词法分析器的实现需要涉及到词法规则、正则表达式和有限状态机等知识。以下是将上述代码改写成简单的词法分析器的示例：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>

enum TokenType {
    TOKEN_UNKNOWN,
    TOKEN_COMMENT,
    TOKEN_IDENTIFIER,
    TOKEN_KEYWORD,
    TOKEN_SYMBOL
};

struct Token {
    TokenType type;
    std::string lexeme;
};

bool isWhitespace(char c) {
    return (c == ' ' || c == '\t' || c == '\n');
}

bool isSymbol(char c) {
    return (c == '{' || c == '}' || c == '(' || c == ')' ||
            c == ';' || c == ',' || c == '/' || c == '*');
}

bool isKeyword(const std::string& lexeme) {
    // 在这里添加关键字判断逻辑
    return (lexeme == "include" || lexeme == "for" ||
            lexeme == "while" /* 其他关键字 */);
}

Token getNextToken(std::ifstream& inputFile) {
    Token token;
    
    char currentChar;
    
    // 跳过空白字符
    do {
        if (!inputFile.get(currentChar)) {
            token.type = TOKEN_UNKNOWN;
            return token;  // 到达文件末尾，返回未知类型
        }
        
        // 如果遇到斜杠，可能是注释开始
        if (currentChar == '/') {
            char nextChar = inputFile.peek();
            
            if (nextChar == '/') {  // 处理 // 注释
                inputFile.ignore(std::numeric_limits<std::streamsize>::max(), '\n');
                token.type = TOKEN_COMMENT;
                return token;
            } else if (nextChar == '*') {  // 处理 /* ... */ 注释
                inputFile.ignore(2);
                
                while (true) {
                    if (!inputFile.get(currentChar)) {
                        token.type = TOKEN_UNKNOWN;
                        return token;  // 到达文件末尾，返回未知类型
                    }
                    
                    if (currentChar == '*' && inputFile.peek() == '/') {
                        inputFile.ignore(2);
                        token.type = TOKEN_COMMENT;
                        return token;
                    }
                }
            } else {
                token.lexeme += currentChar;  // 斜杠是除号的一部分，将其添加到词法单元中
            }
        }
    } while (isWhitespace(currentChar));
    
    // 匹配标识符或关键字
    if (std::isalpha(currentChar)) {
        token.lexeme += currentChar;
        
        while (std::isalnum(inputFile.peek())) {
            inputFile.get(currentChar);
            token.lexeme += currentChar;
        }
        
        if (isKeyword(token.lexeme)) {
            token.type = TOKEN_KEYWORD;
        } else {
            token.type = TOKEN_IDENTIFIER;
        }
        
        return token;
    }

    // 匹配符号
    if (isSymbol(currentChar)) {
        token.type = TOKEN_SYMBOL;
        token.lexeme += currentChar;

        return token;
    }

    // 其他未知类型
    token.type = TOKEN_UNKNOWN;

    return token;
}

void saveTokensToFile(const std::string& filename, const std::vector<Token>& tokens) {
    std::ofstream outputFile(filename);
    
    if (outputFile.is_open()) {
        for (const auto& t : tokens) {
            outputFile << t.lexeme << " ";
        }
        
        outputFile.close();
        std::cout << "Tokens saved to " << filename << std::endl;
    } else {
        std::cerr << "Unable to open file " << filename << std::endl;
    }
}

int main() {
    std::ifstream inputFile("original_program.cpp");
    
    if (inputFile.is_open()) {
        std::vector<Token> tokens;

        Token token = getNextToken(inputFile);
        
        while (token.type != TOKEN_UNKNOWN) {
            tokens.push_back(token);
            token = getNextToken(inputFile);
        }

        inputFile.close();

        saveTokensToFile("tokens.txt", tokens);
    } else {
        std::cerr << "Unable to open file original_program.cpp" << std::endl;
    }
    
    return 0;
}

上述代码仅为简单示例，不包含完整的词法规则和错误处理。实际的词法分析器会更复杂，需要根据具体语言的语法规范进行设计和实现。


内容由零声教学AI助手提供，问题来源于学员提问