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//        《編譯原理》實驗一：詞法分析程序         //
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//  定義保留字，標識符，常數，運算符，分隔符,其它  //
//        單詞總別碼分別為1，2，3，4，5，6         //
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#include <iostream>   
#include <fstream>   
#include <string>   
#include <string.h>   
#include <ctype.h>  
using namespace std; 

char *ReserveWords[8]={"if","int","for","while","do","return","break","continue"};
   
char GetChar(ifstream &S)   //將下一個輸入字符讀到ch中
{
	char b;   
    S.get(b); 
    return b;   
}  
  
char GetBC(ifstream &S)   //檢查ch中的字符是否為空白
{   
    char b;   
    S.get(b); 
    while(b==' ')   
        S.get(b);   
    return b;   
}   
   
void Concat(char *str,char c)   //將ch中的字符連接到strToken之后
{   
    size_t n=strlen(str); //strlen返回str中字符的個數，其中str為一個以'\0'結尾的字符串 
    str[n++]=c;   
    str[n]='\0';   
}   
  
bool Reserve(const char *str)   //判斷保留字
{   
    bool a = false;   
    for (int i=0;i<8;i++)
		{
		if(_stricmp(ReserveWords[i],str)==0)//比較保留字和輸入的字符串，相等返回0
			{
			a=true;   
            break;   
		}   
	}   
    return a;   
}   
  
char Retract(ifstream &S)   //將搜索指示器回調一個位置
{   
    S.seekg(-1,ios::cur);  //把S的讀指針從當前位置回調1個位置
    return '\0';   
}   


void Analyzer(ifstream &S,ofstream &D)
{ 
    //定義保留字，標識符，常數，運算符，分隔符,其它的單詞總別碼分別為1，2，3，4，5，6；
	//分析結果輸出的基本格式為“(單詞,單詞總別，單詞總別碼)”
	char ch;   
    char strToken[128]=" ";   
    ch=GetBC(S);   
	
    if(isalpha(ch))  //判斷是保留字還是標識符
		{
		while(isalpha(ch)||isdigit(ch)||ch=='_')
			{
            Concat(strToken,ch);   
            ch=GetChar(S);
			}
		ch=Retract(S);
		if(Reserve(strToken)) 
		 	D<<"("<<strToken<<",保留字,1)"<<"\n";   
        else
		    D<<"("<<strToken<<",標識符,2)"<<"\n";
		}   
    else if(isdigit(ch)) //判斷是否是常數
		{
		while(isdigit(ch))
			{
			Concat(strToken,ch);   
            ch=GetChar(S);
			}
		Retract(S);   
        D<<"("<<strToken<<",常數,3)"<<"\n"; 
		} 
	switch(ch)  //判斷是否是運算符，分隔符或其它
	{
	case('+'): 
		  D<<"("<<ch<<",加,4)"<<"\n";break;
	case('-'): 
		  D<<"("<<ch<<",減,4)"<<"\n";break;	  
	case('*'): 
		  D<<"("<<ch<<",乘,4)"<<"\n";break;
    case('/'): 
		  D<<"("<<ch<<",除,4)"<<"\n";break;
	case('='): 
		  D<<"("<<ch<<",等于,4)"<<"\n";break;
    case(','): 
		  D<<"("<<ch<<",逗號,5)"<<"\n";break;
    case(';'): 
		  D<<"("<<ch<<",分號,5)"<<"\n";break;
	case('{'): 
		  D<<"("<<ch<<",左大括號,5)"<<"\n";break;
	case('}'): 
		  D<<"("<<ch<<",右大括號,5)"<<"\n";break;
	case('('): 
		  D<<"("<<ch<<",左括號,5)"<<"\n";break;
	case(')'): 
		  D<<"("<<ch<<",右括號,5)"<<"\n";break;
	default: 
		  D<<"("<<ch<<",其它,6)"<<"\n";break;
	}
}   


int main(int argc,char *argv[]) //argc是記錄參數的個數，argv記錄調用該主函數時給出的參數內容
{
	string strS;  //strS為文件名
    if (argc==1)   
    {
        cout<<"請輸入需要進行詞法分析的文件：";   
        getline(cin,strS);   
    }     
    ifstream S(strS.c_str());   
    if(S.fail())   
    {   
        cout<<"打開" <<strS<<"文件失敗!"<<endl;   
        return 1;   
    }   
    ofstream D("分析結果.txt");   
    while(!S.eof())   //返回S里的eof變量，變量在S讀到文件的結束符時變為1
         Analyzer(S,D); 
	S.close(); 
    D.close();     
    return 0;   
}