注：本文作者为游戏设计者Tadhg Kelly，他深入分析了Zynga近期推出的热门游戏《CityVille》大获成功的设计原理。全文分为上下两篇，以下是上篇内容。
只要查看一下Appdata最近公布的数据，就会知道Zynga公司开发的《CityVille》这款本月初才问世社交游戏的月活跃用户人数已逼近7000万，而同样涉足社交游戏领域的英国ETV电视传媒公司推出的《Corrie Nation》却只能惨淡经营，Zynga究竟使了什么法术，居然能让《CityVille》登场一周就虏获1200万粉丝？
不止是Zynga，其他顶级开发商也都有各自的游戏设计妙招，成功让旗下游戏成为同质化市场中最具影响力的大作。
但并非所有的大牌开发商都深谙此道，比如育碧（Ubisoft）公司的《CSI: Crime City》用户人数才区区120万人而已，而另一款名不见经转的游戏《Crime City》（它与前者没有关联）的用户却多达640万人。
下文是编译Tadhg Kelly针对《CityVille》所作的分析，详细说明了这款游戏受到追捧的原因，以及如何进行改良的一些建议，希望对诸位的社交游戏开发有所帮助。
cityville
关于《CityVille》
《CityVille》是一款最近两周刚刚登陆Facebook但已经十分火爆的城市建设游戏，是Zynga的模拟类游戏大家庭的又一新成员（游戏邦注：之前的《FrontierVille》、《Café World》以及赫赫有名的《FarmVille》都属于这种类型），它和《Social City》、《Millionaire City》、《City of Wonder》、《My Empire》等游戏的风格类似。
Zynga开发这款游戏确实颇费了一番功夫，但至少这次已经不再像自己以前那样，或参照其他开发商刚起步时，直接照搬别人的模式推出新作，而是充分运用自身的智慧和资源，向市场推出了这款叫好叫座的游戏。
用户进入《CityVille》后的首要任务是建造房屋和街道，系统会引导用户一步步完成不同的操作（比如种植庄稼、建造面包店、铺马路等等）。它不支持用户一鼓作气完成所有的事情，而是分散游戏挑战，会不时要求玩家拾取东西、搜集物品、拜访好友等。
用户要完成任务，就要频繁点击鼠标才能实现相关操作。比如建造一座房屋，可能就会需要3到4个步骤才能完成，用户点击一次鼠标只能完成房屋建设的一部分，系统不会自动完成剩下的工程。完工后的房屋会为主人创造一些收入，也会产生新的物资需求，或者要求主人种植庄稼，但系统不会自动完成这些操作，用户必须亲力亲为，通过手动操作搜集金币、传送箱子、拾取奖品、种植或收割庄稼等等。
游戏系统中有不同的计时器分配玩家的游戏任务。例如，你每隔X分钟就能从一座建筑中获得一些金币，这种操作有助于刺激玩家每天都来游戏逛逛。游戏系统还会根据能量值，来监视玩家的所有操作过程，玩家如果已经耗尽精力，就只能等恢复元气之后再接着完成任务，或者用虚拟货币购买更多精力。
用户完成的任务越多，积累的经验值（或称为XP）也就越多，游戏级别也就越高。用户升到更高的级别，就可以建造更多房屋，获得更多奖励，也就需要建设更多的配套设施，最大化自己的能量值。用户每高升一级，就会自动获得原来耗损殆尽的能量。
这款游戏还支持玩家之间互访对方的城市，如果你去拜访友人的城市，系统会奖励你更多能量和动力，也会提供一些任务让你完成。如果帮朋友收割庄稼，你可以获得经验值、威望值和虚拟货币cash之类的奖励。你还可以申请在朋友的城市中经营商店，和他们互赠免费的礼物（比如免费的能量）。
《CityVille》要求你完成的游戏任务很简单，但都会包含3到4个步骤。比如说拜访三个朋友，建设一个面包屋，采集十颗草莓之类的操作。你可能在同一时间里接到多个任务，但游戏系统会自动监视你的任务完成情况，而且这些操作也并非同时完成不可。相反，它们之间存在前后联系，完成了这一任务，才可能开启另一个任务。
如果用户完成了相关任务，游戏界面就会出现一个祝贺对话框，告知你已获得相关奖励，鼓励你将自己的成果晒到Facebook上，与其他好友共同分享。
另外，你还可以自由选择落户地点，而其他典型的模拟类游戏往往会强制要求你必须在哪建设城市。而且你也不需要考虑城市的布局是否合理，道路交通等公共资源的分配情况如何，城市中漫步的居民和种植的花花草草，纯粹只是点缀而已。也就是说，玩家可以自由设计城市的布局，而且大部分用户也确实更愿意这么做。
上文所述即是《CityVille》这款游戏的总体设计元素，多数成功的社交游戏遵从的设计法则都与此类似，只不过主题有所变化而已。但Zynga是怎么让这款游戏从同类竞争者中脱颖而出的呢？
曝光率
不少人认为，Facebook的社交功能和病毒式营销渠道是这些游戏吸引用户的最大优势，但我认为这种说法其实夸大了这两者的作用。当然，社交功能和病毒式营销渠道对游戏的推广确实提供了一定的帮助，但作用其实很有限，Facebook为社交游戏带来的最大好处应该是曝光率。
Facebook的界面并不引人注目，也没有为新游戏、应用产品制造什么露脸的机会，不像苹果App Store那样会开辟一个产品推荐专栏，所以对大多数开发商来说，社交游戏要在Facebook界面赚取更多眼球难度还真不小。
另外，Facebook现在又关闭了不少免费广告渠道，这个举措对开发商来说也是一个雪上加霜的打击。Facebook早些时候的竞争环境还相对公平，任何开发商都有可能从中获益，但现在的Facebook已经成为一个适者生存的竞争平台，强者愈强，弱者愈弱，大型开发商掌握了最多的资源，小型开发商却只能艰难求生。
Facebook上的用户之争，好比是电视节目的收视率大战，所有的大型开发商都已经意识到了这一点，他们所采取的四个对策如下：
App Banner
应用横幅：对社交游戏来说，Facebook上的应用横幅极其重要，因为它可以有效加强用户的注意力。Facebook的白色文本形式界面如果出现了一条应用横幅，就很容易加深用户对游戏的印象，而且又不会让他们的页面超载。应用横幅是交叉推广的关键手段，所以开发商旗下的每一款游戏都是另一款游戏的重要推广渠道。
最近流行的是Applifier等形式的横幅广告，支持小型开发商联合作战，实现彼此游戏的交叉推广。这种方法非常管用，但第三方应用横幅的生命周期很有限，因为越来越多人都开始采用这种形式，而且还有不少开发商都在创建自己的交叉推广渠道，市场竞争形势也就更加严峻了。
Decanting
移注方式：上图是《FarmVille》的一个截图，它也是一种交叉推广的方式，我将它称为“移注”。从字面上理解，移注就是指将一款游戏的用户像倒酒一样，倾注到另一款游戏中。这个概念很简单也很实用。如果你的游戏也像《FarmVille》一样，每月都可以坐拥5300万的活跃用户，为什么不借机向这些用户推荐他们可能会喜欢的游戏呢？为什么不在这款游戏中提供另一款游戏用得到的奖励呢？
如果移注成功的话，这些用户就会成为最有利可图的玩家，他们不但会热衷玩你的另一款游戏，而且还会继续为原来的游戏掏钱。所以你的新游戏不光能成功吸引眼球，而且还能提高用户留存率，久而久之，这些用户也就不愿意再冒险离开你创建的游戏环境，尝试其他竞争对手的游戏了。
Advertising
广告推广：许多大型开发商都会早早地融资，然后将这些资金用于开发、宣传自己的游戏，社交游戏在这一点上就做得非常到位，Zynga正是这一领域的先驱。
SGN、Playfish、Playdom以及Crowdstar这类竞争对手一度笃信病毒式营销是最有力的推广渠道，对广告推广不屑一顾，Playfish甚至吹嘘自己不用花大价钱，光凭游戏本身的号召力就能吸引大量用户。而Zynga却另有想法，他们在Facebook平台及其他游戏中狂打广告。以上是《Soccer Stars Football》的交叉广告截图，表明Zynga直到今天仍在不停地通过其他游戏推广自己的作品。
这些广告的作用与应用横幅一致，都可以为Facebook苍白的界面增色，让用户为之眼前一亮。Facebook的广告解决方案可以根据用户年龄、国籍、喜好等因素进行富有针对性的推广，Zynga很好地利用了这一功能大力推广旗下游戏，据称每年在广告上的投入超过5000万美元，很可能是Facebook上的头号广告客户。
Publishing
发布功能：社交游戏经常鼓励玩家发布自己的活动情况。最基本的一种形式是“高分”发布功能，玩家通过这种途径，可以告知好友自己又赢了多少分，高升到了哪一级，获得了什么游戏成就。
这种发布功能刚出炉的18个月一直很可行，像《Chain RXN》这类休闲游戏就是通过这种方式一夜成名，但现在这种功能已经失效了。许多用户只要看一眼就会跳过去，况且Facebook最近又封锁了这类游戏宣传渠道，只允许用户向其他已安装游戏应用的玩家发布这种信息。
《CityVille》这种社交游戏一般都会通过发布功能向玩家赠送礼物或奖励，如上图所示，我发布的消息是自己的游戏成就，同时也向点击这款游戏的友人提供免费的经验值。许多用户往往会因这些奖励手段所诱惑，频频返回游戏中领取奖品，而发布消息的玩家（比如说我）则希望通过这种途径实现双方的互惠互利。
除非你的游戏拥有大量的粉丝，不然这种策略还是行不通。它无法召唤新用户，但却可以再度强化交叉推广、移注和广告推广的效果，而且可以让心生厌倦的用户回心转意。与多数市场营销手段一样，这几种方式都有助于增加游戏曝光率。越多好友体验这款游戏或者发布消息，用户就越有可能关注该游戏，重新归队的机率也就越大。
许多广告推广的目的都是持续增加产品曝光率，社交游戏的发布功能也不例外。
曝光率是一个数学方程
上文所提到的四种推广方程式相互交织的结果就是一个数学方程。根据麦特卡夫定律（Metcalfe’s Law）：网络价值同网络用户数量的平方成正比，即N个联结能够创造N x N的效益。也就是说，游戏用户越多，游戏推广的曝光率就越高，新增用户也将以指数方式成倍增长。
在Facebook社交游戏早期发展阶段，大多数开发商都是以狂轰滥炸式地乱塞广告引诱用户，Zynga也是其中之一。但他们还是摸着了门道，对这种推广方式进行改良，实现游戏之间的交叉推广，通过各种推广手段创造更多曝光率。
Zynga的这种操作确实形成了麦特卡夫效应，因为他们创建了多种推广渠道，所以新游戏才可以在短时间内一呼百应，笼络大量的玩家。
只要方法使用得当，一款游戏的成功必将带动其他游戏的成功，让用户数量成倍增长，这正是《CityVille》这款新游戏在一周内就增加了1200万用户的奥秘。Zynga能取得今天的成就是理所当然的，因为他们早就认识到社交游戏的本质就是通过交叉推广，在Facebook平台上创建一个游戏应用虚拟网络，这样才能保持自己的领先优势。
另一个重要的问题就是：新用户大批涌入后，Zynga是通过什么手段留住玩家呢？现在我们就来讨论一下《CityVille》的黏性。
对大部分玩家来说，社交游戏的魅力在于娱乐性，所以成功的开发商都很重视增加游戏的黏性。用户留存率也因此成了开发商衡量游戏市场表现的一个重要参数，用以考察玩家返回游戏、抛弃游戏，以及每周或每月平均留存的用户人数等情况。对《CityVille》这类社交游戏而言，留存率与游戏的稳定发展和大量创收密不可分。
但留存率的具体优势到底体现在哪？
DAU/MAU
如果想比较全面地了解一款游戏是否受到欢迎，那就无法回避每日活跃用户（DAU）以及每月活跃用户（MAU）这两个概念。
Appdata之类的追踪服务工具可以搜集到这些数据，还能计算出DAU与MAU之间的比例。我发现DAU/MAU所得的结果是判断游戏人气的最有说服力的数据。
不管这两者之间的比例是大是小，所得的结果均可说明一款社交游戏对用户的实际吸引力，用户究竟是拿它消遣打发时间，还是沉浸其中乐不思蜀（甚至是将它视为与人互动沟通的桥梁，，不过这种情况也比较罕见），由此我们也就可以推断该游戏的生命周期到底长不长。
《CityVille》的DAU/MAU比例出奇地高，这种现象并不鲜见，毕竟这款游戏才刚刚亮相，许多用户可能只是图个新鲜来凑凑热闹，更何况它发行还不足一个月，所以它的MAU 统计数据根本不完整。在此我们仅以《FarmVille》这款参数更稳定的游戏为例（如下图所示）。
FarmVille DAU as percentage of MAU
《FarmVille》一直是大型社交游戏中的佼佼者，最近的DAU/MAU已上升到30%大关，其他许多优秀的社交游戏的这一比例约20%，还有一些跌到了10%至12%；那些带有测验元素的社交应用比例则仅在3%至5%之间。
在大型开发商中，Zynga旗下游戏的DAU/MAU平均值最高，约23%；Crowdstar不过11%，Playfish/EA有18%；Six Waves自产的游戏有8%，但它所发行游戏的这一比例却高达18%；迪士尼旗下的Playdom有11%，Digital Chocolate有16%，RockYou仅有8%，Wooga 有18%。
形成这种局面的原因有三：
1、测验元素：Crowdstar在这一环会处于下风是因为它有一款很受欢迎的应用是个测验引擎。它的市场营销策略非常靠谱，虽然MAU值很高，但DAU值却偏低。测验引擎经常会让人误判一家公司在社交游戏领域中的实际份量。Zynga目前仍没有测验引擎。
2、曝光策略：这一点与前文所述颇有重叠之处，但消息发布功能的覆盖范围越大，就越有助于召回那些三心二意的玩家。Facebook上的玩家指数增长方式，也适用于考察留存率。
3、游戏活动：Zynga究竟是如何设置游戏功能，并根据计时性原则不断鼓励玩家重返游戏世界，这是我将在下文提到的重点内容。
相关背景
Playfish在去年底发布了两款游戏，一是《Poker Rivals》，二是《Gangster City》，结果证明Playfish的这一举动真是吃力不讨好，它们在Zynga旗下的《Texas Hold’Em》和《Mafia Wars》这两者的光芒面前双双败下阵来。
他们得到的教训并非千万别跟Zynga斗，而是要看清形势再下手。
要知道，Crowdstar旗下的《开心水族馆》（Happy Aquarium）可是打败了Zynga的《FishVille》，而《PetVille》也终究没能撼动Playfish游戏《Pet Society》的地位，《PetVille》现在的用户人数还不及后者的60%。
保证用户留存率的决定因素在于，用户是否是首次接触这种类型的游戏。许多Facebook 游戏之所以能让玩家依依不舍，原因就在于玩家不会去区分它们之间到底有何异同。所以要获得较高的用户留存率，最重要的是让自己的作品开创先河，与一般用户所见过的游戏划清界限。
这一点《CityVille》必须引以为诫，因为现在多数城市建设游戏都不免落入同样的俗套，《CityVille》虽然还是有自己独特的一面，但也很难说会不会步《FishVille》或《Gangster City》的后尘。
下面我们就来谈谈游戏活动的设置吧。
鼠标点击
《CityVille》最核心的操作动力就是点击鼠标，用户需要通过点击，完成造房、拾取物品、种植庄稼、传送物资等游戏活动。这种设置不禁让人联想起PC游戏《Black and White》，虽然你是这个城市的主宰者，却必须身体力行地完成所有事情。
这些点击操作实在很能激发玩家的兴趣，玩家并非事无巨细都要亲自点击鼠标才能完成（可以设置为自动拾取状态，拣起遗落在路面的道具），但这种设置具有交互性，的确更容易让玩家通过不断的点击操作（虽然他们很可能只是清理了一块地皮而已），产生成就感和满足感。
不过这种点击操作也有一个弊端，游戏规模扩大后，它就不再那么可行了。我在《CityVille》中建设的一座城市目前只有几条街道，但如果哪一天我扩张了城市版图，可能就会发现如此频繁的手动点击操作其实很烦人，很无趣。
双重计时器
计时器的作用是避免用户无休无止地点击游戏内容。我之前曾说过，《CityVille》这类社交游戏一般都会设置两种计时器：针对造房和庄稼的专门计时器，监测玩家能量的普通计时器。
在第一种计时器的监管下，草莓生长周期是5分钟，而玉米的生长却需要24小时，每栋小屋每隔一小时才会有收入。这就是系统鼓励玩家重返游戏的一个设置，《FarmVille》也运行同样的管理系统，玩家半夜三更起床摘菜的新闻已经是屡见不鲜。实际上，早些时候的《Planetarion》这款游戏就已经植入了这种计时系统，所以它并不是什么新鲜奇特的功能。
get energy
管理玩家能量值的计时器设置则有所不同，它规定了玩家在一小段时间内所能执行的点击次数。有些点击操作会耗损一定的能量值，比如搜集物品，但供应物资则却不会，造房会消耗能量，铲除死亡的庄稼却不会。每隔5分钟，系统就会为玩家添加一个分值的能量，如果玩家升到更高的级别，系统就会自动加满能量值。
这种双重计时器极其管用，因为它们为玩家设置了一些小小的矛盾，当玩家等待完成某项任务时，可以利用这段时间去完成其他的事情。与《Planetarion》的统一计时性不同，这种多重计时器为玩家创造了更丰富的游戏体验，让他们感觉自己一刻也没闲着，在游戏中的生活很充实。
在玩家等待完成某项任务的过程中，《CityVille》的计时器还会推荐玩家做其他有意思的任务（如上图所示）。这款游戏的主要创收途径之一，就是鼓励玩家购买更多能量。玩家有了更多能量，就可以完成更多活动，获得更多点击次数。
游戏奖励1：道具
《CityVille》有两种奖励方式：道具和新功能。道具一般指玩家从建筑中搜集到的，或者收割庄稼时出现在地面的东西。
主要包括：
*XP星星：可以增加经验值，与玩家的升级相挂钩；
*金币：游戏中最容易赢取的虚拟货币；
*能量棒：免费的能量值，每点击五到十次会在地上出现一次；
*威望之心：如果玩家帮助了好友，就会收到一颗威望之心；
*Goods：收割庄稼的时候会出现；
*Sets：有时候是一块蛋糕、一串项链或者其他小玩意儿，它们属于同一个集合，如果你搜集到了整套集事，就可以赢得特殊的奖赏。
道具奖励的主要用意是让游戏有效运营（金币、经验值、虚拟商品这三者对《CityVille》来说必不可少），游戏系统可以偶然掉下什么道具作为玩家的幸运之奖，但频率不能太高，毕竟玩家普遍都有靠自己双手勤劳致富的心理，并不希望遇到太多意外之财，否则游戏设置就显得有失公正。
如果说还有另外一种奖励道具的话，那应该就是开心。用户在快乐的游戏环境中成为幸运玩家，是一件很开心的事情。汤姆·查特菲尔德（Tom Chatfield）曾在TED大会上提到游戏取悦用户大脑的七种方式，认为真实偶然与刻意偶然是两码事。比如说，玩家一般都会在快要搜集到所有的系列道具时，产生游戏系统刻意不让他们找到最后一件道具，自己遭到不公待遇的想法。所以，许多游戏就增加了系列道具中最后一样东西出现的机率。
这种设置让《CityVille》看起来更加可亲可近，而不是一个单纯的功能工具箱，这些道具奖励大大激发了玩家的兴趣。
游戏奖励2：新功能
新功能是一项更长期更持久的奖励，每一项新功能都可以引导将玩家进入一个新界境，支持他们做一些以前想做而不得的新任务，同时还会调整他们的经验值。新功能可以扩展游戏内容，避免玩家对游戏产生倦意。
一般来说，《CityVille》共有三种新功能：级别（Levels）、大门（Gates）、任务树（Task Trees）。
Levels
级别：这是检验玩家游戏表现的最普遍标准。玩家通过完成任务获得XP值时，就可以向更高的级别发起挑战。当玩家进入新级别时，系统会自动更新他们的能量值，奖励1个单
位的虚拟货币cash（该游戏中最难获取的虚拟货币），让他们开启新的游戏任务。这些新任务可能包括建造新型房屋、种植新品种庄稼，或者是获得进入新区域的资格（比如乘船航海）。
Gates
大门：它是一个很独特的设置，如果你没有玩成相关的社交任务，或者支付一定的cash，那就休想此门开。如上图所示，我想最大限度地增加城市人口，所以就得建造更多的社区公共建筑，警局就是其中之一。但要完成建设任务，我得招聘更多警员来填充这个建筑。实现这个操作得支付一些cash（意味着我得用信用卡付费购买cash），或者向朋友求助，让他们为我提供人力资源。因为有不少游戏将它作为强制性的病毒营销手段，所以这种设置一度遭到Facebook政策的禁止，但现在包括《CityVille》在内的多数游戏只是将它作为一个自由选项，不会让它影响整款游戏的大局。
Task Trees
任务树：它主要为玩家提供新的挑战目标，但会隔开任务的完成时间。我在上文中已经提到，《CityVille》会稳定为玩家设置一些目标，提示玩家先完成某项任务才能接受下一项工作。任务树会向玩家提出一些要求，比如建造一个面包房或搜集20个蛋糕等，同时会向玩家提供任务中期奖励。任务树可以强化玩家总有事情要做的充实感受，提醒玩家某处会有惊喜奖励，它是这款游戏最富吸引力的元素之一。
每日奖金
Daily Bonus
它相当于玩家的出勤奖励，在早期的社交游戏中，每日奖金只是一些很普通的奖励或者幸运奖品。但现在的社交游戏出勤奖励机制就有所不同了，如果你每天都要来访问这款游戏，《CityVille》不但可以显示你每天获得的奖金，而且还能指出奖金的增长潜力。这一点可能有点庸俗，但玩家都已经深会其意，知道只要自己每天都来逛一圈，一定会收获许多意想不到的东西。
开环效应（OpenLoops）
游戏邦认为与留存率最相似的就是在餐厅等桌位的情形。餐厅服务生在同一时间里要处理收回菜单、客人点餐、添加酒水、擦拭桌面、客人买单、收取小费等好多桩琐事，这一连串的动作可以用一种现象来形容，那就是“开环”。
作为一个人，我们的记忆和注意力能不能有效运转，主要取决于我们的“开启”和“关闭”状态。我们可能出于兴趣使然，主动尝试关闭一些打开的东西，娴熟地完成整件事情，就像服务生伺候客人买单、收取小费一样。
开环现象遍及生活的各个角落。《CityVille》这类社交游戏熟谙这种操作，它们创造了一系列没完没了的开环。无论你玩的速度有多快，花了多少钱，游戏任务总是无休无止，你总是得不断开启一些新的大门、完成一些任务树、搜集每日奖金、收割庄稼、升到更高级别等等。这些任务彼此之间也是环环相扣，就算你花光了所有钱，耗尽所有能量，也还是有事可做，只是不能扩展游戏内容而已。
编译原理实验--词法分析器 实验一词法分析器设计 【实验目的】 1(熟悉词法分析的基本原理，词法分析的过程以及词法分析中要注意的问题。 2(复习高级语言，进一步加强用高级语言来解决实际问题的能力。 3(通过完成词法分析程序，了解词法分析的过程。 【实验内容】 用C语言编写一个PL/0词法分析器，为语法语义分析提供单词，使之能把输入的字符 串形式的源程序分割成一个个单词符号传递给语法语义分析，并把分析结果(基本字， 运算符，标识符，常数以及界符)输出。 【实验流程图】
【实验步骤】 1(提取pl/0文件中基本字的源代码 while((ch=fgetc(stream))!='.') { int k=-1; char a[SIZE]; int s=0; while(ch>='a' && ch<='z'||ch>='A' && ch<='Z') { if(ch>='A' && ch<='Z') ch+=32; a[++k]=(char)ch; ch=fgetc(stream); } for(int m=0;m<=12&&k!=-1;m++) for(int n=0;n<=k;n++) {
if(a[n]==wsym[m][n]) ++s; else s=0; if(s==(strlen(wsym[m]))) {printf("%s\t",wsym[m]);m=14;n=k+1;} } 2(提取pl/0文件中标识符的源代码 while((ch=fgetc(stream))!='.') { int k=-1; char a[SIZE]=" "; int s=0; while(ch>='a' && ch<='z'||ch>='A' && ch<='Z') { if(ch>='A' && ch<='Z') ch+=32; a[++k]=(char)ch; ch=fgetc(stream); } for(int m=0;m<=12&&k!=-1;m++) for(int n=0;n<=k;n++) { if(a[n]==wsym[m][n]) ++s; else s=0; if(s==(strlen(wsym[m]))) {m=14;n=k+1;} } if(m==13) for(m=0;a[m]!=NULL;m++) printf("%c ",a[m]);
对《粘性土地基强夯地面变形与应用的模型试验研究》的相似原理与量纲分析 包思远 摘要：实验研究是力学研究方法中的重要组成部分。量纲分析和相似原理是关于如何设计和组织实验，如何选择实验参数，如何处理实验数据等问题的指导性理论。相似原理与量纲分析的主要容为物理方程的量纲齐次性，π定理与量纲分析法，流动相似与相似准则，相似准则的确定，常用的相似准则数、相似原理与模型实验。本文主要分析和学习例文中的相似模型的建立和量纲分析方法，用相似原理和量纲分析方法解决实验中遇到的问题。 关键字模型试验，相似原理，量纲分析 1 模型实验相似原理基础 模型顾名思义是把实际工程中的原型缩小N倍，进行相应的实验，得到相应的规律，来反映原型在现实工程中的状态，起到一个指导作用。 模型试验它的优点在于小巧，轻便，易于安装和拆卸，最重要的原因是它的经济性高能够从少量的实验经费中得到较好的实验规律。回归于模型试验的本质就是相似原理，而相似理论有三个，分别为相似第一、二、三三大定理，其中相似第一定律是:彼此相似的物理现象,单值条件相同,其相似准数的数值也相同;相似第二定律，也称为π定律，即:两个物体相似，无论采用哪种相似判据，某些情况下的相似判据均可写成为无量纲方程。第二相似定理表明现象的物理方程可以转化为相似准数方程。它告诉人们如何处理模型试验的结果，即以相似准数间的关系给定的形式处理试验数据，并将试验结果推广到其它相似现象上去;相似第三定律是相似现象的充要条件。现象相似的充分和必要条件是:现象的单值条件相似,并且由单值条件导出来的相似准数的数值相等。 实际应用时,相似条件都是由无量纲形式的π数来表示的。目前推导原型与模型相似条件的方法主要有方程分析法和量纲分析法。方程分析法是根据支配现象的微分方程来推导相似关系。在使用方程分析法推导相似关系时,首先要列出支配现象的微分方程,然后取项与项之比就可以求出无量纲的二数。这种方法对实验者知识的掌握程度要求较高。而且在计算机
编译技术 班级网络0802 学号3080610052姓名叶晨舟 指导老师朱玉全2011年 7 月 4 日
一、目的 编译技术是理论与实践并重的课程，而其实验课要综合运用一、二年级所学的多门课程的内容，用来完成一个小型编译程序。从而巩固和加强对词法分析、语法分析、语义分析、代码生成和报错处理等理论的认识和理解；培养学生对完整系统的独立分析和设计的能力，进一步培养学生的独立编程能力。 二、任务及要求 基本要求： 1．词法分析器产生下述小语言的单词序列 这个小语言的所有的单词符号，以及它们的种别编码和内部值如下表： 单词符号种别编码助记符内码值 DIM IF DO STOP END 标识符 常数（整）= + * ** ， （ ）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 $DIM $IF $DO $STOP $END $ID $INT $ASSIGN $PLUS $STAR $POWER $COMMA $LPAR $RPAR - - - - - - 内部字符串 标准二进形式 - - - - - - 对于这个小语言，有几点重要的限制： 首先，所有的关键字（如IF﹑WHILE等）都是“保留字”。所谓的保留字的意思是，用户不得使用它们作为自己定义的标示符。例如，下面的写法是绝对禁止的： IF（5）=x 其次，由于把关键字作为保留字，故可以把关键字作为一类特殊标示符来处理。也就是说，对于关键字不专设对应的转换图。但把它们（及其种别编码）预先安排在一张表格中（此表叫作保留字表）。当转换图识别出一个标识符时，就去查对这张表，确定它是否为一个关键字。 再次，如果关键字、标识符和常数之间没有确定的运算符或界符作间隔，则必须至少用一个空白符作间隔（此时，空白符不再是完全没有意义的了）。例如，一个条件语句应写为
词法分析 一、实验目的 设计、编制并调试一个词法分析程序，加深对词法分析原理的理解。 二、实验要求 2.1 待分析的简单的词法 （1）关键字： begin if then while do end 所有的关键字都是小写。 （2）运算符和界符 ： = + - * / < <= <> > >= = ; ( ) # （3）其他单词是标识符（ID）和整型常数（SUM），通过以下正规式定义： ID = letter (letter | digit)* NUM = digit digit* （4）空格有空白、制表符和换行符组成。空格一般用来分隔ID、SUM、运算符、界符和关键字，词法分析阶段通常被忽略。 2.2 各种单词符号对应的种别码： 输入：所给文法的源程序字符串。 输出：二元组（syn,token或sum）构成的序列。 其中：syn为单词种别码； token为存放的单词自身字符串； sum为整型常数。 例如：对源程序begin x:=9: if x>9 then x:=2*x+1/3; end #的源文件，经过词法分析后输出如下序列： (1,begin)(10,x)(18,:=)(11,9)(26,;)(2,if)…… 三、词法分析程序的算法思想： 算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号，其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类，拼出相应的单词符号。
3.1 主程序示意图： 主程序示意图如图3-1所示。其中初始包括以下两个方面： ⑴关键字表的初值。 关键字作为特殊标识符处理，把它们预先安排在一张表格中（称为关键字表），当扫描程序识别出标识符时，查关键字表。如能查到匹配的单词，则该单词为关键字，否则为一般标识符。关键字表为一个字符串数组，其描述如下： Char *rwtab[6] = {“begin”, “if”, “then”, “while”, “do”, “end”,}; 图3-1 （2）程序中需要用到的主要变量为syn,token和sum 3.2 扫描子程序的算法思想： 首先设置3个变量：①token用来存放构成单词符号的字符串；②sum用来整型单词；③syn用来存放单词符号的种别码。扫描子程序主要部分流程如图3-2所示。
编译原理 C语言词法分析器 一、实验题目 编制并调试C词法分析程序。 a.txt源代码: ?main() { int sum=0 ,it=1;/* Variable declaration*/ if (sum==1) it++; else it=it+2; }? 设计其词法分析程序，能识别出所有的关键字、标识符、常数、运算符（包括复合运算符，如++）、界符；能过滤掉源程序中的注释、空格、制表符、换行符；并且能够对一些词法规则的错误进行必要的处理，如：标识符只能由字母、数字和下划线组成，且第一个字符必须为字母或下划线。实验要求:要给出所分析语言的词法说明，相应的状态转换图，单词的种别编码方案，词法分析程序的主要算法思想等。 二、实验目的 1、理解词法分析在编译程序中的作用； 2、掌握词法分析程序的实现方法和技术； 3、加深对有穷自动机模型的理解。 三、主要函数 四、设计 1.主函数void main ( )
2. 初始化函数void load ( ) 3. 保留字及标识符判断函数void char_search(char *word) 4. 整数类型判断函数void inta_search(char *word) 5. 浮点类型判断函数void intb_search(char *word)
6. 字符串常量判断函数void cc_search(char *word) 7. 字符常量判断函数void c_search(char *word) 同4、5函数图 8.主扫描函数void scan ( ) 五、关键代码 #include
编译原理实验报告
实验一 一、实验名称：词法分析器的设计 二、实验目的：1，词法分析器能够识别简单语言的单词符号 2，识别出并输出简单语言的基本字.标示符.无符号整数.运算符.和界符。 三、实验要求：给出一个简单语言单词符号的种别编码词法分析器 四、实验原理： 1、词法分析程序的算法思想 算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号，其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类，拼出相应的单词符号。 2、程序流程图 （1 （2）扫描子程序
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五、实验内容： 1、实验分析 编写程序时，先定义几个全局变量a[]、token[]（均为字符串数组),c,s( char型)，i,j,k（int型），a[]用来存放输入的字符串，token[]另一个则用来帮助识别单词符号，s用来表示正在分析的字符。字符串输入之后，逐个分析输入字符，判断其是否‘#’，若是表示字符串输入分析完毕，结束分析程序，若否则通过int digit(char c)、int letter(char c)判断其是数字，字符还是算术符,分别为用以判断数字或字符的情况，算术符的判断可以在switch语句中进行，还要通过函数int lookup(char token[])来判断标识符和保留字。 2 实验词法分析器源程序： #include
第五章 相似理论与量纲分析 5．1基本要求 本章简单阐述和实验有关的一些理论性的基本知识。其中，包括作为模型实验理论根 据的相似性原理，阐述原型和模型相互关系的模型律，以及有助于选择实验参数的量纲分析法。 5.1.1识记几何相似、运动相似、动力相似的定义，Re 、Fr 、Eu 等相似准则数的含义， 量纲的定义。 5.1.2领会流动的力学相似概念，各个相似准数的物理意义，量纲分析法的应用。 5.1.3应用量纲分析法推导物理公式，利用模型律安排模型实验。 重点：相似原理，相似准则，量纲分析法。 难点：量纲分析法，模型律。 5．2基本知识点 5．2．1相似的基本概念 为使模型流动能表现出原型流动的主要现象和特性，并从模型流动上预测出原型流动的结果，就必须使两者在流动上相似，即两个互为相似流动的对应部位上对应物理量都有一定的比例关系。具体来说，两相似流动应满足几何相似、运动相似和动力相似。原型流动用下标n 表示，模型流动用下标m 表示。 1. 几何相似 两流动的对应边长成同一比例，对应角相等。即 n n l m m L d C L d == n m θθ= 相应有 222n n A l m m A L C C A L === 333n n V l m m V L C C V L === 2. 运动相似 两流动的对应点上流体速度矢量成同一比例，即对应点上速度大小成同一比例，方向相同。
n n u m m u C u υυ== 相应有 t l l u t u C C C C C C ==或者 ， 2 u u a t l C C C C C == 3. 动力相似 两流动的对应部位上同名力矢成同一比例，即对应的受同名力同时作用在两流动上，且各同名力方向一致，大小成比例。 Im pn n In n Gn En F m m Gm pm Em F F F F F F C F F F F F F υυ====== 4. 流动相似的含义 几何相似是运动相似和动力相似的前提与依据；动力相似是决定二个流动相似的主导因素；运动相似是几何相似和动力相似的表现；凡相似的流动，必是几何相似、运动相似和动力相似的流动。 5．2．2相似准则 描述流体运动和受力关系的是流体运动微分方程，两流动要满足相似条件就必须同时满足该方程，利用该方程可得到模型流动和原型流动在满足动力相似时各比例系数之间的约束关系即相似准则。常用的相似准数为: 1. 雷诺数Re Re uL uL ρμν = = ，Re 数表征了惯性力与粘滞力作用的对比关系。 2. 弗汝德数Fr 2 u Fr gL =，Fr 数表征惯性力与重力作用的对比关系。 3. 欧拉数Eu 2 p Eu u ρ?= ，Eu 数表征压力与惯性力作用的对比关系。 4. 斯特劳哈勒数St 2L u t St tu u L = =，St 数是时变加速度与位变加速度的比值，标志流动的非定常性。 5．2．3模型律 1. 模型律的选择 动力相似可以用相似准数表示，若原型和模型流动动力相似，各同名相似准数均相等，如果满足则称为完全相似。但同时满足所有相似准数都相等，在实际上是很困难的，有时也
《编译原理》 课程设计 院系信息科学与技术学院 专业软件工程 年级 2011级 学号 20112723 姓名林苾湲 西南交通大学信息科学与技术学院 2013年 12月
目录 课程设计1 词法分析器 (2) 1.1 设计题目 (2) 1.2 设计容 (2) 1.3 设计目的 (2) 1.4 设计环境 (2) 1.5 需求分析 (2) 1.6 概要设计 (2) 1.7 详细设计 (4) 1.8 编程调试 (5) 1.9 测试 (11) 1.10 结束语 (13) 课程设计2 赋值语句的解释程序设计 (14) 2.1 设计题目 (14) 2.2 设计容 (14) 2.3 设计目的 (14) 2.4 设计环境 (14) 2.5 需求分析 (15) 2.6 概要设计 (16) 2.7 详细设计 (16) 2.8 编程调试 (24) 2.9 测试 (24) 2.10 结束语 (25)
课程设计一词法分析器设计 一、设计题目 手工设计c语言的词法分析器（可以是c语言的子集）。 二、设计容 处理c语言源程序，过滤掉无用符号，判断源程序中单词的合法性，并分解出正确的单词，以二元组形式存放在文件中。 三、设计目的 了解高级语言单词的分类，了解状态图以及如何表示并识别单词规则，掌握状态图到识别程序的编程。 四、设计环境 该课程设计包括的硬件和软件条件如下： 4.1.硬件 （1）Intel Core Duo CPU P8700 （2）存4G 4.2.软件 （1）Window 7 32位操作系统 （2）Microsoft Visual Studio c#开发平台 4.3.编程语言 C#语言 五、需求分析 5.1.源程序的预处理：源程序中，存在许多编辑用的符号，他们对程序逻辑功能无任何影响。例如：回车，换行，多余空白符，注释行等。在词法分析之前，首先要先剔除掉这些符号，使得词法分析更为简单。 5.2.单词符号的识别并判断单词的合法性：将每个单词符号进行不同类别的划分。单词符号可以划分成5中。 (1)标识符：用户自己定义的名字，常量名，变量名和过程名。 (2)常数：各种类型的常数。 (3) 保留字（关键字）：如if、else、while、int、float等。 (4) 运算符：如+、-、*、<、>、=等。 (5)界符：如逗号、分号、括号等。 5.3.将所有合法的单词符号转化为便于计算机处理的二元组形式：（单词分类号，单词自身值）；以图形化界面显示出来。 5.4.可选择性地将结果保存到文件中。 六、概要设计 6.1．数据类型 6.1.1.单词的分类：本词法分析器演示的是C语言的一个子集，故字符集如下：
一、实验目的 了解词法分析程序的两种设计方法：1.根据状态转换图直接编程的方式；2.利用DFA 编写通用的词法分析程序。 二、实验内容及要求 1．根据状态转换图直接编程 编写一个词法分析程序，它从左到右逐个字符的对源程序进行扫描，产生一个个的单词的二元式，形成二元式（记号）流文件输出。在此，词法分析程序作为单独的一遍，如下图所示。 具体任务有： （1）组织源程序的输入 （2）拼出单词并查找其类别编号，形成二元式输出，得到单词流文件 （3）删除注释、空格和无用符号 （4）发现并定位词法错误，需要输出错误的位置在源程序中的第几行。将错误信息输出到屏幕上。 （5）对于普通标识符和常量，分别建立标识符表和常量表（使用线性表存储），当遇到一个标识符或常量时，查找标识符表或常量表，若存在，则返回位置，否则返回0并且填写符号表或常量表。 标识符表结构：变量名，类型（整型、实型、字符型），分配的数据区地址 注：词法分析阶段只填写变量名，其它部分在语法分析、语义分析、代码生成等阶段逐步填入。 常量表结构：常量名，常量值 2．编写DFA模拟程序 算法如下： DFA（S=S0,MOVE[][],F[],ALPHABET[]） /*S为状态，初值为DFA的初态，MOVE[][]为状态转换矩阵，F[] 为终态集，ALPHABET[] 为字母表，其中的字母顺序与MOVE[][] 中列标题的字母顺序一致。*/ { Char Wordbuffer[10]=“”//单词缓冲区置空 Nextchar=getchar（）；//读 i=0； while（nextchar！=NULL）//NULL代表此类单词 { if （nextcha r！∈ALPHABET[]）{ERROR（“非法字符”），return（“非法字符”）；} S=MOVE[S][nextchar] //下一状态 if（S=NULL）return（“不接受”）；//下一状态为空，不能识别，单词错误 wordbuffer[i]=nextchar ；//保存单词符号 i++； nextchar=getchar（）； } Wordbuffer[i]=‘\0’;
词法分析器实验报告 一、实验目的 选择一种编程语言实现简单的词法分析程序,设计、编制并调试一个词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。 二、实验要求 2、1 待分析的简单的词法 (1)关键字: begin if then while do end 所有的关键字都就是小写。 (2)运算符与界符 : = + - * / < <= <> > >= = ; ( ) # (3)其她单词就是标识符(ID)与整型常数(SUM),通过以下正规式定义: ID = letter (letter | digit)* NUM = digit digit* (4)空格有空白、制表符与换行符组成。空格一般用来分隔ID、SUM、运算符、界符与关键字,词法分析阶段通常被忽略。 2、2 各种单词符号对应的种别码: 表2、1 各种单词符号对应的种别码 2、3 词法分析程序的功能: 输入:所给文法的源程序字符串。 输出:二元组(syn,token或sum)构成的序列。 其中:syn为单词种别码; token为存放的单词自身字符串; sum为整型常数。 例如:对源程序begin x:=9: if x>9 then x:=2*x+1/3; end #的源文件,经过词法分析后输出如下序列: (1,begin)(10,x)(18,:=)(11,9)(26,;)(2,if)…… 三、词法分析程序的算法思想: 算法的基本任务就是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号,其基本思想就是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类,拼出相应的单词符号。 3、1 主程序示意图:
主程序示意图如图3-1所示。其中初始包括以下两个方面: ⑴ 关键字表的初值。 关键字作为特殊标识符处理,把它们预先安排在一张表格中(称为关键字表),当扫描程序识别出标识符时,查关键字表。如能查到匹配的单词,则该单词为关键字,否则为一般标识符。关键字表为一个字符串数组,其描述如下: Char *rwtab[6] = {“begin ”, “if ”, “then ”, “while ”, “do ”, “end ”,}; (2)3、2 扫描子程序的算法思想: 首先设置3个变量:①token 用来存放构成单词符号的字符串;②sum 用来整型单词;③syn 用来存放单词符号的种别码。扫描子程序主要部分流程如图3-2所示。
相似原理与量纲分析
对《粘性土地基强夯地面变形与应用的模型试验研究》的相似原理与量纲分析 包思远 摘要：实验研究是力学研究方法中的重要组成部分。量纲分析和相似原理是关于如何设计和组织实验，如何选择实验参数，如何处理实验数据等问题的指导性理论。相似原理与量纲分析的主要内容为物理方程的量纲齐次性， 定理与量纲分析法，流动相似与相似准则，相似准则的确定，常用的相似准则数、相似原理与模型实验。本文主要分析和学习例文中的相似模型的建立和量纲分析方法，用相似原理和量纲分析方法解决实验中遇到的问题。 关键字模型试验，相似原理，量纲分析 1 模型实验相似原理基础 模型顾名思义是把实际工程中的原型缩小N 倍，进行相应的实验，得到相应的规律， 来反映原型在现实工程中的状态，起到一个指导作用。 模型试验它的优点在于小巧，轻便，易于安
装和拆卸，最重要的原因是它的经济性高 能够从少量的实验经费中得到较好的实验规律。回归于模型试验的本质就是相似原理，而相似理论有三个，分别为相似第一、二、三三大定理，其中相似第一定律是:彼此相似的物理现象,单值条件相同,其相似准数的数值也相同;相似第二定律，也称为π定律，即:两个物体相似，无论采用哪种相似判据，某些情况下的相似判据均可写成为无量纲方程。第二相似定理表明现象的物理方程可以转化为相似准数方程。它告诉人们如何处理模型试验的结果，即以相似准数间的关系给定的形式处理试验数据，并将试验结果推广到其它相似现象上去;相似第三定律是相似现象的充要条件。现象相似的充分和必要条件是:现象的单值条件相似,并且由单值条件导出来的相似准数的数值相等。 实际应用时,相似条件都是由无量纲形式的π数来表示的。目前推导原型与模型相似条件的方法主要有方程分析法和量纲分析法。方程分析法是根据支配现象的微分方程来推导相似关系。在使用方程分析法推导相似关系时,首先要列出支配现象的微分方程,然后取项与项之比就可以
南华大学 计算机科学与技术学院实验报告 （2018~2019学年度第二学期） 课程名称编译原理 实验名称词法分析器的设计与 实现 姓名学号 专业班级 地点教师
1.实验目的及要求 实验目的 加深对词法分析器的工作过程的理解；加强对词法分析方法的掌握；能够采用一种编程语言实现简单的词法分析程序；能够使用自己编写的分析程序对简单的程序段进行词法分析。 实验要求 1.对单词的构词规则有明确的定义； 2.编写的分析程序能够正确识别源程序中的单词符号； 3.识别出的单词以<种别码，值>的形式保存在符号表中，正确设计和维护 符号表； 4.对于源程序中的词法错误，能够做出简单的错误处理，给出简单的错误 提示，保证顺利完成整个源程序的词法分析； 2.实验步骤 1.词法分析规则 <标识符>::=<字母>|<标识符><字母>|<标识符><数字> <常数>::=<数字>|<数字序列><数字> <数字序列>::＝<数字序列><数字>|<数字>|<.> <字母>::=a|b|c|……|x|y|z <数字>::=0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 <运算符>::=<关系运算符>|<算术运算符>|<逻辑运算符>|<位运算符>|<赋值运算符> <算数运算符>::＝+|-|*|／|...|-- <关系运算符>::＝<|>|!=|>=|<=|== <逻辑运算符>::=&&| || |！ <位运算符>::=&| | |！ <赋值运算符>::==|+=|-=|/=|*= <分界符>::＝,|;|(|)|{|}|：| // |/**/ <保留字>::＝main|if|else|while|do|for|...|void
编译原理 实验报告 实验名称：词法分析及语法分析专业班级： 姓名： 学号： 完成日期：
实验一、sample语言的词法分析 一、实验目的 给出SAMPLE文法规范，要求编写SAMPLE语言的词法分析程序。 二、实验准备 了解sample语言单词的定义，选择任一种编程语言实现词法分析。 三、实验内容 给出SAMPLE语言文法，输出单词（关键字、专用符号以及其它标记）。 1、格式 输入：源程序文件。输出：关键字、专用符号以及其它标记。 2、实现原理 程序中先判断这个句语句中每个单元为关键字、常数、运算符、界符，对与不同的单词符号给出不同编码形式的编码，用以区分之。 3、实验方法 读懂Sample源代码，自己重点独立实现对常量的判别。 四、实验设计 1、设计SAMPLE语言的词法分析器 A、字符集定义 1． <字符集> → <字母>│<数字>│<单界符> 2． <字母> → A│B│…│Z│a│b│…│z 3． <数字> → 0│1│2│…│9 4． <单界符> → +│-│*│/│=│<│>│(│)│[│]│:│. │; │, │' B、单词集定义 5．<单词集> → <保留字>│<双界符>│<标识符>│<常数>│<单界符> 6．<保留字> → and│array│begin│bool│call│case│char│constant│dim│do│else │end│false│for│if│input│integer│not│of│or│output│procedure│program │read│real│repeat│set│stop│then│to│true│until│var│while│write 7．<双界符> → <>│<=│>=│:= │/*│*/│.. 8．<标识符> → <字母>│<标识符> <数字>│<标识符> <字母> 9．<常数> → <整数>│<布尔常数>│<字符常数> 10．<整数> → <数字>│<整数> <数字> 11．<布尔常数> → true│false 12．<字符常数> → ' 除 {'} 外的任意字符串 ' 2、词法分析系统流程设计
实验1-4 《编译原理》S语言词法分析程序设计方案 一、实验目的 了解词法分析程序的两种设计方法：1.根据状态转换图直接编程的方式；2.利用DFA 编写通用的词法分析程序。 二、实验内容 1．根据状态转换图直接编程 编写一个词法分析程序，它从左到右逐个字符的对源程序进行扫描，产生一个个的单词的二元式，形成二元式（记号）流文件输出。在此，词法分析程序作为单独的一遍，如下图所示。 具体任务有： （1）组织源程序的输入 （2）拼出单词并查找其类别编号，形成二元式输出，得到单词流文件 （3）删除注释、空格和无用符号 （4）发现并定位词法错误，需要输出错误的位置在源程序中的第几行。将错误信息输出到屏幕上。 （5）对于普通标识符和常量，分别建立标识符表和常量表（使用线性表存储），当遇到一个标识符或常量时，查找标识符表或常量表，若存在，则返回位置，否则返回0并且填写符号表或常量表。 标识符表结构：变量名，类型（整型、实型、字符型），分配的数据区地址 注：词法分析阶段只填写变量名，其它部分在语法分析、语义分析、代码生成等阶段逐步填入。 常量表结构：常量名，常量值 2．编写DFA模拟程序 算法如下： DFA（S=S0,MOVE[][],F[],ALPHABET[]） /*S为状态，初值为DFA的初态，MOVE[][]为状态转换矩阵，F[] 为终态集，ALPHABET[] 为字母表，其中的字母顺序与MOVE[][] 中列标题的字母顺序一致。*/ { Char Wordbuffer[10]=“”//单词缓冲区置空 Nextchar=getchar（）；//读 i=0； while（nextchar！=NULL）//NULL代表此类单词 { if （nextcha r！∈ALPHABET[]）{ERROR（“非法字符”），return（“非法字符”）；} S=MOVE[S][nextchar] //下一状态 if（S=NULL）return（“不接受”）；//下一状态为空，不能识别，单词错误 wordbuffer[i]=nextchar ；//保存单词符号 i++； nextchar=getchar（）； } Wordbuffer[i]=‘\0’; If（S∈F）return（wordbuffer）；//接受 Else return（“不接受”）；
编译原理大作业词法分析器 班级：电计0902 学号：200981174 姓名：修德斌
一、实验目的 通过设计、调试词法分析程序，实现从源程序中分出各种单词的方法；熟悉词法分析程序所用的工具自动机，进一步理解自动机理论。掌握文法转换成自动机的技术及有穷自动机实现的方法。确定词法分析器的输出形式及标识符与关键字的区分方法。加深对课堂教学的理解；提高词法分析方法的实践能力。通过本实验，应达到以下目标： 1、掌握从源程序文件中读取有效字符的方法和产生源程序的内部表示文件的方法。 2、掌握词法分析的实现方法。 3、上机调试编出的词法分析程序。 二、实验过程 1、需求分析： 词法分析是编译程序的第一个阶段，主要任务是对于字符串流的输入，根据词表，将关键字、变量等转化成自定义逻辑结构，就是输入源程序，输出单词符号，用于下一步的语法分析。 比如： { int a; int b; { a=10; if (a>0) then b=a a and b; } } 词法分析的功能就是输入源程序，输出单词符号，去除空白符等无意义字符，然后对于像main、a、b这样的函数名、变量名字符串参考前后关键字，按照各自的分类，转换成一个变量表，对于像char = +这种关键字，按照关键词词表转化成对应的序号。 2、概要设计： (1)、输入输出方式： 以文件的形式进行输入，然后对识别出的单词以 Linenum: 行数 string= 具体的单词或者符号类型（如分解符等） 最后在识别完成后列出了标示符的个数以及标示符的表示名称 关键字表： sting key[6] key[0]=”if” key[1]=”else” key[2]=”while” key[3]=”do”
词法分析器实验报告
实验目的： 设计、编制、调试一个词法分析子程序－识别单词，加深对词法分析原理的理解。 功能描述： 该程序要实现的是一个读单词过程，从输入的源程序中，识别出各个具有独立意义的单词，即基本保留字、标识符、常数、运算符、分隔符五大类。并依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值。（遇到错误时可显示“Error！”，然后跳过错误部分继续进行） 设计思想： 设计该词法分析器的过程中虽然没有实际将所有的状态转移表建立出来，但是所用的思想是根据状态转移表实现对单词的识别。首先构造一个保留字表,然后,每输入一个字符就检测应该进入什么状态,并将该字符连接到d串后继续输入,如此循环,最后根据所在的接受状态以及保留字表识别单词。 符号表： 记号类别属性值 ws - - const 保留字 1 var 保留字 1 call 保留字 1 begin 保留字 1 if 保留字 1 while 保留字 1 do 保留字 1 odd 保留字 1 end 保留字 1 then 保留字 1 procedure 保留字 1 = 运算符 2 < 运算符 2 <= 运算符 2 <> 运算符 2 > 运算符 2 >= 运算符 2
* 运算符 2 + 运算符 2 - 运算符 2 / 运算符 2 := 运算符 2 ident 标识符 3 number 常数 4 ( 分隔符 5 ) 分隔符 5 ; 分隔符 5 , 分隔符 5 . 分隔符 5 状态转换图： ①标识符及保留字： ②number: ③关系操作符： Start letter letter or digitt 0 2 1 4 3 5 start digit . digit E + | - digit digit digit digit E digit other other
实验一词法分析器的设计 一、实验目的 1.理解词法分析器的任务和输出形式 2.理解扫描器的工作原理 3.掌握状态转换图的绘制以及单词的识别技术 4.掌握词法分析器的设计过程，能够使用某种高级语言实现一个词法分析器 二、实验环境 Myeclipse 三、实验要求 给出一个简单的词法语言规则描述，其中：1开头的种别码为关键词，2开头的为算符，3开头的为界符，4开头的为标识符，5开头的为常数，标识符为字母开头，以字母和数字组成的任意符号串，常数为整数，即以数字组成的符号串。 四、实验难点 1.对整数的二进制转换，以及对指针的操作 2.标识符的设置 五、实验代码 1.ciFa.Java package com.yaoer.test1; import javax.swing.*; import javax.swing.border.TitledBorder; import java.awt.*; import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; @SuppressWarnings("serial") public class ciFa extends JFrame{ private JButton jbtShow = new JButton("进行词法分析");//按钮 private JTextArea jta = new JTextArea();//输入文本框 private JTextArea jtaOut = new JTextArea();//输出文本框 private JPanel jpl=new JPanel(); private String intput =""; private String output =""; private compiler comp = new compiler();
第五章相似原理与量纲分析 （1）第三章是理论研究方法，但除了极少数问题外，很难得到理论解析解，而必须借助于实验方法。（2）实验研究方法有实物实验、比拟实验和模型实验三大类。（3）实物实验是用仪器实测原型系统的流动参数，它对于较小的模型系统比较合适，对大型系统就很难；比拟实验有水电比拟和水气比拟，是利用电磁场来模拟流场和用液体来模拟气体，实施起来也有诸多限制；模拟实验是最常用的实验方法，此法是在测试中把原型按一定比例缩小后的模型，此外还可能要变更流体的性质和流动条件等等。（4）模拟实验研究的理论指导基础是相似原理。具体实践方法是通过量纲分析。（5）流动相似是几何相似的推广。 §1 流动相似原理 几何相似——对应边成同一比例；对角边相等。当边上有粗糙度时还要求粗糙度相似。 运动相似——（1）几何相似的流动系统中，对应点的速度大小成同一比例，方向相同。即流线是相似的。（2）几何相似未必运动相似。如同一模型的亚超音速流动。（3）速度相似，和几何相似，则加速度相似。 动力相似——（1）几何相似和运动相似的两个流场中，对应点处的作用的性质相同的力，其大小成同一比例，方向相同。（2）力相似，则力矩和其他与力相关的物理量也相似。 时间相似——流体动力所对应的时间间隔成比例。这是对非定常问题而言的，意思是相应的非定常时间尺度成比例。 其他相似——热力相似；化学相似等。 §2 相似准则与量纲分析 相似原理说明两个流动系统相似必须在几何相似、运动相似和动力相似三个方面都得到满足，两者才可以比拟。但在实际应用中，并不能用这些定义来验证流动是否相似，因为通常原型流动的详情是未知的。这就产生一个问题：有什么其他办法能保证两个流动系统相似呢？有，这就是相似准则。利用相似准则，不必详细判断流场各点的几何、运动和动力量是否相似，而直接可判断流场是否相似。 （一）量纲
水力学教学辅导 第10章 相似原理和量纲分析 【教学基本要求】 1、了解相似现象和流动相似的特征。 2、了解水力学模型设计的相似原理和重力相似准则、阻力相似准则，能进行模型比尺和对应物理量的计算。 3、了解量纲和谐原理的基本概念。 【内容提要和学习指导】 实际工程中的水流现象非常复杂，仅靠理论分析对工程中的水力学问题进行求解存在许多困难，模型试验和量纲分析就是解决复杂水力学问题的有效途径。因此要求我们对模型试验和量纲分析的原理和方法有初步的了解。通过本章学习，会根据不同的水流模型试验，依据重力相似准则和阻力相似准则进行相似比尺设计和原型与模型对应的物理量的计算。 这一章要求重点掌握重力相似准则、阻力相似准则以及模型比尺和对应物理量的计算。掌握正确组合无量纲量的组合方法。 10.1 相似现象和流动相似的特征 相似是人们常遇到的概念，最常见的是指图形的相似，即两个几何图形的对应边成比例，对应的角都相等。 流动相似是图形相似的推广。流动相似具有三个特征，或者说要满足三个条件，即：几何相似，运动相似，动力相似。其中几何相似是前提，动力相似是保证，才能实现运动相似这个目的。运动相似和动力相似是表示原型和模型两个流动对应的点速度、压强和所受的作用力都分别满足确定的比例关系。 10.2相似理论和牛顿相似准则 相似原理是进行水力学模型试验的基础，它是指实现流动相似所必需遵循的基本关系和准则。 在满足几何相似的前提下，动力相似是实现流动相似的必要条件，即要求模型和原型中作用在液体上的各种力都成比例。用数学式可以表达为： （Ne ）P =（Ne ）M （10—1） 式中牛顿数 表示某种力与惯性力的比值，F 可以是任何种类的力，下 标P 和M 分别表示是原型和模型的物理量。这就是实现流动动力相似的牛顿相似准则。 22Ne υρL F =
编译原理-词法分析器的设计 一．设计说明及设计要求 一般来说，编译程序的整个过程可以划分为五个阶段：词法分析、语法分析、中间代码生成、优化和目标代码生成。本课程设计即为词法分析阶段。词法分析阶段是编译过程的第一个阶段。这个阶段的任务是从左到右一个字符一个字符地读入源程序，对构成源程序的字符流进行扫描和分解，从而识别出一个个单词（也称单词符号或符号）。如保留字（关键字或基本字）、标志符、常数、算符和界符等等。 二．设计中相关关键字说明 1．基本字：也称关键字，如C语言中的if , else , while , do ,for,case,break, return 等。 2．标志符：用来表示各种名字，如常量名、变量名和过程名等。 3．常数：各种类型的常数，如12，，和“ABC”等。4．运算符：如 + ，- , * , / ,%, < , > ,<= , >= 等。5．界符，如逗点，冒号，分号，括号，# ，〈〈，〉〉等。 三、程序分析 词法分析是编译的第一个阶段，它的主要任务是从左到右逐个字符地对源 程序进行 扫描，产生一个个单词序列，用以语法分析。词法分析工作可以是独立的一遍，把字符流的源程序变为单词序列，输出在一个中间文件上，这个文件做为语法分析程序的输入而继续编译过程。然而，更一般的情况，常将词法分析程序设计成一个子程序，每当语法分析程序需要一个单词时，则
调用该子程序。词法分析程序每得到一次调用，便从源程序文件中读入一 些字符，直到识别出一个单词，或说直到下一个单词的第一个字符为止。 四、模块设计 下面是程序的流程图 五、程序介绍 在程序当前目录里建立一个文本文档，取名为,所有需要分析的程序都写在此文本文档里，程序的结尾必须以“@”标志符结束。程序结果输出在同一个目录下，文件名为，此文件为自动生成。本程序所输出的单词符号采用以下二元式表示：（单词种别，单词自身的值）如程序输出结果(57,"#")(33,"include")(52,"<")(33,"iostream") 等。 程序的功能：（1）能识别C语言中所有关键字（共32个）（单词种别分别为1 — 32 ，详情见程序代码相关部分，下同） （2）能识别C语言中自定义的标示符（单词种别为 33） （3）能识别C语言中的常数（单词种别为0） （4）能识别C语言中几乎所有运算符（单词种别分别为41 — 54） （5）能识别C语言中绝大多数界符（单词种别分别为 55 — 66）六、运行结果 输入文件 运行结果（输出文件） 七、设计体会