从“C”程序中提取变量定义和变量引用答案

【问题标题】：Extract variable definitions and variable reference from a 'C' program从“C”程序中提取变量定义和变量引用
【发布时间】：2011-04-16 09:29:21
【问题描述】：

我在大学被分配了一个奇怪的项目。我被要求从给定的输入“C”程序中提取变量定义和引用。

输入程序中的每一行都在开头包含各自的行号，后跟一个空格，然后实际代码开始。

考虑以下程序..

1 int main()  
2 {  
3 int a,b,c;  
4 printf("Enter the values of a and b\n");  
5 scanf("%d%d",&a,&b);  
6 c=a+b;  
7 printf("The sum of two numbers is %d",c);  
8 }

我正在开发的程序的输入是一个“C”程序，其中单行由一个语句组成.. 即，我们知道整个程序可以写在一行中。但不是在我的情况下，即一旦有终止符（分号），分号后面的行就会转移到下一行..

无论如何，我的工作是在给定的输入 C 程序中提取变量定义/声明和变量使用/引用..

考虑上面的程序，在第 3 行，声明了变量 a、b 和 c，因此它必须打印在输出的“定义”列下。..

同样在语句 5 中，使用 scanf 语句初始化 a 和 b 的值，因此变量 a 和 b 应该打印在输出的定义列下。..

现在考虑语句 6，变量 c 的值正在被初始化/定义，因此 c 必须打印在定义列下。同时，a 和 b 的值被用于确定 c 的值，因此变量 a 和 b 必须打印在输出的“参考”列下..

最后，变量 c 的值在语句 7 中被引用/使用，因此变量 c 必须打印在引用的列下..

程序的示例输出如下所示..

Line Number          Defined Variable        Referenced Variable
_____________________________________________________________________
  1                       --                           --
  2                       --                           --
  3                     a,b,c                         --
  4                       --                           --
  5                      a,b                          --
  6                       c                           a,b
  7                       --                          c
  8                       --                          --

谁能告诉我如何解决这个问题？？？？请记住，我需要编写一个 C/C++ 程序，甚至项目允许使用 shell 脚本。我需要考虑数学表达式、逻辑表达式、内置函数调用、用户定义的函数调用和函数定义......

提前谢谢..

【问题讨论】：

这是给什么样的课的？而这个练习的目的是什么？
@ab07：“这类事情发生在我们的大学里”。你应该问“你（教授）希望我从这个作业中学到什么”？如果他希望您使用真正的解析器以外的任何东西来执行此操作，我想知道他的期望是什么，以及这是否有很多意义。 5f 他希望你用解析器来做，而你不知道解析，你有麻烦了。如果他希望您使用真正的解析器，我不明白左边距数字的意义；你确定这是要求的一部分吗？
这是非常不精确的。你用if做什么？您会将 if 语句分布在多行吗？那么它不会违反“单行由单语句组成”的规则吗？您是否将其保留在同一行，然后将多个语句嵌套在嵌套的复合语句中？从而在同一行中有多个标量语句？
@Ira.. 是的，他希望我从给定的“C”程序中提取定义和引用。我们都知道数据流图是什么。在其中，每个节点都被分配定义和引用..数据流图中的每个节点都代表 C 程序中的一条语句..所以肯定它必须对解析做一些事情..是的，一个真正的解析器..是的，数字非常重要..所以必须探索这些东西..我是一名计算机科学专业的学生..中级..
@Johannes 不！我们如何将“if”语句分布在多行中！？！ if(condition) 在一条语句中..

标签： c++ c parsing shell

【解决方案1】：

标准做法是编写分词器和解析器来部分编译您的输入程序。然后你就会知道每一行都有什么表达式。出于此分配的目的，您最多可以匹配正则表达式：

变量定义
变量引用

并吐出每一行的捕获。因此，例如，变量引用可能类似于“除了有效 C 数据类型之外的任何地方的有效 C 标识符”。这里的捕获将是“一个有效的 C 标识符”，所以只需在“引用变量”列下打印出来。

【讨论】：

感谢您的回复。但是我该如何开始呢？我应该使用C编程吗？ “标记器和解析器”的任何教程？你能指导我吗？ :)
@abk07，如果这是你的作业，我假设你已经在学校/大学学习过解析器理论的基础知识。如果不是这种情况，我觉得很奇怪你会得到这样的任务。无论如何，Milimetric 为您提供了一些关于执行此操作所需的体面提示。我建议您在发布后续问题之前自己进行一些研究（打开一本书，搜索网络，等等）。 SO 是回答具体问题的好地方，而不是牵手指导他们完成整个任务，IMO。这是你的老师或你班的助教擅长的。祝你好运。
@Milimetric：真正的 C 程序中的“定义”和“引用”的概念比这更棘手。如果你调用 foo(&x)，x 可能在获取值的意义上是“定义的”。或不，取决于 foo.同样对于“引用”。要做到这一点正确，您需要一个完整的指向分析...
@Ira - 我没有关注。在大多数类型化语言中，变量定义是相当标准的：int x ... @abk07 - 寻找 C 语言规范之类的地方以获取正则表达式的想法：eli-project.sourceforge.net/c_html/c.html#m16
@MMillimetric：不要混淆“声明”、“定义”和“访问”（参考）。 OP给出的例子确实混合了这些；他将第 3 行和第 5 行作为“定义”。

【解决方案2】：

您基本上需要从一个成熟的 C 解析器开始。您可以自己编写，但最好使用预先存在的内容，例如 CLang。

【讨论】：