%{
int wordCount = 0; %} chars [A-Za-z_'."] numbers ([0-9])+ delim [" "nt] whitespace {delim}+ words {chars}+

模式匹配规则如下例：

{words} { wordCount++; /* increase the word count by one*/ } {whitespace} { /* do nothing*/ } {numbers} { /* one may want to add some processing here*/ }

含义为针对不同的模式采取不同的策略（状态机）。

Lex程序的最后一段一般为C代码，为如下形式：

void main()
{
yylex(); /* start the analysis*/ // ... do some work. } int yywrap() { return 1; } 

最后一段覆盖了 C 的函数声明（有时是主函数）。注意这一段必须包括 yywrap() 函数。

在上文中的判断公倍数的例子中，省略了程序的第三段，Lex生成了默认的C风格的main()函数。

在使用Lex做文法解析时，某些特殊结构的表达式会使由表格转化的确定的自动机成指数增长，并因此造成指数级的空间和时间复杂度消耗。

Lex变量和函数

一些常用的Lex变量如下所示：

yyin
FILE* 类型。 它指向 lexer 正在解析的当前文件。
yyout
FILE* 类型。 它指向记录 lexer 输出的位置。 缺省情况下，yyin 和 yyout 都指向标准输入和输出。
yytext
匹配模式的文本存储在这一变量中（char*）。
yyleng
给出匹配模式的长度。
yylineno
提供当前的行数信息。 （lexer不一定支持。）

Lex函数:

yylex()
这一函数开始分析。 它由 Lex 自动生成。
yywrap()
这一函数在文件（或输入）的末尾调用。 如果函数的返回值是1，就停止解析。
因此它可以用来解析多个文件。 代码可以写在第三段，这就能够解析多个文件。
方法是使用 yyin 文件指针（见上表）指向不同的文件，直到所有的文件都被解析。
最后，yywrap() 可以返回 1 来表示解析的结束。
yyless(int n)
这一函数可以用来送回除了前 n 个字符外的所有读出标记。
yymore()
这一函数告诉 Lexer 将下一个标记附加到当前标记后。

Lex内部预定义宏:

ECHO
#define ECHO fwrite(yytext, yyleng, 1, yyout) 也是未匹配字符的默认动作。

一个简单的Lex的例子：

%{
#include <stdio.h>
%} %% [n] { printf("new linen"); } [0-9]+ { printf("int: %dn", atoi(yytext)); } [0-9]*.[0-9]+ { printf("float: %fn", atof(yytext)); } [a-zA-Z][a-zA-Z0-9]* { printf("var: %sn", yytext); } [+-*/%] { printf("op: %sn", yytext); } . { printf("unknown: %cn", yytext[0]); } %% 

Yacc

Yacc 代表 Yet Another Compiler Compiler。 Yacc 的 GNU 版叫做 Bison。它是一种工具，将任何一种编程语言的所有语法翻译成针对此种语言的 Yacc 语 法解析器。它用巴科斯范式(BNF, Backus Naur Form)来书写。按照惯例，Yacc 文件有 .y 后缀。

用 Yacc 来创建一个编译器包括四个步骤：

• 通过在语法文件上运行 Yacc 生成一个解析器。

• 说明语法：

  • 编写一个 .y 的语法文件（同时说明 C 在这里要进行的动作）。
  • 编写一个词法分析器来处理输入并将标记传递给解析器。 这可以使用 Lex 来完成。
  • 编写一个函数，通过调用 yyparse() 来开始解析。
  • 编写错误处理例程（如 yyerror()）。
• 编译 Yacc 生成的代码以及其他相关的源文件。
• 将目标文件链接到适当的可执行解析器库。

Yacc程序

如同 Lex 一样, 一个 Yacc 程序也用双百分号分为三段。 它们是：声明、语法规则和 C 代码。 每两段内容之间用%%。

一个Yacc程序示例：

%{
typedef char* string; #define YYSTYPE string %} %token NAME EQ AGE %% file: record file | record ; record: NAME EQ AGE { printf("name: %s, eq: %d, age: %dn, $1, $2, $3);  }  ; %% int main() {  yyparse();  return 0; } int yyerror(char *msg) {  printf("ERORR MESSAGE: %sn", msg); }

Lex和YACC内部工作原理

在YACC文件中，main函数调用了yyparse()，此函数由YACC替你生成的，在y.tab.c文件中。函数yyparse从yylex中读取符号/值组成的流。你可以自己编码实现这点，或者让Lex帮你完成。在我们的示例中，我们选择将此任务交给Lex。

Lex中的yylex函数从一个称作yyin的文件指针所指的文件中读取字符。如果你没有设置yyin，默认是标准输入(stdin)。输出为yyout，默认为标准输出(stdout)。

你可以在yywrap函数中修改yyin，此函数在每一个输入文件被解析完毕时被调用，它允许你打开其它的文件继续解析，如果是这样，yywarp的返回值为0。如果想结束解析文件，返回1。

每次调用yylex函数用一个整数作为返回值，表示一种符号类型，告诉YACC当前读取到的符号类型，此符号是否有值是可选的，yylval即存放了其值。

默认yylval的类型是整型（int）,但是可以通过重定义YYSTYPE以对其进行重写。分词器需要取得yylval,为此必须将其定义为一个外部变量。原始YACC不会帮你做这些，因此你得将下面的内容添加到你的分词器中，就在#include<y.tab.h>下即可：

extern YYSTYPE yylval;

Bison会自动做这些工作（使用-d选项生成y.tab.h文件）。

Lex与Yacc配合

使用Lex和Yacc实现一个高级计算器

Lex代码的内容：

 Yacc代码的内容：

 执行脚本1.sh

运行结果:

最后

以上就是欣慰小蜜蜂为你收集整理的编译原理 yacc lex 制作一个计算器这篇文档是我从别的地方摘抄的，留给自己以后回忆使用。（写的非常详细！）Flex工具的使用方法的全部内容，希望文章能够帮你解决编译原理 yacc lex 制作一个计算器这篇文档是我从别的地方摘抄的，留给自己以后回忆使用。（写的非常详细！）Flex工具的使用方法所遇到的程序开发问题。

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