编译原理——文件名识别

题目思考

本次选做题是制作一个文件名的识别程序，其可以识别诸如xx:xx.xx之类的文件名，具体题目要求如下：
某操作系统下合法的文件名规则为：device:name.extention,其中第一部分（device:)和第三部分（.extention)可缺省，若device、name和extention都是由字母组成，长度不限，但至少一位。

显然这样的题目要求与词法分析器和无符号数识别类似，按照之前的词法分析器程序的编写思路，首先来构造程序的状态转换图。

状态转换图

题目给出了文件名规则：device:name.extention，我们令d代表字母，则该规则可以转化为正则式表示为：d*:d+.d*，其中*和+分别代表0和1次及以上自重复。

从而可以得到如下的状态转换图：

其中：2状态的终结态代表device和extension均缺省的情况，4状态的终结态代表extension缺省的情况，6状态的终结态代表device缺省的情况。

数据流

根据上述状态转换图，可以拟定初步的编程数据流图如下：

子程序实现

显然，从数据流图中可以看到，功能实现的核心在于函数：
int next_state(int current_state,char temp)
即根据现在状态以及下一个字符判断下一个状态，代码如下：

int next_state(int current_state,char temp){
    int next=-1;
    switch (current_state) {
        case 1:{
            if(isalpha(temp)){
                next=2;
            }
            else{
                next=-1;
            }
            break;
        }
        case 2:{
            if(isalpha(temp)){
                next=2;
            }
            else if(temp=='.'){
                next=5;
            }
            else if(temp==':'){
                next=3;
            }
            else{
                next=-1;
            }
            break;
        }
        case 3:{
            if(isalpha(temp)){
                next=4;
            }
            else{
                next=-1;
            }
            break;
        }
        case 4:{
            if(isalpha(temp)){
                next=4;
            }
            else if(temp=='.'){
                next=5;
            }
            else{
                next=-1;
            }
            break;
        }
        case 5:{
            if(isalpha(temp)){
                next=6;
            }
            else{
                next=-1;
            }
            break;
        }
        case 6:{
            if(isalpha(temp)){
                next=6;
            }
            else{
                next=-1;
            }
            break;
        }
    }
    return next;
}

代码测试

在程序完备之后，我对程序选择了如下测试样例进行测试：

可以看到，凡是name缺省的错误文件命名均可以被识别。