130242014005-樊鎮霄-第2次實驗

1、實驗目的

1．熟悉體系結構的風格的概念

2．理解和應用管道過濾器型的風格。

三、理解解釋器的原理

四、理解編譯器模型

2、實驗環境

硬件： 

軟件：Python或任何一種本身喜歡的語言

3、實驗內容

一、實現「四則運算」的簡易翻譯器。

結果要求：

1）實現加減乘除四則運算，容許同時又多個操做數，如：2+3*5-6 結果是11

2）被操做數爲整數，整數能夠有多位

3）處理空格

4）輸入錯誤顯示錯誤提示，並返回命令狀態「CALC」

  圖1    實驗結果示例

增強練習：

一、有能力的同窗，能夠嘗試實現賦值語句，例如x=2+3*5-6，返回x=11。（注意：要實現解釋器的功能，而不是隻是顯示）

二、嘗試實現自增和自減符號，例如x++ 

二、採用管道-過濾器（Pipes and Filters）風格實現解釋器

                        圖2  管道-過濾器風格

                     圖 3  編譯器模型示意圖

本實驗，實現的是詞法分析和語法分析兩個部分。

4、實驗步驟：

     要求寫具體實現代碼，並根據實際程序，畫出程序的整體體系結構圖和算法結構圖。

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);// 得到算數式
　　　　　　　　reader = new BufferedReader(inputStreamReader);
　　　　　　　　String str = reader.readLine();
　　　　　　while (true) {// 循環這個過程
　　　　　　　　if (!match(str)) {//判斷沒有其餘字母（輸入錯誤
　　　　　　　　　　System.out.println("="+opt(str) + "");// 輸出計算結果
　　　　　　　　}
　　　　　　　　else{//錯了
　　　　　　　　　　System.out.println("error");
　　　　　　　　}
　　　　　　　　System.out.print("calc >");
　　　　　　　　str = reader.readLine();
　　　　　　}
　　　　} catch (Exception e) {
　　　　　　e.printStackTrace();
　　　　}
　　}

　　public static float opt(String s) throws Exception {// 計算
　　　　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) { // 檢測表達式是否正確
　　　　String regex = ".*[a-zA-Z]+.*";
　　　　Matcher m = Pattern.compile(regex).matcher(cardNum);
　　　　return m.matches();
　　}

}

運算截圖：