Министерство науки, высшей школы и технической политики Российской Федерации.
Новосибирский Государственный
Технический Университет.

Курсовая работа по системному программированию.

Оператор присваивания языка FORTRAN.
Факультет: АВТ.
Кафедра: АСУ.
Группа: А-513.
Студент: Ефименко Денис Владимирович.
Преподаватель: Шорников Юрий Владимирович.
Ассистент: Панова Вера Борисовна.
Дата: 10 июня 1997 года.
Отметка о защите: _______________________________

Новосибирск – 1997.

Язык оператора.
Язык оператора присваивания FORTRAN.

Идентификатор = арифметическое выражение

Арифметическое выражение – выражение, содержащее в себе операции *, /, -, +, **, а также ( ).

** – возведение в степень.
Грамматика языка.

G[<ОПЕРАТОР>]:
1.	<ОПЕРАТОР>  <ИДЕНТИФИКАТОР> = <ВЫРАЖЕНИЕ>
2.	<ВЫРАЖЕНИЕ>  Т<ВЫРАЖЕНИЕ>+Т  <ВЫРАЖЕНИЕ>Т
3.	Т  О ТО  Т/О ТО
4.	О (<ВЫРАЖЕНИЕ>) <ИДЕНТИФИКАТОР> <ДБЗ>
5.	<ИДЕНТИФИКАТОР>  Б{Б Ц}[]
6.	<ДБЗ>  Ц{Ц}[.Ц{Ц}][]

Т	–	ТЕРМ	
О	–	ОПЕРАНД	
Б	–	БУКВА	
Ц	–	ЦИФРА	
ДБЗ	–	ДРОБНОЕ БЕЗ ЗНАКА	
	–	КОНЕЦ СТРОКИ (пусто)	
**	–	ВОЗВЕДЕНИЕ В СТЕПЕНЬ	

Классификация грамматики.

Данная грамматика G[<ОПЕРАТОР>], согласно классификации Хомского, является контекстно-свободной, так как правая часть каждой редукции начинается либо с терминального символа, либо с нетерминального, принадлежащего объединённому словарю.
A  a, AVn, aV.

Грамматика G[<ОПЕРАТОР>] не является автоматной, так как не все её редукции начинаются с терминального символа. По этой же причине данная грамматика не является S - грамматикой.
Метод анализа.

Для данной грамматики реализован разбор методом рекурсивного спуска, поскольку она относится к классу контекстно-свободных.
	Идея метода состоит в том, что каждому нетерминальному символу ставится в соответствие определённая программная единица (функция), которая распознаёт цепочку, порождаемую этим нетерминалом.
	Эти процедуры и функции вызываются в соответствии с правилами грамматики и иногда вызывают сами себя.

	Данный метод реализован на языке C++, поскольку он обладает рекурсивными возможностями.

Диагностика и нейтрализация ошибок.

Для данной грамматики производится только диагностика и нейтрализация ошибок. Исправление ошибок не производится.
Нейтрализация ошибок осуществляется по методу Айронса, то есть, спускаясь по синтаксическому дереву без возврата по контексту, при обнаружении тупиковой ситуации отбрасываются те литеры (символы), которые привели в тупиковую ситуацию и разбор продолжается.
Тестирование.
12=1
Имя идентификатора должно начинаться с буквы.
\---------------------------------------------------------\
s223=(s)+(((d)))
ОШИБОК НЕТ!!!!!
\---------------------------------------------------------\
sdsds=skshj**mxnx dc
Пропущена операция или неправильное имя идентификатора.
\---------------------------------------------------------\
;;=0
Имя идентификатора должно начинаться с буквы.
Идентификатор состоит только из букв или цифр.
\---------------------------------------------------------\
as=115/3
ОШИБОК НЕТ!!!!!
\---------------------------------------------------------\
32=-*=
Имя идентификатора должно начинаться с буквы.
Пропущен идентификатор или число.
Пропущен идентификатор или число.
Неизвестная операция или неправильное имя идентификатора.
Пропущен идентификатор или число.
\---------------------------------------------------------\
sdvsf+gsdf=0
Слевa от '='операций быть не может .
\---------------------------------------------------------\
jhg=321+321/54*4(s+25)
Пропущена операция или неправильное имя идентификатора.
\---------------------------------------------------------\
d56gfsdfg=(ld+5
Длина имени идентификатора не должна быть больше 6.
Отсутствует ')'.
\---------------------------------------------------------\
Листинг программы.
//      SP_KURS.CPP:КУРСОВАЯ РАБОТА ПО СИСТЕМНОМУ ПРОГРАММИРОВАНИЮ.       //
//                 ОПЕРАТОР ПРИСВАИВАНИЯ ЯЗЫКА "ФОРТРАН"                  //
// имя файла   test

#include<process.h>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<ctype.h>
#include<stdlib.h>
#include<conio.h>
#include<io.h>
#define	UP 	72	/* стрелка вверх  */
#define DOWN	80	/* стрелка вниз   */
#define	EXIT	'\33'	/* Esc		  */
#define  END  100

enum LEX{ERROR,CBZ,ID,PLUS,MIN,DIV,MUL,STEP,SKL,SKR,RAV,_EOLN_,_EOF_};
int next,number=0,num=0,temp,line=1,err[80],sum;
int mistake[15][80],ofset=0;
char cordinat[80][80],filename[80];
char* type_mis[]={"ОШИБОК НЕТ!!!!!",
"Имя идентификатора должно начинаться с буквы.",
"Идентификатор состоит только из букв или цифр.",
"Слевa от '='операций быть не может .",
"Неизвестная конструкция (нет '=').",
"Длина имени идентификатора не должна быть больше 6.",
"Отсутствует ')'.",
"Неизвестная операция или неправильное имя идентификатора.",
"Пропущен идентификатор или число.",
"Отсутствует '('.",
"Пропущена операция или неправильное имя идентификатора.",
"Отсутствует выражение (А=?) . ",
"Отсутствует  идентификатор(?=B).",
"                                ",};

const int X1=2,Y1=20,X2=80,Y2=25;
const int YWINDOW=Y2-Y1+1;
void viewwin(int ,int );
void putmistake(int );
int	MENU(char *);
void identif();
void ravno();
void expr(void);
void term(void);
void operand(void);
int  scaner(void);
void error(int);
void makefile(void);
FILE *in,*out;

void main(void)
{strcpy(cordinat[0],"\n");
mistake[0][0]=13;mistake[0][1]=END;
clrscr();
printf("Введите имя  обрабатываемого файла:");
gets(filename);
if((in=fopen(filename,"r"))==NULL)
 {printf("\n ОШИБКА!!! ФАЙЛ С ТАКИМ ИМЕНЕМ НЕ СУЩЕСТВУЕТ!!!");
  exit(-1);
 }
while(!feof(in))
 {ravno();
  mistake[line][ofset]=END;
  line++;
  ofset=0;
 }
fcloseall();
makefile();
num=0;
window(1,1,80,25);
clrscr();
gotoxy(1,1);
MENU("               ОПЕРАТОР ПРИСВАИВАНИЯ ЯЗЫКА /""ФОРТРАН/""\n");
clrscr();
window(1,1,80,25);
clrscr();
printf("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n             ВСЕ ОШИБКИ ХРАНЯТЬСЯ В ФАЙЛЕ /""ERRORS.TXT/""!!!!!");
printf("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n                       НАЖМИТЕ ЛЮБУЮ КЛАВИШУ!!!!!!   ");
fcloseall();
exit(1);
}

void ravno()
{temp=0;
num=0;
sum=0;
next=scaner();
if((next!=_EOLN_)&&(next!=_EOF_))
 {if(next==RAV)
  {error(12);
   err[0]=END;
  }
  else identif();
  if(next!=RAV) error(4);
  else
	{temp=1;
	  if(err[0]!=END)
	   {if(err[0]!=ID) error(1);
	    for(int i=1;i<sum;i++)
		   {next=err[i];
		    identif();
		   }
	   }
    temp=2;
	 next=scaner();

	 if((next==_EOF_)||(next==_EOLN_)) error(11);
	 else
     {while(1)
		 {expr();
			if(next==SKL) error(10);
			else
          {if(next==SKR)
            {error(9);
				 next=scaner();
            }
			  if(next==ID)
            {error(10);
				 next=scaner();
            }
			  if(next==ERROR) error(7);
			  if((next==_EOF_)||(next==_EOLN_)) break;
           next=scaner();
			 }//else
       } //while
      } //else
   }//else
  }//if
else mistake[line][ofset++]=13;
}

int scaner(void)
{int liter;
liter=fgetc(in);
num++;
if((isspace(liter))||(liter=='\t'))
 {while((isspace(liter))||(liter=='\t'))
   {if(liter=='\n') return(11);
    liter=fgetc(in);
   }
 }
if(isdigit(liter))
 {while(isdigit(liter))
	{liter=fgetc(in);
	 num++;
	}
if(liter=='.')
 {liter=fgetc(in);
  while(isdigit(liter))
	{liter=fgetc(in);
	 num++;
	}
ungetc(liter,in);
  num--;
  return(1);
 }
else
 {if(isalpha(liter))
	{number=0;
	 while(isalnum(liter))
	  {number++;
	   num++;
	   liter=fgetc(in);
     }
	 ungetc(liter,in);
	 num--;
	 return(2);
   }
  else switch(liter)
	{case '+':num=0;return(3);
	 case '-':num=0;return(4);
	 case '/':num=0;return(5);
	 case '*':num=0;
     if((liter=fgetc(in))=='*') return(7);
	  else
       {ungetc(liter,in);
        return(6);
	    }
    case '(':return(8);
	 case ')':return(9);
	 case '=':return(10);
	 case '\n':return(11);
	 case EOF:return(12);
	 default:return(0);
   }
 }//else
}

// РАСПОЗНАЕТ ОШИБКИ В ИДЕНТИФИКАТОРЕ.
void identif(void)
{if(temp==0)
  {while((next!=RAV)&&(next!=_EOLN_)&&(next!=_EOF_))
	 {err[sum]=next;
	  sum++;
	  next=scaner();
    }
  }
if(temp==1)
 {if((next!=CBZ)&&(next!=ID))
	 {if(next==ERROR) error(2);
     else error(3);
    }
  number=num-1;
  num=0;
 }
if(number>6)  error(5);
}

//  НЕТЕРМИНАЛ "O" <Операнд>
void operand()
{if(next==SKL)
  {next=scaner();
	expr();
	if(next!=SKR) error(6);
   else next=scaner();
  }
 else
  {if(next==ID){identif();next=scaner();}
	else
     {if(next!=CBZ)
		  {if((next!=_EOLN_)&&(next!=_EOF_))
			  {if(next==ERROR)
               {error(7);
					 next=scaner();
					 operand();
               }
			   else
				 {if(next==RAV) error(7);
              else error(8);
				 }
			  }
         else error(8);
        }
		else next=scaner();
     }//else
  }//else
}

//  НЕТEРМИНАЛ "Е" <Выражение>
void expr(void)
{term();
while((next==PLUS)||(next==MIN))
 {next=scaner();
  expr();
 }
}

//  НЕТЕРМИНАЛ "T" <Терм>
void term(void)
{operand();
 while((next==DIV)||(next==MUL)||(next==STEP))
  {next=scaner();
   term();
  }
}

void error(int choice)
{switch(choice)
  {case 1:mistake[line][ofset++]=1;		 break;
   case 2:mistake[line][ofset++]=2;	    break;
   case 3:mistake[line][ofset++]=3;		 break;
   case 4:mistake[line][ofset++]=4;		 break;
   case 5:mistake[line][ofset++]=5;		 break;
   case 6:mistake[line][ofset++]=6;		 break;
   case 7:mistake[line][ofset++]=7;		 break;
   case 8:mistake[line][ofset++]=8;		 break;
   case 9:mistake[line][ofset++]=9;		 break;
   case 10:mistake[line][ofset++]=10;   break;
   case 12:mistake[line][ofset++]=12;	 break;
   case 11:mistake[line][ofset++]=11;	 break;
    default:break;
  }
}

void makefile(void)
{char *s;
int num_str=0,oftemp,rep;
if((out=fopen("errors.txt","w"))==NULL)
 {printf("\n ОШИБКА!!! ФАЙЛ С ТАКИМ ИМЕНЕМ НЕ СУЩЕСТВУЕТ!!!");
  exit(-1);
 }
if((in=fopen(filename,"r"))==NULL)
 {printf("\n ОШИБКА!!! ФАЙЛ НЕЛЬЗЯ ОТКРЫТЬ ДЛЯ ЗАПИСИ!!!");
  exit(-1);
 }
while(num_str++,fgets(s,80,in)!=NULL)
 {fputs("\\---------------------------------------------------------\\",out);
  fputc('\n',out);
  fputs(s,out);
  fputc('\n',out);
  rep=strlen(s);
  s[rep-1]='\0';
  strcpy(cordinat[num_str],s);
  if((oftemp=mistake[num_str][0])==END)
	 {fputs(type_mis[0],out);
	  fputc('\n',out);
	 }
  else
    {for(int k=0;mistake[num_str][k]!=END;k++)
	    {oftemp=mistake[num_str][k];
		  fputs(type_mis[oftemp],out);
		  fputc('\n',out);
	    }
    }
 }
fputs("\\---------------------------------------------------------\\",out);
fputc('\n',out);
fcloseall();
}

// MENU
int	MENU(char *s)
{int	dy,n;
 dy=line-1;
 textbackground(WHITE);
 textcolor(YELLOW);
 window(1,1,80,25);
 clrscr();
 gotoxy(2,1);
 cprintf("      SDenis\n  ");
 gotoxy(2,2);
 cputs(s);
 gotoxy(2,3);
 cprintf("Используйте курсор вверх/вниз для выбора просматриваемой строки.\n");
 gotoxy(2,4);
 cprintf("<ENTER> - для просмотра ошибок в строке(строка выделяется). \n");
 gotoxy(2,5);
 cprintf("<ESC> - выход.\n");
 gotoxy(2,6);
 textbackground(WHITE);
 textcolor(RED);
 cprintf("********************      ОШИБКИ  В  СТРОКАХ        *************************\n");
 textbackground(WHITE);
 textcolor(YELLOW);
 gotoxy(2,19);
 cprintf("*******************    СТРОКИ  ВАШЕГО  ФАЙЛА    ****************************\n");
 window(X1,Y1,X2,Y2);
 textcolor(BLACK);
 viewwin(0,YWINDOW);
 n = 0;
 int Y=1;
  while(1)
	{char c;
 	 gotoxy(1,Y);
	 textbackground(GREEN);
	 cprintf("%s",cordinat[n]);
	 textbackground(WHITE);
	 c=(c=getch())==0?c=getch():c;
	 gotoxy(1,Y);
	 cprintf("%s",cordinat[n]);
	 switch (c)
		{case	EXIT:
		 return(-1);
	    case	'\r':               /*enter*/
		     window(2,7,80,18);
		     clrscr();
           putmistake(n);
		     window(X1,Y1,X2,Y2);
		     break;
	    case	UP:
	        if (Y==1)  viewwin(n>0?n-1:n,YWINDOW);
		     else Y--;
		     if(n>0) n--;
		     break;
    	case	DOWN:
		     if(Y==YWINDOW) viewwin((n==dy?n:n+1)-YWINDOW+1,YWINDOW);
      	  else Y++;
		     if(n+1==dy)
			   {n=0;
			    Y=1;
			    viewwin(n,YWINDOW);
			   }
		     else n++;
    		  break;
		}
	}
}

void viewwin(int num,int numline)
{clrscr();
for(int a=0;a<numline;a++)
 {gotoxy(1,a+1);
  cprintf("%s",cordinat[num++]);
 }
}

void putmistake(int n)
{int offtemp,x=1,y=1;
if((offtemp=mistake[n][0])==END)
 {cprintf("%s",type_mis[0]);
 }
else
 {for(int k=0;mistake[n][k]!=END;k++)
	{offtemp=mistake[n][k];
	 if(offtemp==13) cprintf("%s\n",type_mis[offtemp]);
	 else
     {cprintf("%d.%s\n",k+1,type_mis[offtemp]);
		x++;
		y++;
		gotoxy(x,y);
     }
   }
 }
}

Литература.

1.	Курс лекций по системному программированию.
2.	Герберт Шилдт «C для профессиональных программистов».
3.	В.Н. Лебедев «Введение в системы программирования»