130242014005-樊镇霄-第2次实验

1、实验目的

1．熟悉体系结构的风格的概念

2．理解和应用管道过滤器型的风格。

三、理解解释器的原理

四、理解编译器模型

2、实验环境

硬件： 

软件：Python或任何一种本身喜欢的语言

3、实验内容

一、实现“四则运算”的简易翻译器。

结果要求：

1）实现加减乘除四则运算，容许同时又多个操做数，如：2+3*5-6 结果是11

2）被操做数为整数，整数能够有多位

3）处理空格

4）输入错误显示错误提示，并返回命令状态“CALC”

  图1    实验结果示例

增强练习：

一、有能力的同窗，能够尝试实现赋值语句，例如x=2+3*5-6，返回x=11。（注意：要实现解释器的功能，而不是只是显示）

二、尝试实现自增和自减符号，例如x++ 

二、采用管道-过滤器（Pipes and Filters）风格实现解释器

                        图2  管道-过滤器风格

                     图 3  编译器模型示意图

本实验，实现的是词法分析和语法分析两个部分。

4、实验步骤：

     要求写具体实现代码，并根据实际程序，画出程序的整体体系结构图和算法结构图。

package jsq;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

public class Cal {

　　public static void main(String[] args) {

　　　　BufferedReader reader = null;
　　　　InputStreamReader inputStreamReader = null;
　　　　try {
　　　　　　　　System.out.print("calc >");
　　　　　　　　inputStreamReader = new InputStreamReader(System.in);// 得到算数式
　　　　　　　　reader = new BufferedReader(inputStreamReader);
　　　　　　　　String str = reader.readLine();
　　　　　　while (true) {// 循环这个过程
　　　　　　　　if (!match(str)) {//判断没有其余字母（输入错误
　　　　　　　　　　System.out.println("="+opt(str) + "");// 输出计算结果
　　　　　　　　}
　　　　　　　　else{//错了
　　　　　　　　　　System.out.println("error");
　　　　　　　　}
　　　　　　　　System.out.print("calc >");
　　　　　　　　str = reader.readLine();
　　　　　　}
　　　　} catch (Exception e) {
　　　　　　e.printStackTrace();
　　　　}
　　}

　　public static float opt(String s) throws Exception {// 计算
　　　　if (s == null || "".equals(s.trim())) {
　　　　　　return 0f;
　　　　}
　　　　int a1 = s.indexOf("+");
　　　　int a2 = s.indexOf("-");
　　　　int a3 = s.indexOf("*");
　　　　int a4 = s.indexOf("/");
　　　　if (a1 == -1 && a2 == -1 && a3 == -1 && a4 == -1) {
　　　　　　　　if (s.trim() == null || "".equals(s.trim())) {
　　　　　　　　　　throw new Exception("operate error");
　　　　　　　　}
　　　　　　　　return Float.parseFloat(s.trim());
　　　　}

　　　　if (a1 != -1) {
　　　　　　　　return opt(s.substring(0, a1))+ opt(s.substring(a1 + 1, s.length()));
　　　　}
　　　　if (a2 != -1) {
　　　　　　return opt(s.substring(0, a2))- opt(s.substring(a2 + 1, s.length()));
　　　　}
　　　　if (a3 != -1) {
　　　　　　return opt(s.substring(0, a3))* opt(s.substring(a3 + 1, s.length()));
　　　　}
　　　　if (a4 != -1) {
　　　　　　return opt(s.substring(0, a4))/ opt(s.substring(a4 + 1, s.length()));
　　　　}
　　　　return Integer.parseInt(s.trim());
　　}

　　public static boolean match(String cardNum) { // 检测表达式是否正确
　　　　String regex = ".*[a-zA-Z]+.*";
　　　　Matcher m = Pattern.compile(regex).matcher(cardNum);
　　　　return m.matches();
　　}

}

运算截图：