编译原理知识点

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编译原理复习

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编译原理复习编译原理复习⼀、基本概念(填空15分,选择10分,简答:15分)1、编译程序按扫描源程序的遍数分类可以分为哪两类?⼀遍扫描、多遍扫描2、⾼级语⾔的单词分类有哪些?基本字、运算符、标识符、常数、界符3、⼆义性⽂法,⼆义性语⾔的定义?⼆义性⽂法:⽂法G对某句型存在⾄少两种不同的语法树。

⼆义性语⾔:某语⾔对应的任意⼀种⽂法都是⼆义性⽂法4、DFA的定义及组成:确定的有穷⾃动机; M=(K,∑,f, S,Z)K是⼀个有穷集,它的每个元素称为⼀个状态;∑是⼀个有穷字母表,它的每个元素称为⼀个输⼊符号,所以也称∑为输⼊符号表; F是转换函数,是K×∑→K上的映像S∈K,是唯⼀的⼀个初态Z K,是⼀个终极态,终态也称为接收状态或结束状态5、最左推导、规范推导的定义:最左推导:若x和y是符号串α中有两个以上的⾮终结符号时,对推导的每⼀步坚持把α中的最左⾮终结符号进⾏替换,称为最左推导。

规范推导:通常,我们把能由最左(右)推导推出的句型称为左(右)句型。

另外,也常把最右推导称为规范推导,⽽把右句型称为规范句型。

6、确定的⾃顶向下分析⽅法通常有哪两种?采⽤确定的⾃顶向下分析的前提条件是什么?递归⼦程序法、预测分析法对每⼀个⾮终结符A的两个不同产⽣式,A→α,B→β,满⾜SELECT(A→α)∩SELECT(B→β)=?,其中αβ不同时能→ε7、词法分析的常⽤⽅法有哪两种?⾃顶向下;⾃底向上。

8、简单优先分析法、算符优先分析法属于、LR(0)分析法分别属于何种归约?规范规约、⾮规范规约、规范规约9、⾼级程序设计语⾔的翻译⽅式主要有哪两种,⼆者的根本区别在于哪⾥?⽅式:编译程序、解释程序区别:⽣不⽣成⽬标代码10、词法分析程序和语法分析程序的任务分别是什么?词法分析是编译的第⼀阶段,它的主要任务是按语⾔的词法规则,从左⾄右逐个字符地对源程序进⾏扫描,从源程序中识别出每个单词,并把每个单词转换成它们的内部表⽰,即所谓的token,同时进⾏词法检查。

编译原理第三版期末复习

编译原理第三版期末复习

期末复习总结《编译原理》第一章:绪论一、填空问题①由于计算机只能认识机器语言,所以需要翻译程序将高级语言翻译成计算机可以识别的机器语言。

②编译程序的工作过程一般主要划分为词法分析,语法分析,中间代码生成,代码优化,目标代码生成等几个基本阶段,同时还会伴有表格管理和出错处理。

③如果编译程序生成的目标程序是机器代码程序,则源程序的执行分为两个阶段:编译阶段和运行阶段。

如果编译程序生成的目标程序是汇编语言的程序,则源程序的执行分为三个阶段:编译阶段,汇编阶段和运行阶段。

1-02.若源程序是用高级语言编写的,目标程序是机器语言程序或汇编程序 ,则其翻译程序称为编译程序.1-03.编译方式与解释方式的根本区别在于是否生成目标代码 .1-05.对编译程序而言,输入数据是源程序,输出结果是目标程序 .1-10.一个编译程序中,不仅包含词法分析,语法分析,中间代码生成,代码优化,目标代码生成等五个部分,还应包括(1)c.其中, (2)b 和代码优化部分不是每个编译程序都必需的. 词法分析器用于识别 (3)c ,语法分析器则可以发现源程序中的 (4)d .(1) a.模拟执行器 b.解释器 c.表格处理和出错处理 d.符号执行器(2) a.语法分析 b.中间代码生成 c.词法分析 d.目标代码生成(3) a.字符串 b.语句 c.单词 d.标识符(4) a.语义错误 b.语法和语义错误 c.错误并校正 d.语法错误1-11.程序语言的语言处理程序是一种 (1)a . (2)b 是两类程序语言处理程序,他们的主要区别在于 (3)d .(1) a.系统软件 b.应用软件 c.实时系统 d.分布式系统(2) a.高级语言程序和低级语言程序 b.解释程序和编译程序c.编译程序和操作系统d.系统程序和应用程序(3) a.单用户与多用户的差别 b.对用户程序的查错能力c.机器执行效率d.是否生成目标代码1-12.汇编程序是将 a 翻译成 b ,编译程序是将 c 翻译成 d .a.汇编语言程序b.机器语言程序c.高级语言程序d. a 或者 be. a 或者 cf. b 或者 c1-13.下面关于解释程序的描述正确的是 b .(1) 解释程序的特点是处理程序时不产生目标代码(2) 解释程序适用于COBOL 和 FORTRAN 语言(3) 解释程序是为打开编译程序技术的僵局而开发的a. (1)(2)b. (1)c. (1)(2)(3)d.(2)(3)1-14.高级语言的语言处理程序分为解释程序和编译程序两种.编译程序有五个阶段,而解释程序通常缺少 (1)e 和 (1)b .其中, (1)e 的目的是使最后阶段产生的目标代码更为高效.与编译系统相比,解释系统 (2)d .解释程序处理语言时,大多数采用的是 (3)b 方法.(1): a. 中间代码生成 b.目标代码生成 c.词法分析 d.语法分析 e.代码优化(2): a.比较简单,可移植性好,执行速度快b.比较复杂,可移植性好,执行速度快c.比较简单,可移植性差,执行速度慢d.比较简单,可移植性好,执行速度慢(3): a.源程序命令被逐个直接解释执行 b.先将源程序转化为之间代码,再解释执行c.先将源程序解释转化为目标程序,在执行d.以上方法都可以1-15.用高级语言编写的程序经编译后产生的程序叫 b .用不同语言编写的程序产生 a 后,可用 g 连接在一起生成机器可执行的程序.在机器中真正执行的是 e .a. 源程序b. 目标程序c. 函数d. 过程e. 机器指令代码f. 模块g. 连接程序h.程序库1-16.要在某一台机器上为某种语言构造一个编译程序,必须掌握下述三方面的内容: c , d , f .a. 汇编语言b. 高级语言c. 源语言d. 目标语言e. 程序设计方法f. 编译方法g. 测试方法h. 机器语言1-17.由于受到具体机器主存容量的限制,编译程序几个不同阶段的工作往往被组合成(1)d ,诸阶段的工作往往是 (2)d 进行的.(1) a. 过程 b. 程序 c. 批量 d.遍(2) a. 顺序 b. 并行 c. 成批 d.穿插1-18.编译程序与具体的机器 a , 与具体的语言 a .a. 有关b.无关1-19.使用解释程序时,在程序未执行完的情况下, a 重新执行已执行过的部分.a. 也能b.不可能1-20.编译过程中,语法分析器的任务就是 b .(1) 分析单词是怎样构成的(2)分析单词串是如何构成语句和说明的(3) 分析语句和说明是如何构成程序的 (4) 分析程序的结构a. (2)(3)b. (2)(3)(4)c. (1)(2)(3)d.(1)(2)(3)(4)1-21.编译程序是一种常用的 b 软件.a. 应用b. 系统1-22.编写一个计算机高级语言的源程序后,到正式上机运行之前,一般要经过 b 这几步.(1) 编辑 (2) 编译 (3) 连接 (4) 运行a. (1)(2)(3)(4)b. (1)(2)(3)c. (1)(3)d.(1)(4)1-23.编译程序必须完成的工作有 a .(1) 词法分析 (2) 语法分析 (3) 语义分析(4) 代码生成 (5) 之间代码生成 (6) 代码优化a. (1)(2)(3)(4)b. (1)(2)(3)(4)(5)c. (1)(2)(3)(4)(5)(6)d. (1)(2)(3)(4)(6)e. (1)(2)(3)(5)(6)1-24.“用高级语言书写的源程序都必须通过编译,产生目标代码后才能投入运行”这种说法a .a. 不正确b.正确1-25.把汇编语言程序翻译成机器可执行的目标程序的工作是由 b 完成的.a. 编译器b. 汇编器c. 解释器d. 预处理器1-26.编译程序生成的目标程序 b 是机器语言的程序.a. 一定b. 不一定1-27.编译程序生成的目标程序 b 是可执行的程序.a. 一定b. 不一定1-28.编译程序是一种 B 。

编译原理面试知识点

编译原理面试知识点

编译原理面试知识点1. 什么是编译原理?编译原理是计算机科学中的一个重要领域,研究如何将高级语言(源语言)翻译成低级语言(目标语言),以便计算机能够理解和执行程序。

编译原理涉及的主要内容包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等。

2. 词法分析词法分析是编译过程的第一步,其主要任务是将源代码分解为一个个的词法单元,也称为记号。

词法单元可以是关键字、标识符、运算符、分隔符等。

3. 语法分析语法分析是将词法单元流转化为抽象语法树的过程。

抽象语法树是一种树形结构,用于表示程序的语法结构。

语法分析器根据给定的语法规则,对词法单元进行语法分析,检查程序是否符合语法规则。

4. 语义分析语义分析是编译过程中的重要环节,主要任务是对抽象语法树进行静态语义检查和语义动作的执行。

静态语义检查用于检查程序中是否有语法错误,如类型错误、未声明的变量等。

语义动作则是执行一些语义规则,如类型转换、变量赋值等。

5. 中间代码生成中间代码是一种抽象的低级语言,它介于源语言和目标语言之间。

中间代码生成将抽象语法树转化为中间代码,目的是简化目标代码生成的复杂度,并进行一些代码优化。

6. 代码优化代码优化是在保持程序功能不变的前提下,通过改变代码的结构和算法,使程序更加高效、节省资源。

常见的代码优化技术包括常量折叠、循环优化、内联函数等。

7. 目标代码生成目标代码生成将中间代码转化为机器语言或汇编语言,使计算机能够执行程序。

目标代码生成需要考虑目标机器的特性和限制,如寄存器分配、内存管理等。

8. 常见的编译器构建工具•Flex:用于生成词法分析器。

•Bison:用于生成语法分析器。

•LLVM:开源的编译器基础设施,提供了多种编译器相关工具和库。

•GCC:GNU编译器套件,包括编译器、调试器、性能分析器等。

9. 常见的编程语言特性和编译优化技术•静态类型检查:在编译期间检查变量的类型是否匹配,提前发现类型错误。

计算机编译原理_小抄

计算机编译原理_小抄

编译原理名词解释2.二义性文法:如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树,则称这个文法是二义性文法。

3.DISPLAY表:过程的嵌套层次显示表,记录该过程的各外层过程的最新活动记录的起始地址。

由于过程嵌套允许内层过程引用外层过程定义的数据,因此,当一个过程运行时必须跟踪它的所有外层过程的最新活动记录起始地址,display表就是用于登记每个外层过程的最新活动记录起始地址。

9.语法制导翻译:在语法分析过程中,根据每个产生式所对应的语义子程序进行翻译的办法叫做语法制导翻译。

10.短语:令G是一个文法,S 划文法的开始符号,假定αβδ是文法G的一个句型,如果有SαAδ且Aβ,则称β是句型αβδ相对非终结符A的短语。

14.超前搜索:在词法分析过程中,有时为了确定词性,需超前扫描若干个字符。

15.句柄:一个句型的最左直接短语。

16.语法制导翻译:在语法分析过程中,根据每个产生式所对应的语义程序进行翻译的方法叫做语法制导翻译。

17.规范句型:由规范推导所得到的句型。

18.素短语:素短语是指这样一个短语,至少含有一个终结符,并且,除它自身外不再含任何更小的素短语。

19.语法:是组规则,用它可形成和产生一个合式的程序。

20.语义:定义程序的意义的一组规则。

21.优化:对程序进行各种等价变换,使得从变换后的程序出发,能产生更有效的目标代码。

三种级别:局部优化、循环优化、全局优化21.词法分析词法分析的主要任务是从左向右扫描每行源程序的符号,按照词法规则从构成源程序的字符串中识别出一个个具有独立意义的最小语法单位,并转换成统一的内部表示(token),送给语法分析程序。

22.LL(1)文法若文法的任何两个产生式A →α | β都满足下面两个条件:(1)FIRST(α) ⋂FIRST(β) = φ;(2)若β⇒* ε,那么FIRST(α)⋂ FOLLOW( A ) = φ。

我们把满足这两个条件的文法叫做LL(1)文法,其中的第一个L代表从左向右扫描输入,第二个L表示产生最左推导,1代表在决定分析器的每步动作时向前看一个输入符号。

编译原理和解释器的设计和实现方法

编译原理和解释器的设计和实现方法

编译原理和解释器的设计和实现方法近年来,编程语言的应用场景越来越广泛,但是不同的编程语言为了能够被计算机所理解,需要进行相应的编译或解释。

而编译原理和解释器的设计和实现方法就成了我们必须要掌握的知识点。

本文将从理论基础到实际操作,从编译器和解释器的设计到实现方法,一一探究编译原理和解释器的相关内容。

一、编译原理的基础知识编译原理是指根据程序设计语言的源代码,将其转换为目标语言,以实现计算机能够理解和执行的过程。

编译原理的基础知识包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等部分。

1. 词法分析:词法分析的主要任务是将源代码中的字符序列转换成词法单元(Token)。

在此过程中,需要识别出不同的关键字、标识符、运算符和界符等。

2. 语法分析:语法分析的主要任务是识别符合语法规则的抽象语法树(AST)。

在此过程中,需要建立相应的语法分析树,以便更好地理解代码结构。

3. 语义分析:语义分析的主要任务是对词法和语法分析的结果进行加工,生成相应的中间代码。

在此过程中,需要解决相应的类型推断问题、属性计算问题等。

4. 代码生成:代码生成的主要任务是将中间代码转换成目标代码,生成可执行文件。

在此过程中,需要考虑不同目标机器的指令集和寄存器数量等问题。

以上四个部分都是编译原理的重要组成部分。

其中的实现方法和技巧,涉及到很多理论和实践经验的积淀。

二、解释器的设计和实现方法相对于编译器,解释器是一种特殊的翻译器,它在翻译之前并不需要生成目标代码,而是基于源代码进行动态解释。

解释器的设计和实现方法,也是十分重要的。

1. 解释器的工作原理解释器的的工作原理是将源代码进行词法分析和语法分析,并构建相应的语法树。

然后,通过执行语法树上的节点指令,实现相应的计算和操作。

由于解释中间结果不需要写入目标文件,因此解释器相比于编译器具有较高的灵活性和交互性。

2. 解释器的优缺点解释器的优点在于快速执行和易于调试。

由于解释器在执行过程中不需编译和链接阶段,因此可以将部分高层次的语义部分延迟到执行中逐步解析。

编译原理全复习(完整版)

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1》编译程序的框架图与功能块:(1)画出编译程序的总体结构,并简述各部分的主要功能:七个部分(2)编译程序的结构分为几个阶段,各阶段的任务是什么?答编译程序总框架(1)词法分析器,又称扫描器,输入源程序,进行词法分析,输出单词符号。

(2)语法分析器,简称分析器,对单词符号串进行语法分析(根据语法规则进行推导或规约),识别出各类语法单位,最终判断输入串是否构成语法上正确的“程序”。

(3)语义分析与中间代码产生器,按照语义规则对语法分析器归约出(或推导出)的语法单位进行语义分析并把它们翻译成一定形式的中间代码。

(4)优化器,对中间代码进行优化处理。

(5)目标代码生成器,把中间代码翻译成目标程序。

(6)表格管理,登记源程序的各类信息,编译各阶段的进展状况。

(7)出错管理,把错误信息报告给用户。

编译程序的结构分为五个阶段:(1)词法分析.任务是:输入源程序,对构成源程序的字符串进行扫描和分解,识别出一个个的单词(亦称单词符号或简称符号),如基本字,标识符,常熟,算符和界符。

(2)。

语法分析,任务是:在词法分析的基础上,根据语言的语法规则,把单词符号串分解成各类语法单位(语法范畴)。

(3)语义分析与中间代码产生。

任务:对语法分析所识别出的各类语法范畴,分析其含义,并进行初步翻译(产生中间代码)。

(4)优化。

任务在于对前段产生的中间代码进行加工变换,以期在最后阶段能产生出更为高效(省时间和空间)的目标代码。

(5)目标代码生成。

任务是:把中间代码(或优化出理之后)变换成特定机械上的低级语言代码。

2》.重要概念:a. 编译程序:是指能够把源语言程序转换成逻辑上等价的目标语言程序的一个程序。

b. 单词符号:是语言的基本组成成分,是人们理解和编写程序的基本要素,是语言中具有独立意义的最基本结构,它一般包括:基本字、标识符、常数、运算符和界符等c. 中间代码:是一种含义明确,便于处理的记号系统,它通常独立于具体的硬件。

编译原理复习汇总

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复习汇总一、第一章概述1.文法与自动机的等价1)0型文法—图灵机2)1型文法—线性有界非确定图灵机3)2型文法—非确定下推自动机4)3型文法—有限状态自动机2.编译技术的应用1)语法制导的结构化编辑器2)程序格式化工具3)软件测试工具4)程序理解工具5)高级语言的翻译工具6)等等3.从面向机器的语言到面向人类的语言(结合第二章第9小点理解)1)面向机器的语言:机器指令,汇编语言2)面向人类的语言:通用程序设计语言,数据查询语言,形式化描述语言(正规式,产生式)等等。

4.各语言的分类(结合第二章第9小点理解)1)过程式语言,面向对象语言:通用程序设计语言。

2)函数语言:面向特点领域的,递归特性。

例如LISP语言3)说明性,非算法式语言:LEX/YACC,SQL。

4)脚本式语言:Shell语言5.语言之间的转换(李静PPT41)1)高级语言之间的转换一般称为预处理或转换。

2)高级语言翻译成汇编语言或机器语言称之为编译。

3)把汇编语言翻译成机器语言称之为汇编。

4)将一个汇编语言程序汇编为可在另一台机器上运行的机器指令称之为交叉汇编。

5)把机器语言翻译成汇编语言称之为反汇编。

6)把汇编语言翻译成高级语言称之为反编译。

6.编译器和解释器1)编译器●源程序的翻译和翻译后的程序的运行是两个不同的阶段。

◆编译阶段:用户输入源程序,经过编译器的处理,生成目标程序。

◆目标程序的运行阶段:根据要求输入数据,得出结果。

2)解释器(凡是可以采用编译器的地方均可以采用解释器)●解释器把翻译和运行结合到一起,编译一段源程序,紧接着就执行它。

这种方式称为解释。

7.解释器的优点(对比与编译器)1)具有较好的动态特性。

2)具有较好的移植特性。

8.解释器的缺点(对比于编译器)1)相比于编译器需花费大量的时间。

2)占用更多的内存空间。

9.编译器的工作阶段(结合第二章6小点红色部分理解)1)源程序->词法分析器->语法分析器->语义分析器->中间代码生成器->代码优化器->目标代码生成器->目标代码2)工作过程中的每个阶段均采用了符号表管理器,出错处理器。

编译原理复习

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编译原理复习《编译原理》第⼀章:绪论1.翻译器:把⼀种语⾔变换到另外⼀种语⾔的软件。

这两种语⾔分别称为源语⾔和⽬标语⾔。

2.编译器:⼀种翻译器,它的⽬标语⾔⽐源语⾔低级。

3.典型的编译器可以划分成6个逻辑阶段:词法分析,语法分析,语义分析,中间代码⽣成,代码优化,代码⽣成。

4.按照对⽬标机器的依赖性,把编译过程分成前端(依赖于源语⾔,独⽴于⽬标机器)和后端(依赖于⽬标机器,独⽴于源语⾔,只与中间语⾔有关(从中间代码⽣成⽬标代码))。

5.前端包括:词法分析,语法分析,语义分析,中间代码⽣成。

6.后端包括:代码优化,代码⽣成。

7.解释器:不同于编译器的另⼀类语⾔处理器,直接执⾏源程序所指定的运算。

解释器的执⾏效率⽐编译器低,因为解释器⽆法解开循环。

8.遍:编译的⼏个阶段常⽤⼀遍(pass)扫描实现,⼀遍扫描包括读⼀个输⼊⽂件和写⼀个输出⽂件。

《编译原理》第⼆章:词法分析⼀些概念:1.词法单元:⼜称单词,是编程语⾔中合法的字符串。

2.词法记号:满⾜某种规则的词法单元,采⽤同⼀种记法——词法记号。

该规则称为模式。

3.模式:描述词法单元与词法记号对应关系的规则。

是描述源程序中某个记号的词法单元集合的规则。

4.字母表:符号的有限集合,例:∑={0,1}串:符号的有穷序列,例:0110,ε语⾔:字母表上的⼀个串集{ε,0,00,000,…},{ε},?正规式(运算符的优先级:*>连接运算>|)N F A是这样⼀个数学模型,包括1)状态集合S2)输⼊字母表∑3)转换函数m o v e:S?(∑?{ε})→P(S)4)唯⼀的初态s∈S5)终态集合F?SD F A是这样⼀个数学模型,包括1)状态集合S2)输⼊字母表∑3)转换函数m o v e:S?∑→S4)唯⼀的初态s∈S5)终态集合F?S第三章语法分析3.1 上下⽂⽆关⽂法上下⽂⽆关⽂法是四元组(V T , V N, S , P )1) V T: 终结符集合(⾮空有限集合,记号名是其同义词)2) V N: ⾮终结符集合(⾮空有限集合)3) S : 开始符号4) P : 产⽣式集合,产⽣式形式 : A →α上下⽂⽆关⽂法没有强制的顺序关系。

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编译原理知识点
1.1 翻译程序的三种方式
1.编译:将高级语言编写的源程序翻译成等价的机器语言或汇编语言。

2.解释:将高级语言编写的源程序翻译一句执行一句,不生成目标文件,直接执行源代码文件。

3.汇编:用汇编语言编写的源程序翻译成与之等价的机器语言。

1.2 编译程序的五个阶段
1.词法分析:对源程序的字符串进行扫描和分解,识别出每个单词符号。

2.语法分析:根据语言的语法规则,把单词符号分解成各类语法单位。

3.语义分析与中间代码生成:对各种语法范畴进行静态语义检查,若正确则进行中间代码翻译。

4.代码优化:遵循程序的等价变换规则。

5.目标代码生成:将中间代码变换成特定机器上的低级语言代码。

2.1.1 字母表
1.定义:字母表是有穷非空的符号集合。

2.表示:通常用字母表大写字母A,B,…Z和希腊字母Σ表示。

eg:A={0,1},Σ={a,b,c,d}
3.说明
1)字母表包含了语言中所允许出现的一切符号。

2)字母表中的符号也称字符。

2.1.2 符号串
1.定义:由字母表中的符号组成的有穷序列。

2.表示:通常由t,u,v,w,x,y,z等小写英文字母来表示。

3.说明
1)符号串由构成的符号的种类、数量、顺序共同决定。

2)不包含任何符号的符号串称为空符号串,简称空串,用ε表示。

4.对于给定的字母表Σ,符号串的递归定义如下:
1)ε是Σ上的一个符号串。

2)若x是Σ上的符号串,a是Σ的符号,则xa是Σ上的符号串。

并规定。

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