在Windows平台使用flex和tcc進行編譯原理-詞法分析的實驗環境搭建

昨天發了篇《Windows平台flex+gcc詞法分析實驗工具包》，可能是被部落格園團隊認為是廣告或者軟體發布給撤下了首頁，很傷心啊，畢竟自己是花了一些功夫才整理出這些東西的。這篇文章將避免出現上述問題的嫌疑，所以不再提供下載了，詳細講講怎麼自己動手完成實驗環境的搭建。另外，使用tcc代替gcc，主要是因為從網上獲得的那個gcc程式，是從dev-cpp中提取的，而提取的人做的不完善，竟然沒有給出string.h標頭檔，這可是c語言標準庫函數的標頭檔，而且做詞法分析，和檔案和字串打交道，一些字串操作函數是很容易就要用到的。我也試圖從dev-cpp中提取出string.h和對應的.a、.o庫檔案，但是可能是dev-cpp編譯版本不對應的原因，沒有找到匹配的相關檔案，暫時放棄了。又試圖找個獨立實現的string.h+string.cpp，但是沒有如願，也暫時放棄了。後來，發現有人提到了另一款c語言編譯器Tiny C Compiler（TCC），果斷下了下來。這個c編譯器確實tiny，我下載了Windows下的binary安裝包，解壓後（不用安裝直接可用）連帶doc和examples一共只有900多kb！實驗了下自己在mingw+gcc+flex下測試通過的代碼，編譯通過，程式運行正確。所以，tcc可以作為之前提到的gcc的替代。下面簡單說明一下，搭建flex+tcc做詞法分析實驗的環境，其實非常簡單。

首先要下載我們要使用到的工具。有兩個，一個是flex，Windows平台上可用版本是http://gnuwin32.sourceforge.net/packages/flex.htm；另一個是tcc，地址是http://bellard.org/tcc/，建議選擇Windows binary distribution對應的檔案下載。flex是個exe的安裝程式，這個程式其實應該只是做瞭解壓的事；tcc下載得到一個壓縮包，解壓到合適的目錄，建議解壓後目錄層次是這樣的：

這樣基本上就可以了。flex和tcc都是命令列工具，為了以後使用的方便，不必經常切換目錄，可以把flex和tcc所在的目錄 \flex\bin 和 \tcc加入到環境變數path中，當然，和我前一篇文章中的做法一樣，可以寫一個start.bat的批處理，這樣做的好處是用bat添加的path只有在當前進程有效，實際上沒有修改環境變數path，path太多看著也不舒服，下面是start.bat的原始碼，用notepad儲存為start.bat（注意拓展名）下來，存到圖上flex_tcc的目錄下即可：

@echo off
path = %path%;%cd%\flex\bin;%cd%\tcc;
cmd /k cls

這樣雙擊之後，會啟動一個命令列，輸入path，會發現最後面帶上了 \flex\bin 和 \tcc兩個目錄。輸入flex --version，會顯示當前的flex的版本，同樣tcc -version會顯示當前tcc的版本。這兩個命令有效，也就是說flex和tcc可用了。之後，找一段代碼來測試，下面給一段自己寫的代碼：

%{#include <stdio.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>FILE *fout1;   void ttype(char* type,char* text,FILE *stream){fputs("(",stream);fputs(type,stream);fputs(",",stream);fputs(text,stream);fputs(")\n",stream);}%}digit          [0-9]number         {digit}+letter         [a-zA-Z]identifier     {letter}({digit}|{letter}|_)*%%{identifier}   {ttype("ident",yytext,fout1);}{number}       {ttype("num",yytext,fout1);}.              {/*未匹配的字元，不作處理*/}%%int main(){if((fout1=fopen("output.txt","w"))==NULL){printf("can not create the file.\n");exit(0);}yylex();fclose(fout1);return 0;}int yywrap(){return 1;}

用notepad把代碼儲存為sample.l（標準拓展名是.l，不過貌似flex是不管的），放到flex_tcc目錄下。下面進行產生和編譯，
雙擊start.bat，在命令列視窗輸入flex sample.l ，這時flex_tcc目錄下產生一個lex.yy.c的檔案；接著輸入 tcc lex.yy.c，這時產生了一個lex.yy.exe的可執行檔。

這樣產生和編譯就完成了，接下來來測試一下這程式，隨機輸入一些單詞和數字，按Ctrl+Z結束輸入。這時flex_tcc目錄下會產生一個output.txt的文字檔，內容是對剛才輸入的單詞和數位判斷。

這樣我們就完成了使用flex和tcc搭建Windows平台上進行詞法分析實驗的環境。

後記：編譯原理課的第一次實驗作業是詞法分析，助教老師布置的作業難度不算太大，只是要用linux系統，本人不排斥linux，但是電腦太破，禁不起虛擬機器、雙系統等方案的折騰，只好在Windows上找替代方案，目前這個是我感覺最小的方案。另外tcc是一款開源的編譯器，既然在學編譯原理，那麼考慮到合適的時機，開始研究tcc的代碼。