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FlexとBison＋アルファ -実習編-
東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 亀田弘之
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内容 実例紹介 基礎練習 実習１ 実習２ 実践的演習 FlexとBisonの書き方・実行手順 HTMLのタグを抜き出す 電卓作成
Pascalパーザ作成
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１．実例紹介
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２．基礎練習 Flexの書き方・実行手順
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Flex書き方 %%
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Flex書き方 各種定義 %{ C言語のコード %} %% Flexの記述 パターン アクション の列
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実行手順 ライブラリ（ｆｌ） Flex Lex.yy.c gcc Flex Program a.exe 文字列入力 出力
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電卓作成 解説文 概要 簡単な電卓ソフトウェア。 例えば、１＋２ と入力すると、計算結果として ３ を表示する。 （１＋２）＊４ ならば １２、 １＋２＊４ ならば ９ と表示する。 ただし、変数は使えない。 機能： キーボードから入力された数式（変数や四則演算以外の関数は含まないもの）に対して、 その計算結果を画面に出力する。 使い方： 起動方法：コマンドラインにおいて、calc と入力する。 数式入力方法：キーボードから入力する。 プログラムの説明 lexer.l の説明 機能の説明 Flex (Fastlex ) のプログラムで、数式の構文構成要素 (token) を切り出すプログラムを 自動生成する。生成されるプログラムはC言語で書かれたものとなる。 ソースコードの説明 大きく３つの部分から構成されている。 1) ヘッダー等の情報 2) トークンの認識・切り出し 3)C言語のソースコード parser.yの説明 数式の構文解析を行う。このソースプログラムをBisonで処理すると、 C言語で書かれた簡易電卓プログラムが生成される。
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電卓作成（２） コンパイルの仕方と動作例 % bison -d parser.y % flex lexer.l % gcc -o calc parser.tab.c -lfl % ./calc.exe 1: : (1+2)*4 12 3:
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ソースコード（lexer.l） %{ #include "parser.tab.h" #include <stdio.h> int tokenValue = NONE; int lineNumber = 1; %} %% [ \t]+ { /* do nothing */ } \n { return(ENDOFLINE); } [0-9]+ { tokenValue = strtol(yytext, NULL, 10); return(NUMBER); } "+" { return(PLUS); } "-" { return(MINUS); } "*" { return(MULTIPLY); } "/" { return(DIVIDE); } "(" { return(LPAR); } ")" { return(RPAR); } . { tokenValue = yytext[0]; return(NONE); }
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ソースコード(parser.y) %{ extern int tokenValue; extern int lineNumber; #define prompt printf("\n%5d : ", ++lineNumber) %} %start lines %token PLUS MINUS MULTIPLY DIVIDE LPAR RPAR NONE ENDOFLINE NUMBER %% lines : /* null string epsylon */ | expression { printf("%d", $1); prompt; } ENDOFLINE lines ; expression : expression PLUS term { $$ = $1 + $3; } | expression MINUS term { $$ = $1 - $3; } | term { $$ = $1; } term : term MULTIPLY factor { $$ = $1 * $3; } | term DIVIDE factor { $$ = $1 / $3; } | factor { $$ = $1 } factor : LPAR expression RPAR { $$ = $2; } | NUMBER { $$ = tokenValue; } | MINUS NUMBER { $$ = -tokenValue; } %% #include "lex.yy.c" main(){ printf("%5d : ", lineNumber); yyparse(); return 0; } yyerror(char *s){ printf("%s\n", s);
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コンパイラの動作概要 結局コンパイラはどう動いているのか？ 概要を理解しよう （教科書2.3 p.15～19 を参照のこと）
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プログラムの一部(Pascal言語) Program example; Var abc, e3, fg: real; Begin abc := e3* abc/e3; end
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abc := e3*2.56 + abc/e3; の処理 変数名表(1) 番号 変数名 データ型 アドレス 1 2 演算記号表(8) 番号
1 2 演算記号表(8) 番号 演算 := 1 + 2 - 3 * 4 / 定数表(2) 番号 変数名 データ型 アドレス 1 2
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abc := e3*2.56 + abc/e3; の処理 変数名表(1) 演算記号表(8) 番号 変数名 データ型 アドレス abc
abc real 100 1 e3 104 2 fg 108 番号 演算 := 1 + 2 - 3 * 4 / 定数表(2) 番号 変数名 データ型 アドレス 2.56 real 500 1 2 スタック _(8,1)(8,1)(8,4) 出力:(1,0)(1,1)(2,0)(8,3)(1,0)(1,1)(8,4)(8,1)(8,0)
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その他参考コード （コード１） lexer.lとparser.y （コード2） lexer2.lとparser2.y
（コード4） lexer4.lとparser4.y (Webページに挙げてあります。)
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試験へ向けて 教科書の 3.1 バッカス記法 と 3.2 構文図式 は、試験に出ます。勉強しておいてください。
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