小C语言--词法分析程序

小C语言文法 
1. <程序>→(){<声明序列><语句序列>}
2. <声明序列>→<声明序列><声明语句>|<声明语句>|<空>
3. <声明语句>→<标识符表>;
4. <标识符表>→<标识符>,<标识符表>|<标识符>
5. <语句序列>→<语句序列><语句>|<语句>
6. <语句>→< if语句>|< while语句>|< for语句>|<复合语句>|<赋值语句>

7. < if语句>→< if关键字>(<表达式>)<复合语句>|(<表达式>)<复合语句>< else关键字><复合语句>
8. < while语句>→< while关键字>(<表达式>)<复合语句>
9. < for语句>→< for关键字>(<表达式>;<表达式>;<表达式>)<复合语句>
10. <复合语句>→{<语句序列>}
11. <赋值语句>→<表达式>;
12. <表达式>→<标识符>=<算数表达式>|<布尔表达式>
13. <布尔表达式>→<算数表达式> |<算数表达式><关系运算符><算数表达式>
14. <关系运算符>→>|<|>=|<=|==|!=
15. <算数表达式>→<算数表达式>+<项>|<算数表达式>-<项>|<项>
16. <项>→<项>*<因子>|<项>/<因子>|<因子>
17. <因子>→<标识符>|<无符号整数>|(<算数表达式>)
18. <标识符>→<字母>|<标识符><字母>|<标识符><数字>
19. <无符号整数>→<数字>|<无符号整数><数字>
20. <字母>→a|b|…|z|A|B|…|Z
21. <数字>→0|1|2|3|4|5|6|7|8|9

22. < main关键字>→main
23. < if关键字>→if
24. < else关键字>→else
25. < for关键字>→for
26. < while关键字>→while
27. < int关键字>→int

小C语言文法如上，现在我们对小C语言写的一个源程序进行词法分析，分析出关键字、自定义标识符、整数、界符
和运算符。
关键字：main if else for while int
自定义标识符：除关键字外的标识符
整数：无符号整数
界符：{ } ( ) , ;
运算符：= + - * / < <= > >= == !=

/*************************************************************************    > File Name: lexer.cc    > Author:     > Mail:     > Function:     > Remark:     > Created Time: 2017年11月28日 星期二 08时53分08秒    > Last Modified: 2017年11月28日 星期二 08时53分08秒 ************************************************************************/#include <iostream>#include <map>#include <cstring>#include <cstdlib>using namespace std;#define BUFLEN  100static bool file = true;int lineLen = 0;int readPos = -1;char buffer[BUFLEN];char lastch = '0';class Scanner{    public:        char scan();        void back();};char Scanner::scan(){    if (readPos == lineLen-1) {        cin.getline(buffer, BUFLEN);        lineLen = strlen(buffer);        if (lineLen == 0) {            lineLen = 1;            buffer[0] = -1;        }        readPos = -1;    }    readPos ++;    char ch = buffer[readPos];    return ch;}void Scanner::back(){    readPos --;}enum Tag{    KEY, BOU, IDE, OPE, INT};class Boundary{    public :        map<string, Tag> boundaries;        Boundary();        Tag getTag(string name);};Boundary::Boundary(){    boundaries["("] = BOU;    boundaries[")"] = BOU;    boundaries["{"] = BOU;    boundaries["}"] = BOU;    boundaries[";"] = BOU;    boundaries[","] = BOU;}Tag Boundary::getTag(string name){    return boundaries.find(name) != boundaries.end() ? boundaries[name] : OPE;}class Keyword{    public :        map<string, Tag> keywords;        Keyword();        Tag getTag(string name);};Keyword::Keyword(){    keywords["main"] = KEY;    keywords["if"] = KEY;    keywords["else"] = KEY;    keywords["int"] = KEY;    keywords["while"] = KEY;    keywords["for"] = KEY;}TagKeyword::getTag(string name){    return keywords.find(name) != keywords.end() ? keywords[name] : IDE;}class Lexer{    public :        bool scan(char);        void lexer();};bool Lexer::scan(char need=0){    Scanner *S = new Scanner();    char ch = S -> scan();    if (need) {        if (ch!=need) {            S -> back();            return false;        }        return true;    }    return true;}voidLexer::lexer(){    Scanner *S = new Scanner();    char ch;    do     {        ch = S -> scan();        if (isalpha(ch)) {            string name = "";            do {                name += ch;                ch = S -> scan();            }while(isalpha(ch)||isalnum(ch));            S -> back();            if (name != "") {                Keyword *K = new Keyword();                Tag t = K -> getTag(name);                if (t == IDE) {                    cout << "(identifier," << name << ')' << endl;                } else {                    cout << "(keyword," << name << ')' << endl;                }            }        } else if(isalnum(ch)) {            int val = 0;            if (ch != '0') {                do                 {                    val = val*10+ch-'0';                    ch = S -> scan();                }while(isalnum(ch));                S -> back();                cout << "(integer," << val << ')' << endl;            } else {                cout << "(integer," << val << ')' << endl;            }        } else {            Lexer *L = new Lexer();            string name = "";            switch(ch) {                case '+':                 case '-':                 case '*':                 case '/':                 case '(':                 case ')':                 case '{':                 case '}':                 case ',':                 case ';': name+=ch; break;                case '>': L->scan('=') ? name+=">=" : name+=ch; break;                case '<': L->scan('=') ? name+="<=" : name+=ch; break;                case '=': L->scan('=') ? name+="==" : name+=ch; break;                case '!': L->scan('=') ? name+="!=" : name+=ch; break;            }            if (name != "") {                Boundary *B = new Boundary();                Tag t = B -> getTag(name);                if (t == BOU) {                    cout << "(boundary," << name << ')' << endl;                } else {                    cout << "(operator," << name << ')' << endl;                }            }        }    }while(ch != -1);}int main(int argc,char *argv[]){    Lexer *L = new Lexer();    L->lexer();    return 0;}