正则转nfa：完成

太累了，感觉不会再爱了。问题已经解决，具体的懒得说了。

 #include "regular_preprocess.h"
 //这个版本终于要上nfa了，好兴奋啊
 //由于连个节点之间可能有多条边，所以只能用邻接表来存储了
 //注意这里是有向图
 //对于每一个token，这里都会生成一个或多个图节点
 //但是每个token会附带另外的两个域，即这个token的开始节点和结束节点
 //因为内部节点对于外部来说是不可连接的，所以不需要暴露
 //这里有一个难题，就是空转换如何表示，这里我们必须找一个不可打印字符来代表空转换
 //楼主自己查了一下asc码表，选择了17号字符，因为
 //鬼才知道那个字符啥意思，而且看描述c语言里面也不会出现这个字符吧，
 //我看了看键盘，非常欣慰，因为我不知道怎么打出17号字符
 //好，就选它了。
 //对于nfa图，这里维护了一个图节点的数组，而这个数组组成了邻接表
 typedef struct _graph_edge_list
 {
     struct _graph_edge_list* next_edge;//下一条边的指针
     char label_of_edge;//这个是转换条件
     int destination_number;//有向边的终点，直接用这个点在图节点数组中的索引来表示
 }graph_edge_list,*p_edge_list;
 typedef struct _node_for_token//对于每一个token，我们记录他的进入节点和终止节点，为了连接成大的nfa图用
 {
     int begin;//当前节点的开始节点的标号
     int end;//当前节点的结束节点的标号
     int top;//这个是当前节点的nfa的最大标号
     int bottom;//这个是当前节点的nfa的最小标号
 }node_for_token,pnode_for_token;
 node_for_token token_node[];
 //每一个token对应一个节点，所以100就够了，当然现在处理的是小的输入
 //注意这里有一个特殊的地方，对于括号运算符，他的内容与他的子节点的内容是一样的
 //而对于假名操作符，他的内容与他的子节点的内容也是一样的，但是他的内容永远都不会被其他节点所利用
 //因为在生成token的过程中，入栈的是他所代表的子节点，所以他的token是不会被其他的token所引用的
 //还有一个最需要注意的地方，就是每一个token都有其相对应的token_node，而且这两者的索引都相同
 //这个设定便利了nfa的处理，同时也就造就了上面说的括号与中括号的特殊性
 int token_node_number=;//这里是用来遍历整个token表的，每增加1，则token_node的内容增加1
 p_edge_list nfa_node[];//因为生成nfa的过程中可能生成四倍于输入的节点，所以定为这么大
 int nfa_node_number=;//这个是nfa中的节点的标号
 void add_edge(int nfa_node_begin,int nfa_node_end,char label)//添加边的函数
 {
     p_edge_list temp_pnode=malloc(sizeof(struct _graph_edge_list));
     temp_pnode->label_of_edge=label;
     temp_pnode->destination_number=nfa_node_end;
     temp_pnode->next_edge=nfa_node[nfa_node_begin];
     nfa_node[nfa_node_begin]=temp_pnode;
 }
 void nfa_cope_alias(void)
 {
     int nfa_begin_number;
     int nfa_end_number;
     int copy_destination;
     int offset;
     int original_token;
     char copy_label;
     p_edge_list pcopy;
     original_token=reg_pattern_table[token_node_number].origin_number;
     nfa_begin_number=token_node[original_token].bottom;
     nfa_end_number=token_node[original_token].top;
     offset=nfa_node_number-nfa_begin_number+;//因为这样要考虑下一个节点
     token_node[token_node_number].bottom=nfa_node_number+;
     token_node[token_node_number].top=nfa_end_number+offset;
     token_node[token_node_number].begin=offset+token_node[original_token].begin;
     token_node[token_node_number].end=offset+token_node[original_token].end;
     for(nfa_begin_number;nfa_begin_number<=nfa_end_number;nfa_begin_number++)
     {
         pcopy=nfa_node[nfa_begin_number];
         nfa_node_number++;
         nfa_node[nfa_node_number]=NULL;
         while(pcopy!=NULL)
         {
             copy_label=pcopy->label_of_edge;
             copy_destination=pcopy->destination_number+offset;
             add_edge(nfa_node_number,copy_destination,copy_label);
             pcopy=pcopy->next_edge;
         }
     }
 }

 void generate_nfa_node(void)
 {
     int reg_pattern_left;
     int reg_pattern_right;
     int reg_pattern_origin;
     int for_i,for_j;
     int add_edge_from,add_edge_to;
     //这里建立节点的时候，是从低往高来遍历标号，来生成节点的
     //因为我们在生成token的时候，保证了低标号的不会引用高标号的token，因此是一个拓扑排序
     while(token_node_number<=name_number)
     {
         switch(reg_pattern_table[token_node_number].type)
         {
         case closure:
             //对于闭包运算，我们可以直接将子节点的开始节点与结束节点之间添加两条空边
             //不过这两条边的方向相反 ，偷懒哈哈
             reg_pattern_origin=reg_pattern_table[token_node_number].sub;
             add_edge_from=token_node[reg_pattern_origin].begin;
             add_edge_to=token_node[reg_pattern_origin].end;
             add_edge(add_edge_from,add_edge_to,(char));
             add_edge(add_edge_to,add_edge_from,(char));
             token_node[token_node_number].begin=add_edge_from;
             token_node[token_node_number].end=add_edge_to;
             token_node[token_node_number].bottom=token_node[reg_pattern_origin].bottom;
             token_node[token_node_number].top=token_node[reg_pattern_origin].top;
             token_node_number++;
             //处理下一个token_node
             break;
         case cat:
             //对于cat节点，那就非常简单了，只需要在原来的左节点的结束点与右节点的开始点之间连一条边
             //然后设置一下当前token_node的开始节点和结束节点
             //然后token_node_number加一，由于这里没有生成新的nfa节点，所以nfa_node_number不变
             //对于双目运算符，左边的节点总是被先建立起来，所以左边的标号最大的节点会小于右边的编号最小的
             reg_pattern_left=reg_pattern_table[token_node_number].left;
             reg_pattern_right=reg_pattern_table[token_node_number].right;
             token_node[token_node_number].begin=token_node[reg_pattern_left].begin;
             token_node[token_node_number].end=token_node[reg_pattern_right].end;
             token_node[token_node_number].bottom=token_node[reg_pattern_left].bottom;
             token_node[token_node_number].top=token_node[reg_pattern_right].top;
             add_edge_from=token_node[reg_pattern_left].end;
             add_edge_to=token_node[reg_pattern_right].begin;
             add_edge(add_edge_from,add_edge_to,(char));
             token_node_number++;
             break;
         case or:
             //对于或的处理，我们这里修改了以前的实现，不再增加节点，而只是增加两条空转换边。
             reg_pattern_left=reg_pattern_table[token_node_number].left;
             reg_pattern_right=reg_pattern_table[token_node_number].right;
             add_edge_from=token_node[reg_pattern_left].begin;
             add_edge_to=token_node[reg_pattern_right].begin;
             add_edge(add_edge_from,add_edge_to,(char));
             add_edge_from=token_node[reg_pattern_right].end;
             add_edge_to=token_node[reg_pattern_left].end;
             add_edge(add_edge_from,add_edge_to,(char));
             token_node[token_node_number].begin=token_node[reg_pattern_left].begin;
             token_node[token_node_number].end=token_node[reg_pattern_left].end;
             token_node[token_node_number].bottom=token_node[reg_pattern_left].bottom;
             token_node[token_node_number].top=token_node[reg_pattern_right].top;
             token_node_number++;
             break;
         case parenthesis:
             //对于括号，直接初始化他的开始节点和结束节点就行了，反正也没人会用它了
             token_node[token_node_number].begin=token_node[reg_pattern_table[token_node_number].sub].begin;
             token_node[token_node_number].end=token_node[reg_pattern_table[token_node_number].sub].end;
             token_node[token_node_number].bottom=token_node[reg_pattern_table[token_node_number].sub].bottom;
             token_node[token_node_number].top=token_node[reg_pattern_table[token_node_number].sub].top;
             token_node_number++;
             break;
         case  alias:
             //对于假名，这里需要重新拷贝nfa
             nfa_cope_alias();
             token_node_number++;
             break;
         case literal_char:
             //对于单字符，直接新建两个节点，然后在这两个节点中建立一条边
             //然后初始化token_node,这里nfa上限和下限非常好处理，因为只有两个节点
             nfa_node_number++;
             nfa_node[nfa_node_number]=NULL;
             token_node[token_node_number].end=nfa_node_number;
             add_edge_to=nfa_node_number;
             token_node[token_node_number].bottom=nfa_node_number;
             nfa_node_number++;
             nfa_node[nfa_node_number]=NULL;
             token_node[token_node_number].begin=nfa_node_number;
             add_edge_from=nfa_node_number;
             add_edge(add_edge_from,add_edge_to,reg_pattern_table[token_node_number].value);
             token_node[token_node_number].top=nfa_node_number;
             token_node_number++;
             break;
         case set_of_char:
             for_i=reg_pattern_table[token_node_number].begin;
             for_j=reg_pattern_table[token_node_number].end;
             nfa_node_number++;
             //增加一个节点，当前是作为尾节点
             token_node[token_node_number].end=nfa_node_number;
             token_node[token_node_number].bottom=nfa_node_number;
             nfa_node[nfa_node_number]=NULL;
             add_edge_to=nfa_node_number;
             nfa_node_number++;
             //增加一个节点，作为头节点
             add_edge_from=nfa_node_number;
             token_node[token_node_number].begin=nfa_node_number;
             nfa_node[nfa_node_number]=NULL;
             token_node[token_node_number].top=nfa_node_number;
             for(for_i;for_i<=for_j;for_i++)
             {
                 //对于字符集里面的每个字符，都需要增加一条边
                 add_edge(add_edge_from,add_edge_to,(char)for_i);
             }
             token_node_number++;
             break;
         case maybe_exist:
             //处理问号运算符，其实这个就比较简单了，只需要在子表达式的头节点与尾节点之间加一条空边
             reg_pattern_origin=reg_pattern_table[token_node_number].sub;
             add_edge_from=token_node[reg_pattern_origin].begin;
             add_edge_to=token_node[reg_pattern_origin].end;
             token_node[token_node_number].begin=token_node[reg_pattern_origin].begin;
             token_node[token_node_number].end=token_node[reg_pattern_origin].end;
             token_node[token_node_number].bottom=token_node[reg_pattern_origin].bottom;
             token_node[token_node_number].top=token_node[reg_pattern_origin].top;
             add_edge(add_edge_from,add_edge_to,(char));
             token_node_number++;
             break;
         case one_or_more:
             //在这里，直接从子节点的尾节点发出一条边到子节点的开始节点
             reg_pattern_origin=reg_pattern_table[token_node_number].sub;
             token_node[token_node_number].end=token_node[reg_pattern_origin].end;
             add_edge_to=token_node[token_node_number].begin=token_node[reg_pattern_origin].begin;
             token_node[token_node_number].bottom=token_node[reg_pattern_origin].bottom;
             token_node[token_node_number].top=token_node[reg_pattern_origin].top;
             add_edge_from=token_node[reg_pattern_origin].end;
             add_edge(add_edge_from,add_edge_to,(char));
             token_node_number++;
             break;
         default:
             printf("a type can't be recognised, please check\n");
             token_node_number++;
             break;
         }
     }
 }

 void show_nfa_table(void)
 {
     int final_re;
     int nfa_final_bottom;
     int nfa_final_top;
     p_edge_list traverse;
     char label;
     int destination;
     final_re=token_node_number-;
     nfa_final_bottom=token_node[final_re].bottom;
     nfa_final_top=token_node[final_re].top;
     for(nfa_final_bottom;nfa_final_bottom<=nfa_final_top;nfa_final_bottom++)
     {
         traverse=nfa_node[nfa_final_bottom];
         while(traverse!=NULL)
         {
             destination=traverse->destination_number;
             label=traverse->label_of_edge;
             if(label==(char))
             {
                 printf("there is an edge from %d to %d with null_transition\n",nfa_final_bottom,destination);
             }
             else
             {
                 printf("there is an edge from %d to %d with label %c\n",nfa_final_bottom,destination,label);
             }
             traverse=traverse->next_edge;
         }
     }
     printf("the nfa_graph begins with %d\n",token_node[final_re].begin);
     printf("the nfa_graph ends with %d\n",token_node[final_re].end);
 }