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python 词法分析

词法分析(Lexical Analysis)是编译器的第一步,它的任务是将源代码文本分割成一系列有意义的单元(称为“词法单元”或“Token”)。这些词法单元通常包括关键字、标识符、常量、运算符、分隔符等。




import re# 定义词法单元类型
keywords = {'if', 'else', 'while'}
operators = {'+', '-', '*', '/'}
delimiters = {';', '(', ')', '{', '}', ','}# 定义正则表达式模式
token_specification = [('KEYWORD', r'\b(?:if|else|while)\b'),  # 关键字('IDENTIFIER', r'[A-Za-z_][A-Za-z0-9_]*'),  # 标识符('NUMBER', r'\b\d+\b'),  # 数字('OPERATOR', r'[+\-*/]'),  # 运算符('DELIMITER', r'[;(){}]'),  # 分隔符('SKIP', r'[ \t\n]+'),  # 空白字符('MISMATCH', r'.'),  # 无法匹配的字符
]# 合并正则表达式模式
tok_regex = '|'.join(f'(?P<{pair[0]}>{pair[1]})' for pair in token_specification)# 词法分析函数
def lex(characters):line_num = 1line_start = 0for mo in re.finditer(tok_regex, characters):kind = mo.lastgroupvalue = mo.group()if kind == 'SKIP':continueelif kind == 'MISMATCH':raise RuntimeError(f'Unexpected character {value!r} at line {line_num}')elif kind == 'KEYWORD':yield (kind, value)elif kind == 'IDENTIFIER':yield (kind, value)elif kind == 'NUMBER':yield (kind, value)elif kind == 'OPERATOR':yield (kind, value)elif kind == 'DELIMITER':yield (kind, value)# 测试源代码
source_code = '''
if (x + 10) {y = x * 2;
} else {y = 0;
}
'''# 执行词法分析
for token in lex(source_code):print(token)

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