Windows中使用Lex（Win flex-bison）

Lex是Lexical Analyzer Generator（取前三个字母）的缩写，是Unix环境下非常著名的工具，主要功能是生成一个词法分析器(scanner)的C源码，描述规则采用正则表达式(regular expression)。

Lex已经广泛地用于描述各种语言的词法分析器。

flex (the fast lexical analyser)意思是快速词法分析器。

Win-flex bison是flex和bison在Windows平台的一个移植版本，它支持flex（快速词法分析器）和bison（GNU解析器生成器）。

Win-flex bison的下载网址： Win flex-bison download | SourceForge.net 

点击“Download”按钮，开始下载文件“win_flex_bison-latest.zip”，文件大小仅有692KB。

 

解压到自己喜欢的位置。

 

你可以在命令行直接使用win_flex和win_bison，或者在Visual Studio中借助CustomBuildRules使用它们（详见 Win flex-bison / Wiki / Visual Studio custom build rules ）

flex/bison文件的例子可参看网页 Win flex-bison - Browse Files at SourceForge.net 

在命令行输入 win_flex --help ，可以获得相关用法：

Usage: win_flex [OPTIONS] [FILE]...

Generates programs that perform pattern-matching on text.

Table Compression:

  -Ca, --align      trade off larger tables for better memory alignment

  -Ce, --ecs        construct equivalence classes

  -Cf               do not compress tables; use -f representation

  -CF               do not compress tables; use -F representation

  -Cm, --meta-ecs   construct meta-equivalence classes

  -Cr, --read       use read() instead of stdio for scanner input

  -f, --full        generate fast, large scanner. Same as -Cfr

  -F, --fast        use alternate table representation. Same as -CFr

  -Cem              default compression (same as --ecs --meta-ecs)

Debugging:

  -d, --debug             enable debug mode in scanner

  -b, --backup            write backing-up information to lex.backup

  -p, --perf-report       write performance report to stderr

  -s, --nodefault         suppress default rule to ECHO unmatched text

  -T, --trace             win_flex should run in trace mode

  -w, --nowarn            do not generate warnings

  -v, --verbose           write summary of scanner statistics to stdout

      --hex               use hexadecimal numbers instead of octal in debug outputs

Files:

  -o, --outfile=FILE      specify output filename

  -S, --skel=FILE         specify skeleton file

  -t, --stdout            write scanner on stdout instead of lex.yy.c

      --yyclass=NAME      name of C++ class

      --header-file=FILE   create a C header file in addition to the scanner

      --tables-file[=FILE] write tables to FILE

Scanner behavior:

  -7, --7bit              generate 7-bit scanner

  -8, --8bit              generate 8-bit scanner

  -B, --batch             generate batch scanner (opposite of -I)

  -i, --case-insensitive  ignore case in patterns

  -l, --lex-compat        maximal compatibility with original lex

  -X, --posix-compat      maximal compatibility with POSIX lex

  -I, --interactive       generate interactive scanner (opposite of -B)

      --yylineno          track line count in yylineno

Generated code:

  -+,  --c++               generate C++ scanner class

  -Dmacro[=defn]           #define macro defn  (default defn is '1')

  -L,  --noline            suppress #line directives in scanner

  -P,  --prefix=STRING     use STRING as prefix instead of "yy"

  -R,  --reentrant         generate a reentrant C scanner

       --bison-bridge      scanner for bison pure parser.

       --bison-locations   include yylloc support.

       --stdinit           initialize yyin/yyout to stdin/stdout

       --nounistd          do not include

       --wincompat         windows compatibility (uses instead of and _isatty, _fileno functions)

       --noFUNCTION        do not generate a particular FUNCTION

Miscellaneous:

  -c                      do-nothing POSIX option

  -n                      do-nothing POSIX option

  -?

  -h, --help              produce this help message

  -V, --version           report win_flex version

例1

参考网页 Windows环境下lex入门 - 朱迎春 - 博客园 中的例子。

（1）创建文本文件“a.l”（即编写lex程序）

使用文本编辑器创建文件“d:/temp/a.l”，内容如下：

%{
 
int num_lines = 0, num_chars = 0;
 
%}
 
%%
 
\n      ++num_lines; ++num_chars;
 
.       ++num_chars;
 
 
 
%%
 
 
 
int main()
 
{
 
yyin = fopen("d:/temp/a.l","r");
 
yylex();
 
fclose(yyin);
 
printf("lines = %d, chars = %d\n", num_lines, num_chars);
 
}
 
 
 
int yywrap()
 
{
 
return 1;
 
}

双百分号“%%”，是lex编译器的专用字符串，用于区分lex程序文件中的声明部分、转换规则（每个规则由模式和动作两部分组成，模式即正则表达式，动作即程序代码）、辅助过程（即C语言编写的函数）。

（2）使用win_flex编译文件“a.l”

在命令行窗口输入命令（wincompat参数，命令lex编译器创建Windows兼容的程序），：

D:\Programs\win_flex_bison-latest\win_flex.exe --wincompat --outfile=d:/temp/a.yy.c d:/temp/a.l

正常执行后，生成文件“d:/temp/a.yy.c”，这个文件较大，内容较多。

（3）使用C语言编译器编译a.yy.c

我使用的C语言编译器是Visual Studio 2022。进入VS2022的开发者命令行窗口，进入目录“d:\temp”执行如下编译命令： cl a.yy.c

命令执行成功后，在目录中生成文件“a.yy.exe”和“a.yy.obj”.

关于进入VS2022的开发者命令行窗口的方法，可参看网页 今日头条 的相关部分。

（4）运行程序文件“a.yy.exe”

在命令行窗口运行命令“a.yy”，结果如下图所示：

该程序的运行结果是，对文件中的行数和字符数进行计数。

例2

参考网页 windows 下使用lex_铿老爷的博客-CSDN博客_lex windows 中的例子。

（1）创建文本文件“a.l”（即编写lex程序）

使用文本编辑器创建文件“d:/temp/b.l”，内容如下：

%{  
 
    #include   
 
    #include    
 
    int count = 0;  
 
%}   
 
  
 
delim [" "\n\t\r]   
 
whitespace {delim}+   
 
operator \+|-|\*|\/|:=|>=|<=|#|=|<<|>>|\+\+
 
reservedWord int|include|main|return|using|if|namespace
 
delimiter [,\.;\(\)\"\<\>\{\}]
constant ([0-9])+
identfier [A-Za-z]([A-Za-z]|[0-9])*  
%%   
{reservedWord} {count++;printf("%d\t(rw,%s)\n",count,yytext);}  
\"[^\"]*\" {count++;printf("%d\t(ct,%s)\n",count,yytext);}
{operator} { count++;printf("%d\t(op,%s)\n",count,yytext); }  
{delimiter} {count++;printf("%d\t(de,%s)\n",count,yytext);}  
{constant} {count++;printf("%d\t(ct,%s)\n",count,yytext);}  
{identfier} {count++;printf("%d\t(id,%s)\n",count,yytext);}   
{whitespace} { /* do    nothing*/ }
%%
int main()
{
yyin = fopen("d:/temp/input.txt","r");
yylex();
fclose(yyin);
}
int yywrap()
{
return 1;
}

上述程序中使用的“d:/temp/input.txt”文件内容

#include
 
using namespace std;
 
int main(){
 
cout<<"Hello World!"<
 
}

（2）使用win_flex编译文件“b.l”

在命令行窗口输入命令（wincompat参数，命令lex编译器创建Windows兼容的程序），：

D:\Programs\win_flex_bison-latest\win_flex.exe --wincompat --outfile=d:/temp/b.yy.c d:/temp/b.l

正常执行后，生成文件“d:/temp/b.yy.c”，这个文件较大，内容较多。

（3）使用C语言编译器编译b.yy.c

我使用的C语言编译器是Visual Studio 2022。进入VS2022的开发者命令行窗口，进入目录“d:\temp”执行如下编译命令： cl b.yy.c

命令执行成功后，在目录中生成文件“b.yy.exe”和“b.yy.obj”。

（4）运行程序文件“b.yy.exe”

在命令行窗口运行命令“b.yy”，结果如下图所示：

 

但是有个问题，就是在“d:/temp/input.txt”文件的”Hello World”的左边的双引号前面添加空格，就会导致程序的结果不同（不符合预期），这个问题原因还找不到。

小结

通过上面两个例子，可以看出在Windows中使用Lex的步骤为：

1. 编写lex程序。即扩展名为“.l”的文本文件。
2. 编译lex程序。即使用win_flex.exe处理lex程序得到扩展名为“.c”的文件。
3. 得到可执行的程序。即使用C语言编译器，生成扩展名为“.exe”的文件。
4. 运行可执行程序。

相关网页

lex（计算机领域的词法分析器）_百度百科 ，lex计算机领域的词法分析器

Win flex-bison - Browse Files at SourceForge.net ， Win flex-bison Files

Windows环境下lex入门 - 朱迎春 - 博客园 ，Windows环境下lex入门

windows 下使用lex_铿老爷的博客-CSDN博客_lex windows ，windows 下使用lex

今日头条 ，SQLite 3.37.2源码下载及编译（Win10+VS2022）