【设计原理】复习资料

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设计概论

第1章设计的含义

P2设计含义(广义上的设计,是蕴含于宇宙万物之中的一种追求平衡与有序的力量,是人类试图统一和支配一切的冲动和需要。而“设计”,即“design”一词,有其语源学上的历史含义。我们现在所说的设计,一般指的是“现代设计”。现代设计经过工业革命以后的产生和发展的过程,形成自己特有的含义、特点和形态。)

P2 设计是人类所具有的一种和宇宙一样古老的,对秩序和规律的渴望和冲动,他是一种人性的反映,一种对人类生命节奏和心灵魂的终极关怀。

P3 瓦萨里的“disegno”概念指控制并合理安排视觉元素,如:线条、形体、色彩、色调、质感、光线、空间等,它涵盖了艺术的表现、交流、以及所有类型的结构造型,使 disegno 成为艺术核心畴。

P4 设计是人类为实现某种目的而进行的创造性活动。

P6 设计开始被视为解决功能、创造市场、影响社会、改变行为的手段,而不仅仅是功能与外形的问题了。

P6 现代设计是与大工业化生产和现代文明密切相关,与现代社会生活密切相关的。

P6 现代设计不仅仅提供给人类良好的人机关系,提供舒适、安全、美观的工作和生活环境,提供给人类方便的工具,同时也是促进人类在现代社会方便交流的重要手段

P7 现代设计一般包括以下几大的形态(现代设计的基本形态包括环境设计、产品设计、视觉传达设计、染织服装设计、非物质设计。)广义的设计是一种人类对秩序和规律的渴望和冲动

第2章设计元素

P10 现代设计的一般过程包括几个基本元素(线条、空间、明度、色彩、肌理、材料)是设计中几个主要的元素

P10 线条是设计中最基本也是最容易产生错觉的元素,它实际上纯粹是知觉上的产物。

P10 线条的类型和特性:从性质上、线条可分为实际、隐藏和精神的线,实际的线是在自然界或图画中实际存在的线,可能在形状、分量、特征、效果等方面存在很多不同。

P10 从方向上,线条可以分为水平线、垂直线和斜线。从形式上,线条可以分为直线和曲线。

P11 线条方向的特征。水平线使人想到遥远的地平线,像征着平静和安宁;垂直线有上升感,犹如摩天大楼或巍峨的高山;而对角线是危耸的,好似划过天际的闪电

P13 二维平面上的幻想空间(5点)可画图表示

1)重叠:重叠是营造空间深度幻觉的一种简单方法(可画图表示)如图,其空间关系因为重叠而显得一目了然,每一图形都掩盖了另一图形的一部分,因为这个图形在另一个的上面或前面,这样,空间深度感出现了;

2)大小:改变图形的大小,是表现物体间距离的最明显和最自然的方法。(可画图表示)如果相同的图形以不同的大小重复出现时,小的图形自动开始往后退,其空间效果明显;

3)垂直定位:垂直定位是一种空间处理方法,在纸面或格式上位置的上升表示深度的隐退。物体位置越高被认为越远。

4)透视:透视法是在二维平面上构建三维空间的数学体系,透视法可分为线性透视和空气透视,线性透视又包括一点透视、两点透视、三点透视和多点透视;(可画图表示)一点透视是物体在视平线上只有一个消失点;两点透视是将物体的观测角度移向一侧,物体在视平线上有两个消失点;三点透视一般用于超高层建筑的俯视图或仰视图,物体或建筑有三个消失点;多点透视是在设计工具、建筑或其他物

品时,经常用到的方法,除垂直线外,所有平行线都会聚集到一个消失点上;空间与光线的关系被称为空气透视,与近处的事物相比,远处的事物看起来细节总不是那么清晰,色彩也更暗淡一些。

5)错视空间:错视空间也叫矛盾空间,是一种假设的空间,在真实空间里不可能存在,是人为制造出来的错视空间,矛盾空间的视点是矛盾的、多变的,可以从多个视角进行观看,但结合起来却无法成立,互相矛盾,使人产生不合理的视觉效果。

P17左下创造空间的方法,通常有减法和加法,以及综合运用,或根据一定的模式进行变化创造。

P19 1912年,艾伯特·孟塞尔(Albert munsell)创建了一套色彩理论,被认为是现代体系中最科学的一种。

P19 右上色彩的性质:色相、明度、纯度

P21 左中倒数2 、3段(肌理包括自然肌理和人工肌理,还可以分为触觉肌理和视觉肌理)

P21 肌理又称质感或质地,是物质表面所呈现出来的色彩、光泽、纹理、粗细、厚薄透明度等多种外在特性的综合表现。肌理作为物质的“表皮”,表现为一种可视、可触的特性,展现物质材质本身的实体感觉。材料是产品的造型和功能赖以维持的条件。材料可以分为天然材料和人造材料,材料又可分为(金属材料、无机非金属材料、高分子材料)还可以分为(传统材料、新兴材料)设计中常用的材料有木材、金属、瓷、染织材料、玉石、塑料、玻璃、复合材料等

P22 看 1、材料的特质了解(1)木材一般分为硬木和软木,硬木大多是落叶树,雕刻难度大,细节容易处理,不易断裂;软木包括很多针叶树,容易着色、上蜡、滚油或将其抛光形成软软的光亮的表面。木材在纹理、色彩、肌理和处理性上有着多样的变化,木材的纹理让人看到生命成长的历程,木材的色彩给人以温暖、舒适的感觉,木材的肌理激发着设计师的创作灵感,这种与生俱来的温暖感和充满生机的感觉正是木材的独特魅力。

识记:明度,三大面(亮面,暗面,中间调),三大调(明调,暗调,中间调),艾维斯色相环(红,黄,蓝),1912年孟塞尔色彩理论。第3章设计原则

P26 设计的一般原则有统一与多样、平衡与节奏、比例尺与尺度等

P26 统一性是所有原则中最基本的一条

P26右倒数1、2 开头第一句(获得统一的方法有重复和连续)

P27右倒数2、3开头第一句(多样性的精髓在于对比,多样性的设计原则是对立和过渡)

P28 平衡的分类:结构平衡、视觉平衡。

P28平衡是一种挑战,是一种需要,也是一种必不可少的理想状态

P32左节奏具体可以分为流动节奏、度量节奏、回旋节奏、高潮节奏。

P34 比例指的是事物的局部与整体的关系——可以是构图,可以是人体,也可以是一个建筑或房间。

P36尺度所指的大小与度量单位有关。建筑师的图纸和各种地图都有比例尺,一般是在图纸最下方,看图纸的人可以依照这个比例将图纸上的标记与他所以代表的现实中的建筑物对应起来。谈到人的尺度时候,我们将人体作为单元。

第4章设计思维与方法

P39 思维是受社会所制约的、同语言紧密联系的、探索和发现崭新事物的心里过程,是对现实进行分析和综合中间接概括反映现实的过程。广义上讲,思维就是在表象、概念的基础上进行分析、综合、判断等认识活动的过程。思维是人类特有的一种精神活动,是从社会实践中产生的。

p39 4.1设计思维有科学思维和艺术思维两种 4.1.2一切突破常规的思维活动都可以称为创造性思维,设计思维是一种创造性思维。设计思维是科学思维和艺术思维的结合。

P40 创造性思维的特征:独特性、多向性、跨越性、综合性。同时设计思维也是一种创造性思维

P41 设计思维的类型(1、程序性设计思维2、典性设计思维3、叙事性设计思维)

P42 设计方法(主要有功能论方法、艺术论方法、系统论方法、头脑风暴法、逆向思维法、切割法、整合法等)

P43 形态是造型设计中的第一要素。点、线、面是纯粹的形态,在造型学上称为原理性的基本形态。

P44 系统论方法就是把设计对象以及相关的设计问题,如设计程序和管理、设计信息资料的分类整理、设计目标的拟定。

第5章设计程序

P46 现代设计活动是一项复杂的社会性行为,设计与生产、消费构成了一个循环往复的结构,必须超出自身的围而考虑生产者与消费者的各个层次的需求,他直接影响着人们的生活,负有重要的社会责任。

P46 灵感触发:设计师总在意想不到的时候,以前的印象和积淀集体迸发,从而发现某种新的关系,产生新的想法,赋予它们以新的形式,这种现象就叫“灵感”。

P47 设计过程:灵感的触发是设计中的关键点,决定着整个设计的成败和成就大小,然而,整个设计活动,是一个系统完整的过程,包括界定、创新、分析、制作、反思、整合等多个阶段。

P50 设计三部曲:1、问题概念化;2、概念视觉化;3、设计商品化

P51 一般设计程序:1、明确目标;2、情报收集、分析形成观念;3、设计构思与视觉化;4、生产;5销售与反馈。

第6章设计师P53

P54 、设计师的类型分为(企业设计师、独立设计师)部工作关系和职责分为(总设计师、主管设计师、设计师、助理设计师)

P57 设计师对形态、空间的认识、创造和表现的能力都是关键的,设计问题的解决和设计的创意,都要通过形态和造型表现出来。

P57 创意能力是设计师最重要的能力,是天才设计是和平庸设计是的根本区别,设计史上伟大的设计师和精美绝伦的设计作品,都是源于他们非凡的创意能力,因此,设计师的教育一定要特别注重设计师创意能力的培养。

P58 设计师的社会责任( 1、人性化设计;2、绿色设计)

P59 绿色设计起源20世纪60年代在美国兴起的反消费运动,矛头直指对资源消耗与环境污染巨大的消费主义、样式主义和“有计划废止制”的设计模式。

第7章设计的技术特征

P62 技术,作为物质生产的手段,是与社会生产实践同步生产的,它是人对自然界有目的性改造的手段。

P62 两次科技革命:一是40年代以原子能技术、电子技术、合成化学技术为代表的科技革命;二是20世纪80年代以来,正在发生的以信息技术为中心的科技革命,包括计算机技术、激光技术、光纤通信技术、新材料技术、新能源技术、海洋技术、空间技术、生物技术等新的学科技术,这些新技术学科的发展与科学的发展密切相关,或者说就是科学发展的产物,它以前所未有的力量深刻影响和改变着人类的生存与生活状态。科学技术对社会和人类生活的贡献和影响是通过产品的设计和生产实现的。

P64 科学技术进步带来新材料的运用,一种新材料的诞生往往给设计造成重大影响,例如轧钢、轻金属、镀铬、塑料、胶合板、层积木等。各种优质钢材和轻金属被应用于设计,建筑业也采用标准预制单元构件(如水晶宫和埃菲尔铁塔),表明钢铁已由传统的辅助材料变成了造型主角。

P65 人机工程学是研究人机器及其工作环境之间相互作用的学科,是20世纪40年代后期发展起来的跨越不同学科领域,应用多种学科原理、方法和数据的一门边缘学科。其中心涵是使设计更加宜人化,符合人的生理与心理需要,研究中心是“人—机—环境”系统。

第8章设计的艺术特征

P69 中国六艺:礼、乐、射、御、书、数。

P70 设计的艺术特征:自由美和依存美

P71设计的艺术手法(1、艺术创造;2、艺术抽象;3、艺术造型;4、艺术装饰;5、艺术解构)

P75 事实上,在现代设计发展史上,装饰主义是与功能理性主义一直并存着的另一大设计思想源流,它贯穿整个现代设计史,与功能主义这相对立而存在,交替互动重共同演绎了现代设计的发展历程。

第9章设计的经济特征

P77 设计经济学:现代设计是为社会经济生活服务的,其实用价值,为生活的品质就是经济性的具体表现。经济性又是设计、生产、制作的一项基本原则。设计作为物质生产活动,它直接受到经济规律的制约,从设计、生产到流通、销售、反馈等一系列的过程都是如此。设计中对材料的选择和利用,对生产技术和工艺的选定,对产品的实用价值和审美价值的双重关注,都是与经济规律有关。

实用价值是设计的基本价值,精神价值、审美价值、文化价值、持有价值、荣誉价值等是商品的附加价值。

现代设计,作为生产活动和商业活动的一部分,具有商品属性,因而具有使用价值和交换价值。

设计的使用价值,是设计的基本价值,设计产品最终都要进入人们的生活,供给人们使用,瞒住人们各种需求,无论是精神还是物质的。P81 设计管理(1、设计企业管理;2、设计师管理;3、设计项目管理)

P85 设计管理营销策略(1、企业形象设计策略;2、产品创新设计策略;3、率先进入市场策略;4、集中策略;5、多元化和通用化策略)1 4 5 重点

第10章设计的文化特征

P87 人类文化分为的三大部分:器物文化、行为文化、观念文化。

P88 工艺文化和设计文化作为人本质力量的具象化,是人类文化的集中体现。

设计文化是人类造物的文化,是人类按照自己的尺度,根据客观规律和审美规律改造客观世界,计划和安排生活,以满足人们使用和审美需要的造物文化。

P89 设计与生活方式(当代设计关注的核心一是生活方式、二是文化、三是情感)

P90 设计改变人们的生活方式,可以通过三种方式:一是通过新的科学技术设计发明新的产品,新的产品带来了人们新的使用方式和生活方式;二是通过新的科技和设计改良产品的形态和使用方式,从而改变人们的生活方式;三是通过设计提高产品的高附加值,提高产品的精神品位和象征价值,引导和塑造人们的精神品位、情感心理、个性风格,从而改变人们的生活方式。

第11章工业产品设计

P97 产品设计的基本要素和要求(1、需求;2、功能;3、造型;4、技术条件)

P97-98现代产品设计的基本要求(1、功能性要求;2、审美性要求;3、经济性要求;4、创造性要求;5、适应性要求)

第12章环境艺术设计

102 环境艺术设计:环境艺术设计是对人类活动空间进行的设计,其中心课题是协调“人—建筑—环境”的相互关系,形成完整、和谐、美观、舒适宜人的人类活动空间。

P103 解决难题(人类城市规划设计中的实验主要包括去中心化、城市复兴、文脉主义)

P104 建筑设计的过程(1、条件分析;2、设计构思;3、确定设计方案;4、方案深化)

P107 室设计四个主要容:1)空间设计2)装修设计3)设设计4)物理环境设计

第13章视觉传达设计

P111 左第3段(6)隶书:印刷隶书源于手写的隶书。隶书是出现于战国,形成于代,是代的一些下层办事人员,为了省时、快速,不完全按照小篆的笔画、结构书写而逐渐形成的一种新字体。因为这种字体多为下层官吏、徒隶等使用,所以被称为隶书。到了汉代,隶书发展称为一种全新的汉字字体,并取代了小篆成为通用字体。隶书的主要特点:完全打破了小篆的结构,形成了点、横、竖、撇、捺等基本笔画,笔画讲究波势挑法;结构匀称、棱角分明,字形扁方,整齐美观;图画性完全消失,字体完全符号化。所以说,隶书是汉字发展史上的一个转折点,是古今文字的分水岭。印刷体隶书,秉承了手写隶书的形式特点,典雅、庄重、浑厚、优美,具有很强的文化性和艺术性,适合用于标题和正式性、艺术性、装饰性文字印刷中。

(4)加强字脚体:又叫埃及体,是19世纪20年代出现在美国广告中用于标题、海报等媒体上的展示字体。由于当时轰动世界的埃及尼罗河文化遗迹的发现就在这一时期,所以这种字体又被称为“埃及体”。“加强字脚体”是以罗马字体为基础,而改变罗马字体的衬脚,使其更为厚重、粗壮有力。MEMPHIS、KARNAK、CAIRO都属于这一类字体,具有类似的基本特征。

P114 CI的设计中的字体,标准字体分为企业名称的标准字体、印刷用标准字体

P117-119 CI 设计(CIS 包括MI企业理念识别、BI企业行为识别、VI 企业视觉识别)

VIS视觉识别系统(基础系统包括企业名称、企业标志、企业标准字体、企业标准色、象征图案;

应用系统包括事物系统、环境系统、服装系统、交通运输系统、礼品系统、广告传播系统、展示列系统、包装系统)

第14章染织服装设计

P121 染织工艺(1、印染:包括印花和染色;2、织造)

P122 染织图案造型的基本形式(小标题)

第15章非特质设计

P127 非物质社会是一个提供服务和非物质产品的社会,是物理现实和社会现实充分信息化的社会,是一种基于计算机和网络系统的、以知识为中心的社会。

P129 非物质设计的特征(1、服务化;2、情感化;3、互动化;4、共享化)

第16章现代设计史略

P138 工业革命的机械化大生产,让传统的手工艺人被生产工人代替,这样艺术与技术分离,技术工人从事生产而不关心产品的艺术性,英雌造成工业产品的粗陋和非人性化

P139-140 新艺术运动:19世纪后期至20世纪初,威廉莫里斯领导的英国工艺美术运动传到法国和比利时,兴起了一场席卷欧美的设计运动——新艺术运动。新艺术运动在德国称之为“青年风格”,在奥地利称之为“分离风格”,在意大利称之为“自由风格”或“花草风格”,在法国、西班牙称之为“现代风格”,在斯堪的纳维亚各国则称“工艺美术运动”

P143 流线型风格:流线型运动是美国20世纪30年代流行的一种式样设计运动,从交通工具外形设计开始,波及几乎所有的产品,外形都以圆滑流畅的流线体为主要形式,形成了以流线型风格为主的工业设计特征。流线型本是空气动力学中的一个术语,指在高速运动时具有降低风阻特点的圆滑流畅的形状。由于它的形式会使人联想到速度感和机器的活力感,便成为一种现代精神的象征,从而受到美国设计

师们的青睐,成为产品外形设计的重要源泉。

P144 现代主义建筑运动:在“形式依随功能”设计理念的指导下,建筑设计界出现了所谓的“新建筑”六项原则:一从功能出发;二是强调建筑材料与建筑结构的特性,使其相互适应;三是突出经济原则,为大众服务;四是反对任何形式的装饰;五是着重对空间进行考虑;六是建筑设计的基础是逻辑性、科学性,而不是装饰性。

20世纪以后,钢铁、水泥和平板玻璃逐步取代传统的木料、石料和砖瓦,成为现代建筑的主要材料。而钢筋混凝土浇灌技术的推广、大型建筑机械的运用,使大型预制件框架结构称为可能,这样建筑结构便有更为广阔的室空间。其中,以美国的赖特设计的流水别墅、法国的柯布西耶设计的朗香教堂、德国的密斯设计的巴塞罗那椅和西格拉姆大厦为代表。

P145 德国乌尔姆设计学院:1953年成立,该学院以理性主义设计、技术美学思想为核心,大力倡导系统设计原则,培养出新一代设计师。乌尔姆设计学院将工业设计完全建立于科学技术的基础上,在设计观念上是一个很大的转折,是现代设计理性、科学研究的开端,引发了设计的系统化、模数化、多学科交叉化的发展,对设计理性化风格的形成起了积极的推动作用。其在教学改革中发展起来的包括字体、图形、色彩计划、图表、电子显示终端等全新视觉系统,成为世界各个国家仿效的模式。乌尔姆设计学院的设计原则在与布劳恩公司的合作中得到实现,并产生出“布劳恩原则”,成为德国高度几何化、理性化、功能化、高质量设计的典型。

P146 美国消费主义现代设计:二战后美国的综合国力处于最鼎盛阶段,20世纪50年代经济的繁荣促成了消费的高潮,从而产生了“计划废止制”:在设计新的汽车式样时,必须有计划地考虑以后几年之间不断更换部分设计,使汽车最少每两年有一次小的变化,每三或四年有一次大的变化,造成有计划的“式样”老化过程,即“有计划的商品废止制”。“有计划的商品废止制”的目的在于以人为方式有计划地迫使商品在短期失效,造成消费者心理老化,促使消费者不断更新、购买新的产品。

P147 后现代设计(后现代主义设计主要特征表现为一是对于现代主义、国际主义风格的反思、反叛、分析和探索,试图能在现代主义设计基础和结构之上找到一条适合新时代和人们审美心理的发展之路;因而各种设计探索运动和风格层出不穷,后现代主义、解构主义、新现代主义、高科技风格等成为这一时期让人耳目一新的设计风格和思潮,引发了设计师们经久不息的热情。二是对于设计观念和设计理念的更深层次的探索。以往对于优秀设计的评价标准已大打折扣,健康、安全、舒适和发展已成为现代设计的新要求,人性化设计和绿色设计成为工业设计的主要容,并引发了众多的设计潮流和趋势的出现,可持续发展原则成为工业设计的基本准则。)

P149 大众文化是后现代主义时期的主流文化,是信息社会和消费社会的产物。波普设计是波普艺术思想在设计领域中反映。波普设计是一个反对现代主义的设计运动,反对现代主义设计的重功能、重理性、严谨而呆板的特点和讲究完美、整洁、高雅、形式单一的传统。波普设计追求大众化、通俗化的趣味。强调设计趣味的新颖、奇特,在形式上利用日常生活中的视觉资源,从罐头盒、汽水瓶、包装纸、牛仔裤等最常见的生产产品和生活垃圾,到就广告、电影明星形象等都可以作为设计的素材和模仿形象,然后采用夸、变形或组合、不规则的形式以及艳俗的色彩,表现出强烈的通俗、乐光的可消费性和即时性。

第17章设计心理学,设计心理学:与设计有关的是行为心理学、完形心理学、精神分析心理学、人本主义心理学等。

P150行为主义心理学是20世纪初起源于美国的心理学流派,主心理学应该研究可以被观察和直接测量的行为,反对研究没有科学依据的意识,放弃了结构主义将意识分析成精神或心理元素的省法,主以实验的方法研究心理学。这里提到的行为包括“外显行为”和“隐行为”,外显行为是指可以直接观察到的人的一切活动;隐行为是指通过仪器设备可以测量到的个体活动,如分泌等。

完形心理学,也称格式塔心理学,诞生于1912年,强调经验和行为的整体性,反对当时流行的结构主义元素说和行为主义“刺激—反应”公式,认为经验或行为是浑然一体不可分解的,整体形态和属性,并不等于各部分之和,意识不等于感觉元素的集合,行为不等于反射弧的循环。完形心理学家对知觉、问题求解和思维感兴趣,并提出“场论”。在研究方法上,他们兼收并用了省和客观观察的方法。

完形心理学起始于视觉领域的研究,研究揭示了很多人类视知觉和视觉思维活动的特点与规律,为本质上主要是视知觉活动的设计提供了坚实的理论基础。

P153 设计消费心理(现代消费者的需求特征:1、需求的多样性;2、需求的发展性;3、需求的层次性;4、需求的时代性;5、需求的可诱导性;6、需求的系列性和替代性)

P154 一般消费者购买商品的行为,经过注意阶段、兴趣阶段、联想阶段、欲望阶段、比较阶段、依赖阶段和行动阶段7个阶段

第18章设计美学,设计美学是技术美、功能美、形式美、艺术美等畴的有机融合。

P159 形式美的法则(1是变化与统一。也叫多样统一,是一切艺术与设计领域中形式美的总体法则。变化是由运动造成新形式的呈现;整体的统一是任何设计构图的基本要求。2是对比与协调。对比能产生生动活泼与鲜明的个性;协调能产生协调、稳定与柔和的品质。3是对称与均衡。对称是一种变幻中的不变性,使事物在空间坐标和方位的变化中保持某种不变的性质;均衡是两个以上要素之间构成的均势或平衡状态,如在大小、轻重、远近、明暗或质地之间构成的均势或平衡感觉。4是比例与尺度。比例反映了各种事物之间以及事物部之间的尺度关系,比例的选择取决于尺度和结构等多种因素;尺度则是一种衡量的标准,包括物品自身的尺度和物品与人之间的比例关系两种含义。5是节奏与韵律。节奏是事物在运动中形成的周期性连续过程,是一种有规则的重复,产生秩序感;韵律是诗歌、音乐中的音韵、旋律。节奏是韵律的基础,韵律是节奏的升华和提高。)

第19章设计教育学 p161包豪斯设计学院革新在于

1、强调集体工作方式,用以打破艺术教育的个人主义藩篱,为企业工作奠定基础;

2、强调标准化,用以打破艺术教育造成的漫不经心的自由化和非标准化。

3、设法建立基于科学基础上的新教育体系。强调科学的、逻辑的工作方法和艺术表现的结合。

4、把设计一向流于“创作外形”的教育重心转移到“解决问题”上去,因而使设计第一次摆脱了玩形式的弊病,走向真正提供方便、实用、经济、美观的设计体系。为现代设计奠定了坚实的发展基础。

5、开创了各种工作室。

6、创造了“基础课”。

第20章设计批评

P167 指示符号表示媒介物和指称对象之间有某种联系或因果关系。

指示符号直接表明了产品的实用功能,而象征符号则间接表明了产品的社会文化意义。

P170 绿色设计和人性化设计作为广泛的设计概念兴起于20世纪晚期,成为新时期设计界影响巨大的思潮。20世纪中期以来,生态环境问题越来越引起大众和设计界的普遍关注。绿色设计的思想,最早在20世纪60年代美国设计理论家维克多巴巴纳克的《为真实世界而设计》一书中提出,强调设计应该认真考虑地球有限资源的使用问题。20世纪80年代末,首先在美国掀起了“绿色消费”浪潮,随即席卷了全球,并在20世纪90年代成为现代设计研究的重点和热点问题。现代设计商业化、广告化、以市场消费为主导的现象受到反对。绿色设计强调在产品整个生命周期的环境属性(可拆卸、可回收、可维护、可重复利用等),减少环境污染,减少能源和材料消耗,关注设计对人类和世界的影响。设计的人性化,主通过科学的设计,表现出对人的生理需求、心理需求、社会文化需求和全人类命运的全方位关怀和关注,人性化设计,强调功能、理性,又不牺牲美观、人性和传统,设计简洁、洗练,体现出对多元文化、政治、语言、传统的尊重和融合,强调人文因素、人性关怀。绿色设计和人性化设计理念,将成为引领未来的设计批评理念,让设计引导人们追求一种环保、适度、自然、健康的生活方式。

编译原理课程设计

《编译原理》课程设计大纲 课程编号: 课程名称:编译原理/Compiler Principles 周数/学分:1周/1学分 先修课程:高级程序设计语言、汇编语言、离散数学、数据结构 适用专业:计算机科学与技术专业、软件工程专业 开课学院,系或教研室:计算机科学与技术学院 一、课程设计的目的 课程设计是对学生的一种全面综合训练,是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节。通常,设计题中的问题比平时的练习题要复杂,也更接近实际。编译原理这门课程安排的课程设计的目的是旨在要求学生进一步巩固课堂上所学的理论知识,深化理解和灵活掌握教学内容,选择合适的数据逻辑结构表示问题,然后编制算法和程序完成设计要求,从而进一步培养学生独立思考问题、分析问题、解决实际问题的动手能力。 要求学生在上机前应认真做好各种准备工作,熟悉机器的操作系统和语言的集成环境,独立完成算法编制和程序代码的编写。 设计时间: 开发工具: (1) DOS环境下使用Turbo C; (2) Windows环境下使用Visual C++ 。 (3) 其它熟悉语言。 二、课程设计的内容和要求 设计题一:算术表达式的语法分析及语义分析程序设计。 1.目的

通过设计、编制、调试一个算术表达式的语法及语义分析程序,加深对语法及语义分析原理的理解,并实现词法分析程序对单词序列的词 法检查和分析。 2.设计内容及要求: 算术表达式的文法: 〈无符号整数〉∷= 〈数字〉{〈数字〉} 〈标志符〉∷= 〈字母〉{〈字母〉|〈数字〉} 〈表达式〉∷= [+|-]〈项〉{〈加法运算符〉〈项〉} 〈项〉∷= 〈因子〉{〈乘法运算符〉〈因子〉} 〈因子〉∷= 〈标志符〉|〈无符号整数〉|‘(’〈表达式〉‘)’ 〈加法运算符〉∷= +|- 〈乘法运算符〉∷= *|/ (1) 分别选择递归下降法、算符优先分析法(或简单优 先法)完成以上任务,中间代码选用逆波兰式。 (2) 分别选择LL(1)、LR法完成以上任务,中间代码选 用四元式。 (3) 写出算术表达式的符合分析方法要求的文法,给出 分析方法的思想,完成分析程序设计。 (4) 编制好分析程序后,设计若干用例,上机测试并通 过所设计的分析程序。 设计题二:简单计算器的设计 1.目的 通过设计、编制、调试一个简单计算器程序,加深对语法及语 义分析原理的理解,并实现词法分析程序对单词序列的词法检 查和分析。 2.设计内容及要求 算术表达式的文法:

编译原理课程设计

<PL0编译器-PCompiler> 软件需求说明书 作者:刁诗云、麻汉华、潘彦荃、周津、李程完成日期:2009年6月7日 签收人: 签收日期: 修改情况记录:

目录 软件需求说明书 (1) 1 引言 (1) 1.1 编写目的 (1) 1.2 项目背景 (1) 2 项目概述 (2) 2.1 产品描述 (2) 2.2 产品功能 (2) 2.3 用户特点 (2) 3 具体需求 (3) 3.1 EBNF定义的PL/0文法 (3) 3.2 语法图 (4) 3.3 功能需求 (6) 3.4 系统概要设计 (15)

1 引言 1.1 编写目的 为了清楚表达客户提出的需求,便于用户理解和确认项目所包含的具体功能需求、性能需求以及非公能性需求,因此以文件化的形式,把系统整体及其部分的业务流程、系统功能进行了详细的说明。同时,此文也对开发人员起到引导的作用,请认真阅读。 1.2 项目背景 PL/0是由世界著名计算机科学家、PASCAL语言的创始人N.Wirth教授选择提供的。在选择PL/0语言的过程中,Wirth很费了一番脑筋。一方面他希望借助这个语言,能尽可能把程序设计语言和编译技术一些最重要的内容都讲到;但另一方面又不希望内容太多,太杂,而希望尽可能简单一些,以便与有限的课时和课程范围相适应。于是他精心选择提供了这个PL/0语言。事实证明,它非常适合于编译技术的教学,目前已被国内越来越多的编译教材所采用。 PL/0语言的语句类型比较丰富,能适应各种可能的程序结构。最进本的是赋值语句。组合结构语句有语句串、条件语句和循环语句。还有重要的子程序概念,是通过过程说明和过程调用两部分实现的。至于数据类型和数据结构,PL/0则特别简单,只有整数类型一种,没有数据结构,因此只允许有整常数和整数变量的说明以及相应的算术运算表达式。PL/0允许在一个过程范围内说明常数、变量和过程。这些常数、变量和过程只在它们被说明的过程范围内有效。PL/0语言也允许递归调用,既可以间接递归,也可以直接递归。

编译原理课程设计报告(一个完整的编译器)

编译原理程序设计报告 一个简单文法的编译器的设计与实现专业班级:计算机1406班 组长姓名:宋世波 组长学号: 20143753 指导教师:肖桐 2016年12月

设计分工 组长学号及姓名:宋世波20143753 分工:文法及数据结构设计 词法分析 语法分析(LL1) 基于DAG的中间代码优化 部分目标代码生成 组员1学号及姓名:黄润华20143740 分工:中间代码生成(LR0) 部分目标代码生成 组员2学号及姓名:孙何奇20143754 分工:符号表组织 部分目标代码生成

摘要 编译器是将便于人编写,阅读,维护的高级计算机语言翻译为计算机能解读、运行的低阶机器语言的程序。编译是从源代码(通常为高阶语言)到能直接被计算机或虚拟机执行的目标代码(通常为低阶语言或机器语言)的翻译过程。 一.编译器的概述 1.编译器的概念 编译器是将便于人编写,阅读,维护的高级计算机语言翻译为计算机能解读、运行的低阶机器语言的程序。编译器将原始程序作为输入,翻译产生使用目标语言的等价程序。源代码一般为高阶语言如Pascal、C++、Java 等,而目标语言则是汇编语言或目标机器的目标代码,有时也称作机器代码。 2.编译器的种类 编译器可以生成用来在与编译器本身所在的计算机和操作系统(平台)相同的环境下运行的目标代码,这种编译器又叫做“本地”编译器。另外,编译器也可以生成用来在其它平台上运行的目标代码,这种编译器又叫做交叉编译器。交叉编译器在生成新的硬件平台时非常有用。“源码到源码编译器”是指用一种高阶语言作为输入,输出也是高阶语言的编译器。例如: 自动并行化编译器经常采用一种高阶语言作为输入,转换其中的代码,并用并行代码注释对它进行注释(如OpenMP)或者用语

(重庆理工大学计算机学院)编译原理课程设计报告

编译原理课程设计报告 实验名称编译原理课程设计 班级 学号 姓名 指导教师 实验成绩 2013 年06月

一、实验目的 通过设计、编写和调试,将正规式转换为不确定的有穷自动机,再将不确定的有穷自动机转换为与之等价的确定的有穷自动机,最后再将确定有穷自动机进行简化。 通过设计、编写和调试构造LR(0)项目集规范簇和LR分析表、对给定的符号串进行LR分析的程序,了解构造LR(0)分析表的步骤,对文法的要求,能够从文法G出发生成LR(0)分析表,并对给定的符号串进行分析。 二、实验内容 正规式——>NFA——>DFA——>MFA 1.正规式转化为不确定的有穷自动机 (1)目的与要求 通过设计、编写和调试将正规式转换为不确定的有穷自动机的程序,使学生了解Thompson算法,掌握转换过程中的相关概念和方法,NFA的表现形式可以是表格或图形。 (2)问题描述 任意给定一个正规式r(包括连接、或、闭包运算),根据Thompson算法设计一个程序,生成与该正规式等价的NFA N。 (3)算法描述 对于Σ上的每个正规式R,可以构造一个Σ上的NFA M,使得L(M)=L(R)。 步骤1:首先构造基本符号的有穷自动机。 步骤2:其次构造连接、或和闭包运算的有穷自动机。

(4)基本要求 算法实现的基本要求是: (1) 输入一个正规式r; (2) 输出与正规式r等价的NFA。(5)测试数据 输入正规式:(a|b)*(aa|bb)(a|b)* 得到与之等价的NFA N

(6)输出结果 2.不确定的有穷自动机的确定化 (1)目的与要求 通过设计、编写和调试将不确定的有穷自动机转换为与之等价的确定的有穷自动机的程序,使学生了解子集法,掌握转换过程中的相关概念和方法。DFA的表现形式可以是表格或图形。(2)问题描述 任意给定一个不确定的有穷自动机N,根据算法设计一个程序,将该NFA N变换为与之等价的DFA D。 (3)算法描述 用子集法将NFA转换成接受同样语言的DFA。 步骤一:对状态图进行改造 (1) 增加状态X,Y,使之成为新的唯一的初态和终态。从X引ε弧到原初态结点, 从原终态结 点引ε弧到Y结点。 (2) 对状态图进一步进行如下形式的改变

编译原理课程设计报告_LL(1)分析过程模拟

课程设计(论文)任务书 软件学院学院软件工程专业07-1班 一、课程设计(论文)题目LL(1)分析过程模拟 二、课程设计(论文)工作自 2010 年 6 月 22日起至 2010 年 6月 28 日止。 三、课程设计(论文) 地点: 四、课程设计(论文)内容要求: 1.本课程设计的目的 (1)使学生掌握LL(1)模块的基本工作原理; (2)培养学生基本掌握LL(1)分析的基本思路和方法; (3)使学生掌握LL(1)的调试; (4)培养学生分析、解决问题的能力; (5)提高学生的科技论文写作能力。 2.课程设计的任务及要求 1)基本要求: (1)分析LL(1)模块的工作原理; (2)提出程序的设计方案; (3)对所设计程序进行调试。 2)创新要求: 在基本要求达到后,可进行创新设计,如改算法效率。 3)课程设计论文编写要求 (1)要按照书稿的规格打印誊写课程设计论文 (2)论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、附录等 (3)课程设计论文装订按学校的统一要求完成 4)答辩与评分标准: (1)完成原理分析:20分; (2)完成设计过程(含翻译):40分; (3)完成调试:20分;

(4)回答问题:20分。 5)参考文献: (1)张素琴,吕映芝,蒋维杜,戴桂兰.编译原理(第2版).清华大学出版社 (2)丁振凡.《Java语言实用教程》北京邮电大学出版社 6)课程设计进度安排 内容天数地点 构思及收集资料2图书馆 编程与调试4实验室 撰写论文1图书馆、实验室 学生签名: 2009 年6 月22 日 课程设计(论文)评审意见 (1)完成原理分析(20分):优()、良()、中()、一般()、差();(2)设计分析(20分):优()、良()、中()、一般()、差();(3)完成调试(20分):优()、良()、中()、一般()、差();(4)翻译能力(20分):优()、良()、中()、一般()、差();(5)回答问题(20分):优()、良()、中()、一般()、差();(6)格式规范性及考勤是否降等级:是()、否() 评阅人:职称: 年月日

编译原理课程设计

编译原理课程设计报告 课题名称: C-语言编译器设计(scanner和parser) 提交文档学生姓名: 提交文档学生学号: 同组成员名单:无 指导教师姓名:金军 指导教师评阅成绩: 指导教师评阅意见: . . 提交报告时间: 2011年 6 月 17 日

1.课程设计目标 设计C-Minus编译器分为scanner和parser两个部分。scanner主要作用是对目标代码进行扫描,列出关键字,变量等内容;parser主要对语法进行分析并生成语法树。 2.分析与设计 ●实现方法:代码用C语言编译而成。其中scanner为手工实现,主要采用switch-case结构实现 状态转换;parser部分采用递归下降分析方法实现。 ●扫描器:C-的词法如下: 1、语言的关键字:i f el se i nt return void while 2、专用符号:+ - * /< <= > >= == != =; , ( ) [ ] { } /* */ 3、其他标记是变量(ID)和数字(NUM),通过下列正则表达式定义: ID = letter letter* NUM = di git digi t* letter = a|..|z|A|..|Z digi t = 0|..|9 4、空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略,除了它必须分开ID、NUM关键字 5. 注释用通常的C语言符号/ * . . . * /围起来。注释可以放在任何空白出现的位置(即注释不能放在 标记内)上,且可以超过一行。注释不能嵌套 其DFA图如下:

分析器:以下为C-的语法规则BNF:

编译原理课程设计

编译原理课程设计 自顶向下语法分析器 学院(系):计算机科学与技术学院学生姓名:xxxxxxxxx 学号:xxxxxxxxx 班级:电计1102 大连理工大学 Dalian University of Technology

目录

1 系统概论 语法分析是编译过程的核心部分。它的任务是在词法分析识别出单词符号串的基础上,分析并判定程序的语法结构是否符合语法规则。语法分析器在编译程序中的地位如图1所示: 图1 语法分析器在编译程序中的地位 语言的语法结构是用上下文无关文法描述的。因此,语法分析器的工作本质上就是按文法的产生式,识别输入符号串是否为一个句子。这里所说的输入串是指由单词符号(文法的终结符)组成的有限序列。对一个文法,当给你一串(终结)符号时,怎样知道它是不是该文法的一个句子呢?这就要判断,看是否能从文法的开始符号出发推导出这个输入串。或者,从概念上讲,就是要建立一棵与输入串相匹配的语法分析树。 自顶向下分析法就是语法分析办法中的一类。顾名思义,自顶向下就是从文法的开始符号出发,向下推导,推出句子。这种方法是带“回溯”的。 自顶向下分析的主旨是,对任何输入串,试图用一切可能的办法,从文法开始符号(根结)出发,自上而下地为输入串建立一棵语法树。或者说,为输入串寻找一个最左推导。这种分析过程本质上是一种试探过程,是反复使用不同产生式谋求匹配输入串的过程。 实现这种自顶向下的带回溯试探法的一个简单途径是让每个非终结符对应一个递归子程序。每个这种子程序可作为一个布尔过程。一旦发现它的某个候选与输入串相匹配,就用这个候选去扩展语法树,并返回“真”值;否则,保持原来的语法树和IP值不变,并返回“假”值。 2 需求分析 以前,人们对语法的分析都建立在人工的基础上,人工分析虽然能够做到侧类旁推,但终究人力有限,再精密的分析都会出现或多或少的错误。为减少因人为产生的错误,并加快

CMinus词法分析和语法分析设计编译器编译原理课程设计报告书

编译原理课程设计报告 课题名称:C- Minus词法分析和语法分析设计 提交文档学生姓名:X X X 提交文档学生学号:XXXXXXXXXX 同组成员名单:X X X 指导教师姓名:X X 指导教师评阅成绩: 指导教师评阅意见: . . 提交报告时间:2015年6月10日

1.课程设计目标 实验建立C-编译器。只含有扫描程序(scanner)和语法分析(parser)部分。 2.分析与设计 C-编译器设计的整体框架,本实验实现扫描处理和语法分析程序(图中粗黑部分)。 2.1 、扫描程序scanner部分 2.1.1系统设计思想 设计思想:根据DFA图用switch-case结构实现状态转换。 惯用词法:

①语言的关键字:else if int return void while ②专用符号:+ - * / < <= > >= == != = ; , ( ) [ ] { } /* */ ③其他标记是ID和NUM,通过下列正则表达式定义: ID = letter letter* NUM = digit digit* letter = a|..|z|A|..|Z digit = 0|..|9 大写和小写字母是有区别的 ④空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略,除了它必须分开ID、NUM 关键字。 ⑤注释用通常的C语言符号/ * . . . * /围起来。注释可以放在任何空白出现的位置(即注释不能放在标记内)上,且可以超过一行。注释不能嵌套 scanner的DFA

说明:当输入的字符使DFA到达接受状态的时候,则可以确定一个单词了。初始状态设置为START,当需要得到下一个token时,取得次token的第一个字符,并且按照DFA与对此字符的类型分析,转换状态。重复此步骤,直到DONE为止,输出token类型。当字符为“/”时,状态转换为SLAH再判断下一个字符,如果为“*”则继续转到INCOMMENT,最后以“*”时转到ENDCOMMENT状态,表明是注释,如果其他的则是字符停滞于当前字符,并且输出“/”。 2.1.2程序流程图

编译原理课程设计-词法分析器(附含源代码)

编译原理-词法分析器的设计 一.设计说明及设计要求 一般来说,编译程序的整个过程可以划分为五个阶段:词法分析、语法分析、中间代码生成、优化和目标代码生成。本课程设计即为词法分析阶段。词法分析阶段是编译过程的第一个阶段。这个阶段的任务是从左到右一个字符一个字符地读入源程序,对构成源程序的字符流进行扫描和分解,从而识别出一个个单词(也称单词符号或符号)。如保留字(关键字或基本字)、标志符、常数、算符和界符等等。 二.设计中相关关键字说明 1.基本字:也称关键字,如C语言中的 if , else , while , do ,for,case,break, return 等。 2.标志符:用来表示各种名字,如常量名、变量名和过程名等。 3.常数:各种类型的常数,如12,6.88,和“ABC” 等。 4.运算符:如 + ,- , * , / ,%, < , > ,<= , >= 等。5.界符,如逗点,冒号,分号,括号,# ,〈〈,〉〉等。 三、程序分析 词法分析是编译的第一个阶段,它的主要任务是从左到右逐个字符地对源 程序进行 扫描,产生一个个单词序列,用以语法分析。词法分析工作可以是独立的一遍,把字符流的源程序变为单词序列,输出在一个中间文件上,这个文件做为语法分析程序的输入而继续编译过程。然而,更一般的情况,常将

词法分析程序设计成一个子程序,每当语法分析程序需要一个单词时,则 调用该子程序。词法分析程序每得到一次调用,便从源程序文件中读入一 些字符,直到识别出一个单词,或说直到下一个单词的第一个字符为止。 四、模块设计 下面是程序的流程图 五、程序介绍 在程序当前目录里建立一个文本文档,取名为infile.txt,所有需要分析的程序都写在此文本文档里,程序的结尾必须以“@”标志符结束。程序结果输出在同一个目录下,文件名为outfile.txt,此文件为自动生成。本程序所输出的单词符号采用以下二元式表示:(单词种别,单词自身的值)如程序输出结果(57,"#")(33,"include")(52,"<")(33,"iostream") 等。 程序的功能:(1)能识别C语言中所有关键字(共32个)(单词种别分别为1 — 32 ,详情见程序代码相关部分,下同) (2)能识别C语言中自定义的标示符(单词种别为 33) (3)能识别C语言中的常数(单词种别为0) (4)能识别C语言中几乎所有运算符(单词种别分别为41 — 54) (5)能识别C语言中绝大多数界符(单词种别分别为 55 — 66)六、运行结果 输入文件infile.txt 运行结果(输出文件 outfile.txt)

编译原理课程设计----C语言编译器的实现

$ 编译原理课程设计报告 设计题目编译代码生成器设计 、 学生姓名 班级 学号 指导老师 成绩 `

一、课程设计的目的 编译原理课程兼有很强的理论性和实践性,是计算机专业的一门非常重要的专业基础课程,它在系统软件中占有十分重要的地位,是计算机专业学生的一门主修课。为了让学生能够更好地掌握编译原理的基本理论和编译程序构造的基本方法和技巧,融会贯通本课程所学专业理论知识,提高他们的软件设计能力,特设定该课程的课程设计,通过设计一个简单的PASCAL语言(EL语言)的编译程序,提高学生设计程序的能力,加深对编译理论知识的理解与应用。 二、课程设计的要求 1、明确课程设计任务,复习编译理论知识,查阅复印相关的编译资料。 2、按要求完成课程设计内容,课程设计报告要求文字和图表工整、思路清晰、算法正 确。 3、@ 4、写出完整的算法框架。 5、编写完整的编译程序。 三、课程设计的内容 课程设计是一项综合性实践环节,是对平时实验的一个补充,课程设计内容包括课程的主要理论知识,但由于编译的知识量较复杂而且综合性较强,因而对一个完整的编译程序不适合平时实验。通过课程设计可以达到综合设计编译程序的目的。本课程的课程设计要求学生编写一个完整的编译程序,包括词法分析器、语法分析器以及实现对简单程序设计语言中的逻辑运算表达式、算术运算表达式、赋值语句、IF语句、While语句以及do…while语句进行编译,并生成中间代码和直接生汇编指令的代码生成器。 四、总体设计方案及详细设计 总体设计方案: 1.总体模块

【 2. \ 详细设计: 界面导入设计 (1)一共三个选项: ①choice 1--------cifafenxi ②choice 2--------yufafenxi ③choice 3--------zhongjiandaima (2)界面演示 } 图一

编译原理课程设计报告

2011-2012学年第二学期 《编译原理》课程设计报告 学院:计算机科学与工程学院 班级: 学生姓名:学号: 成绩: 指导教师: 时间:2012年5 月

目录 一、课程设计的目的 ---------------------------------------------------------------- - 1 - 二、课堂实验及课程设计的内容 -------------------------------------------------- - 1 - 2.1、课堂实验内容-------------------------------------------------------------- - 1 - 2.2、课程设计内容-------------------------------------------------------------- - 1 - 三、visual studio 2008 简介------------------------------------------------------- - 2 - 四、问题分析及相关原理介绍 ----------------------------------------------------- - 3 - 4.1、实验部分问题分析及相关原理介绍 ---------------------------------- - 3 - 4.1.1、词法分析功能介绍及分析------------------------------------- - 3 - 4.1.2、语法分析功能介绍及分析------------------------------------- - 3 - 4.1.3、语义分析功能介绍及分析------------------------------------- - 4 - 4.2、课程设计部分问题分析及相关原理介绍 ---------------------------- - 5 - 4.2.1、编译程序介绍 ----------------------------------------------------- - 5 - 4.2.2、对所写编译程序的源语言的描述(C语言) -------------- - 6 - 4.2.3、各部分的功能介绍及分析 -------------------------------------- - 7 - 4.3、关键算法:单词的识别-------------------------------------------------- - 8 - 4.3.1、算法思想介绍 ----------------------------------------------------- - 8 - 4.3.2、算法功能及分析 -------------------------------------------------- - 8 - 五、设计思路及关键问题的解决方法 ------------------------------------------ - 10 - 5.1、编译系统------------------------------------------------------------------ - 10 - 5.1.1、设计思路 --------------------------------------------------------- - 10 - 5.2、词法分析器总控算法--------------------------------------------------- - 12 - 5.2.1、设计思路 --------------------------------------------------------- - 12 - 5.2.2、关键问题及其解决方法 --------------------------------------- - 13 - 六、结果及测试分析-------------------------------------------------------------- - 14 - 6.1、软件运行环境及限制--------------------------------------------------- - 14 - 6.2、测试数据说明------------------------------------------------------------ - 14 - 6.3、运行结果及功能说明--------------------------------------------------- - 16 - 6.4、测试及分析说明--------------------------------------------------------- - 16 - 七、总结及心得体会 --------------------------------------------------------------- - 17 - 7.1、设计过程------------------------------------------------------------------ - 17 - 7.2、困难与收获 ------------------------------------------------------------- - 17 - 八、参考文献 ------------------------------------------------------------------------ - 18 -

编译原理课程设计

编译原理: 编译原理是计算机专业的一门重要专业课,旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。编译原理课程是计算机相关专业学生的必修课程和高等学校培养计算机专业人才的基础及核心课程,同时也是计算机专业课程中最难及最挑战学习能力的课程之一。编译原理课程内容主要是原理性质,高度抽象。 编译原理课程设计: 《编译原理课程设计》是2007年11月浙江大学出版社出版的图书,作者是冯雁、鲁东明、李莹。 内容简介: 本书围绕着编译技术的基本原理和方法,以模拟程序设计语言SPL的编译器的设计和实现为主线,结合词法分析、语法分析、语义分析、代码生成、代码优化、错误处理等各个基本模块,对原理和实现方法进行了详细分析。该编译器可接受SPL的程序,并将其翻译成汇编语言程序,最终实现汇编语言到8086/8088机器语言的翻译。本书为编译技术等相关课程的实验提供了参考。在附件中还提供了三类不同类型和难度的实验题,可供课程实验选择。 第1章引论: 1.1本书介绍 1.2SPL语言的特点及实验安排

1.2.1SPL语言的特点 1.2.2SPL语言编译器的主要结构1.2.3实验安排 1.3平台的选择和介绍 1.3.1LEX简介 1.3.2YACC简介 第2章词法分析: 2.1词法分析器的基本框架 2.2词法分析器的基本原理 2.2.1DFA的构造和实现 2.2.2词法分析的预处理 2.2.3实现词法分析器的注意要点2.3词法分析器的实现 2.3.1SPL语言单词属性字 2.3.2SPL词法分析器的输入和输出2.3.3SPL词法分析器的分析识别第3章语法分析: 3.1语法分析的基本框架 3.1.1上下文无关文法 3.1.2语法分析过程 3.1.3语法分析过程中的数据结构3.2语法分析的基本方法

编译原理课程设计

河海大学 编译原理课程设计 学生姓名: 学号: 班级: 专业:--------- 指导教师:

编译原理 课程设计指导书

题目一基于语法制导翻译的表达式转换编译器 一、设计目的 通过本课程设计获得对实际编译器的构造原理、过程和方法的感性认识,全面掌握语法制导翻译技术。 二、设计内容 采用语法制导翻译模式设计一个包含词法分析、语法分析、符号表管理、错误处理及输出等功能模块的、由中缀表达式到后缀表达式的完整编译器。该翻译器的规格说明如下: start → list eof list → expr;list |ε expr → expr + term { print(‘+’) } | expr –term { print(‘-’) } | term term → term * factor { print(‘*’) } | term / factor { print(‘/’) } | term div factor { print(‘DIV’) } | term mod factor { print(‘MOD’) } factor → ( expr ) | id { print( https://www.360docs.net/doc/4f16039366.html, ) } | num { print( num.value ) } 三、设计要求 1、使用模块化设计思想来设计该编译器; 2、词法分析模块用于读入输入串,并将其转换成供语法分析模块使用的记号流。其中包括滤掉空格和注释、识别常数、识别标识符和关键字等功能; 3、要求在语法分析模块中利用语法制导翻译技术完成具体的中缀表达式到后缀表达式的翻译,其中包括按前述翻译器的规格说明构建对应表达式、项、因子的非终结符expr、term 和factor的函数以及检查记号是否匹配的函数;并在不匹配时调用错误处理模块; 4、要求符号表管理模块主要完成符号表对应数据结构的具体实现功能; 5、错误处理模块负责报告错误信息及位置,并终止分析过程; 6、输出模块完成翻译后所得到的后缀表达式的输出。

编译原理课程设计

先简要分析一下语法分析的大致流程: 当有句子要进行处理时,首先要对其进行词法分析来分解出该句子中的每个符号,然后将该句子按照算符优先算法压入归约栈中,如果可以顺利归约,则说明这是一个合法的句子,否则该句子非法。 这里有一个需要考虑的地方,就是如何进行归约。由于文法已经给定,所以我们考虑设计一个文法表,文法表中的内容就是可归约串的种别码的顺序,比如v=E可以表示为9,1,13。这样的话当我们要进行一次归约时,只用按顺序存储最左素短语中符号的种别码,然后拿这个种别码序列与文法表进行匹配,就可知道当前归约需要执行哪些操作。 还有一点需要注意,就是如何对一个表达式进行求值。这里需要我们设计一个二元组的变量名表,这个变量名表可以根据变量的名称来返回变量的数据。变量名表的具体设计见详细设计部分。 由于是简化分析,所以这个程序只考虑整数的处理。 有了上面的分析,可以构造出算符优先分析算法的流程图,如下图所示。

详细设计 (1)词法分析部分 由于词法分析的内容在课程设计1中已经介绍,并且这次的状态转换图与课程设计1中的非常相似,所以这里就不过多介绍。(2)优先关系表 在程序中我们用一个二维数组priTable[][]来存储算符间的优先关系。priTable[a][b]=1表示a>b; 。priTable[a][b]=0表示a=b; 。priTable[a][b]=-1表示a

编译原理实验-词法分析器的设计说明

集美大学计算机工程学院实验报告 课程名称:编译原理班级: 指导教师:: 实验项目编号:实验一学号: 实验项目名称:词法分析器的设计实验成绩: 一、实验目的 通过设计编制调试一个具体的词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。并掌握在对程序设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分析方法。 二、实验容 编写一个词法分析器,从输入的源程序(编写的语言为C语言的一个子集)中,识别出各个具有独立意义的单词,即基本保留字、标识符、常数、运算符、分隔符五大类。并依次输出各个单词的部编码及单词符号自身值。(遇到错误时可显示“Error”,然后跳过错误部分继续显示) 三、实验要求 1、词法分析器的功能和输出格式 词法分析器的功能是输入源程序,输出单词符号。词法分析器的单词符 2 别单词的类型,将标识符和常量分别插入到相应的符号表中,增加错误处理等。 3、编程语言不限。

四、实验设计方案 1、数据字典 本实验用到的数据字典如下表所示:

3、实验程序 #include #include #include #include //判断读入的字符是否为字母 bool isLetter(char c){ if((c >= 'a' && c <= 'z') || (c >= 'A' && c <= 'Z')){ return true; } else return false; } //判断读入的字符是否为数字 bool isDigit(char c){ if(c >='0' && c <= '9'){ return true; } else return false; } //判断是否为关键字 bool isKey(char *string) { if(!strcmp(string,"void") || !strcmp(string,"if")|| !strcmp(string,"for")|| !strcmp(string,"wh ile") || !strcmp(string,"do")|| !strcmp(string,"return")|| !strcmp(stri ng,"break") || !strcmp(string,"main")|| !strcmp(string,"int")|| !strcmp(strin g,"float")|| !strcmp(string,"char") || !strcmp(string,"double")|| !strcmp(string,"String"))

编译原理课程设计 C语言编译器的实现

编译原理课程设计报告 设计题目编译代码生成器设计 学生姓名 班级 学号 指导老师 成绩

一、课程设计的目的 编译原理课程兼有很强的理论性和实践性,是计算机专业的一门非常重要的专业基础课程,它在系统软件中占有十分重要的地位,是计算机专业学生的一门主修课。为了让学生能够更好地掌握编译原理的基本理论和编译程序构造的基本方法和技巧,融会贯通本课程所学专业理论知识,提高他们的软件设计能力,特设定该课程的课程设计,通过设计一个简单的PASCAL语言(EL语言)的编译程序,提高学生设计程序的能力,加深对编译理论知识的理解与应用。 二、课程设计的要求 1、明确课程设计任务,复习编译理论知识,查阅复印相关的编译资料。 2、按要求完成课程设计内容,课程设计报告要求文字和图表工整、思路清晰、算法正 确。 3、写出完整的算法框架。 4、编写完整的编译程序。 三、课程设计的内容 课程设计是一项综合性实践环节,是对平时实验的一个补充,课程设计内容包括课程的主要理论知识,但由于编译的知识量较复杂而且综合性较强,因而对一个完整的编译程序不适合平时实验。通过课程设计可以达到综合设计编译程序的目的。本课程的课程设计要求学生编写一个完整的编译程序,包括词法分析器、语法分析器以及实现对简单程序设计语言中的逻辑运算表达式、算术运算表达式、赋值语句、IF语句、While语句以及do…while语句进行编译,并生成中间代码和直接生汇编指令的代码生成器。 四、总体设计方案及详细设计 总体设计方案: 1.总体模块 主程序 词法分析程序语法分析 程序 中间代码 生成程序

2. 表2.1 各种单词符号对应的种别码 单词符号种别码单词符号种别码bgin 1 :17 If 2 := 18 Then 3 < 20 wile 4 <> 21 do 5 <= 22 end 6 > 23 lettet(letter|digit)* 10 >= 24 dight dight* 11 = 25 + 13 ;26 —14 ( 27 * 15 ) 28 / 16 # 0 详细设计: 4.1界面导入设计 (1)一共三个选项: ①choice 1--------cifafenxi ②choice 2--------yufafenxi ③choice 3--------zhongjiandaima (2)界面演示 图一

编译原理课程设计---一个简单编译器的设计与分析

摘要 使用过现代计算机的人都知道,多数用户是应用高级语言来实现他们所需要的计算的。现在计算机系统一般都含有不只一个的高级语言的编译程序,对有些高级语言甚至配置了几个不同性能的编译程序,供用户按不同需要进行选择。高级语言编译程序是计算机系统软件最主要的组成部分之一,也是用户最直接关系的工具之一。 计算机上执行一个高级语言程序一般分为两步:第一,用一个编译程序把高级语言翻译成机器语言程序;第二,运行所得的机器语言程序求得计算结果。 通常说的翻译程序是指能够把某一种语言程序转换成另一种语言程序(目标语言程序)。如果源语言诸如Fortran,Pascal,C,Ada或java这样的高级语言,而目标程序是诸如汇编语言或者机器语言这类的低级语言,这样的一个翻译程序就是称为编译程序。 一个编译程序的工作过程一般可以划分为五个阶段:词法分析、语法分析、语义分析与中间代码生成、优化、目标代码生成。每个阶段都是从上一个阶段得到结果,对他进行分析,并且根据一些外部环境(例如符号表等)得到最终的输出结果。要构造一个编译程序,可以按照这样的阶段来分别构造,最后来连调。 现在人们已经建立了多种编制部分编译程序或整个编译程序的有效工具。有些能用于自动生成扫描器(如LEX),有些可以用于自动产生语法分析器(如YACC),有些甚至可以用来自动产生整个的编译程序。这些构造编译程序的工具成为编译程序-编译程序、编译程序产生器或翻译程序书写系统,他们是按照编译程序和目标语言的形式描述而自动产生编译程序的。 编译程序是一极其庞大而又复杂的系统,掌握它比较苦难。但是一旦对其掌握,对以后的程序语言设计,系统软件分析,系统软件设计,形式语言研究等方面都是非常有好处的。 关键字:C语言、、编译、扫描器、语法分析

编译原理实验题目

编译原理 课程设计指导书

题目一基于语法制导翻译的表达式转换编译器 一、设计目的 通过本课程设计获得对实际编译器的构造原理、过程和方法的感性认识,全面掌握语法制导翻译技术。 二、设计内容 采用语法制导翻译模式设计一个包含词法分析、语法分析、符号表管理、错误处理及输出等功能模块的、由中缀表达式到后缀表达式的完整编译器。该翻译器的规格说明如下: start → list eof list → expr | expr → expr + term { print(‘+’) } | expr –term { print(‘-’) } | term |ε term → term * factor { print(‘*’) } | term / factor { print(‘/’) } | term div factor { print(‘DIV’) } | term mod factor { print(‘MOD’) } factor → ( expr ) | id { print( https://www.360docs.net/doc/4f16039366.html, ) } | num { print( num.value ) } 三、设计要求 1、使用模块化设计思想来设计该编译器; 2、词法分析模块用于读入输入串,并将其转换成供语法分析模块使用的记号流。其中包括滤掉空格和注释、识别常数、识别标识符和关键字等功能; 3、要求在语法分析模块中利用语法制导翻译技术完成具体的中缀表达式到后缀表达式的翻译,其中包括按前述翻译器的规格说明构建对应表达式、项、因子的非终结符expr、term 和factor的函数以及检查记号是否匹配的函数;并在不匹配时调用错误处理模块; 4、要求符号表管理模块主要完成符号表对应数据结构的具体实现功能; 5、错误处理模块负责报告错误信息及位置,并终止分析过程; 6、输出模块完成翻译后所得到的后缀表达式的输出。

编译器_编译原理课程设计报告书

广西大学 编译原理课程设计 专业:计算机科学与技术 姓名: 课程:编译原理 指导教师:

目录 一.程序简介与分析---------------------------------------------------------1 二.程序适用围-----------------------------------------------------------1 三.词法分析---------------------------------------------------------------1 四.语法分析---------------------------------------------------------------3 五.语义分析和中间代码生成------------------------------------------------9 六.代码生成--------------------------------------------------------------11 七.流程图----------------------------------------------------------------12 八.实现------------------------------------------------------------------13 九.程序运行结果----------------------------------------------------------13 十.总结------------------------------------------------------------------18 十一.附录(源程序)--------------------------------------------------------19

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