文法存储(编译原理)
编译原理习题答案
编译原理习题答案1、正规文法又称DA、0型文法B、1型文法C、2型文法D、3型文法2、对于无二义性的文法，规范归约是BA.最左推导B.最右推导的逆过程C.最左归约的逆过程D.最右归约的逆过程。
3、扫描器的任务是从源程序中识别出一个个单词符号4、程序所需的数据空间在程序运行前就可确定，称为A管理技术。
A静态存储B动态存储C栈式存储D堆式存储5、编译过程中，语法分析器的任务是（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、②③B、②③④C、①②③D、①②③④6、文法G：E→E+T|TT→T某P|PP→(E)|i则句型P+T+i的句柄和最左素短语分别为BA.指示器B.临时变量C.符号表D.程序变量8、程序语言的单词符号一般可以分为保留字、标识符、常数、运算符、界符等等。
9、下列B优化方法是针对循环优化进行的。
A．删除多余运算B．删除归纳变量C．合并已知量D．复写传播10、若文法G定义的语言是无限集，则文法必然是AA、递归的B、前后文无关的C、二义性的D、无二义性的11、文法G产生的D的全体是该文法描述的语言。
A、句型B、终结符集C、非终结符集D、句子12、Chomky定义的四种形式语言文法中，0型文法又称为A文法；1型文法又称为C文法。
A.短语文法B.上下文无关文法C.上下文有关文法D.正规文法A.短语文法B.上下文无关文法C.上下文有关文法D.正规文法13、语法分析最常用的两类方法是自顶向下和自底向上分析法。
14、一个确定的有穷自动机DFA是一个AA五元组（K，∑，f,S,Z）B四元组（VN，VT，P，S）C四元组（K，∑，f，S）D三元组(VN,VT,P)A、语法B、语义C、代码D、运行15、B不属于乔姆斯基观点分类的文法。
A、上下文无关文法B、算符优先文法C、上下文有关文法D、正规文法16、一个文法所描述的语言是A；描述一个语言的文法是BA.唯一的B.不唯一的C.可能唯一,可能不唯一A.唯一的B.不唯一的C.可能唯一,可能不唯一17、语法分析是依据语言的语法规则进行的，中间代码产生是依据语言的等价变换规则进行的。
编译原理及实现课后答案
5.1 考虑以下的文法：S→S;T|TT→a（1）为这个文法构造LR(0)的项目集规范族。
（2）这个文法是不是LR(0)文法？如果是，则构造LR(0)分析表。
（3）对输入串“a;a”进行分析。
解：（1）拓广文法G[S’]：0：S’→S1：S→S;T2：S→T3：T→a构造LR(0)项目集规范族（2）该文法不存在“归约－归约”和“归约－移进”冲突，因此是LR(0)文法。
LR(0)分析表如下：（3）对输入串“a;a”进行分析如下：5.2 证明下面文法是SLR(1)文法，但不是LR(0)文法。
S→AA→Ab|bBaB→aAc|a|aAb解：文法G[S]：0：S→A1：A→Ab2：A→bBa3：B→aAc4：B→a5：B→aAb状态5存在“归约－移进”冲突，状态9存在“归约－归约”冲突，因此该文法不是LR(0)文法。
状态5：FOLLOW(B)＝｛a｝，因此，FOLLOW(B)∩｛b｝＝Φ状态9：FOLLOW(B)＝｛a｝，FOLLOW(A)＝｛#，b，c｝，因此FOLLOW(B)∩FOLLOW(A)＝Φ该SLR(1)分析表无重定义，因此该文法是SLR(1)文法，不是LR(0)文法。
5.3 证明下面文法是LR(1)文法，但不是SLR(1)文法。
S→AaAb|BbBaA→εB→ε解：拓广文法G[S’]：0：S’→S1：S→AaAb2：S→BbBa3：A→ε4：B→ε＝｛a,b｝，即FOLLOW(A)∩FOLLOW(B)＝｛a,b｝≠Φ，所以该文法不是SLR(1)文法。
构造LR(1)项目集规范族：分析表无重定义，说明该文法是LR(1)文法，不是SLR(1)文法。
5.4 考虑以下的文法：E→EE＋E→EE*E→a（1）为这个文法构造LR(1)项目集规范族。
（2）构造LR(1)分析表。
（3）为这个文法构造LALR(1)项目集规范族。
（4）构造LALR(1)分析表。
（5）对输入符号串“aa*a+”进行LR(1)和LALR(1)分析。
pda编译原理
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2. 语法分析：语法分析是将词法单元序列转化为语法结构的过程。在PDA编译原理中， 可以使用上下文无关文法（Context-Free Grammar）和PDA来实现语法分析器，将词法单 元序列转化为语法树或语法分析树。
3. 语义分析：语义分析是对语法结构进行语义检查和语义动作的过程。在PDA编译原理 中，可以使用符号表（Symbol Table）和PDA来实现语义分析器，对语法结构进行类型检查 、计算表达式的值等语义操作。
a编译原理
4. 中间代码生成：中间代码生成是将语法树或语法分析树转化为中间代码的过程。在 PDA编译原理中，可以使用PDA和转换规则来实现中间代码生成器，将语法结构转化为中间 代码表示形式，如三地址码、四元式等。
5. 代码优化：代码优化是对中间代码进行优化的过程，以提高程序的性能和效率。在 PDA编译原理中，可以使用PDA和优化规则来实现代码优化器，对中间代码进行常量折叠、 循环优化、公共子表达式提取等优化操作。
pda编译原理
PDA（Pushdown Automaton）是一种计算模型，它是有限状态自动机（Finite State Automaton）的扩展，具有一个栈（stack）作为额外的存储器。PDA编译原理是指将编译 原理的概念和技术应用于PDA的设计和实现。
PDA编译原理主要涉及以下几个方面：
1. 词法分析：词法分析是将输入的字符序列划分为词法单元（tokens）的过程。在PDA 编译原理中，可以使用正则表达式或有限状态自动机来实现词法分析器，将输入的字符序列 转化为词法单元序列。
pda编译原理
6. 目标代码生成：目标代码生成是将中间代码转化为目标机器代码的过程。在PDA编译 原理中，可以使用PDA和目标机器的指令集来实现目标代码生成器，将中间代码转化为目标 机器代码。
编译原理文法类型介绍
编译原理文法类型介绍辽宁师范大学 王 欣自1956年，乔姆斯基建立了形式语言的描述，使得形式语言的理论发展得十分迅速。
形式语言的理论不仅对计算机科学有着深远的影响，也对编译方法、程序设计语言的设计等方面有着更重大的作用。
乔姆斯基将文法分为0型，1型，2型，3型，本文重点介绍这四种文法的分类与判别条件。
1 文法说明文法G定义为一个四元组（V N，V T，P，S）（肖军模，程序设计语言编译方法：大连理工大学出版社，1991；何炎祥，伍春香，计算机专业不需要编译原理课程吗：计算机教育，2009）：V N表示非终结符集合，非终结符集合包括大写字母、语法实体、变量、小写的斜体字符串及用字母表示的开始符号等。
V T表示终结符集合，终极符包括小写英文字母、数字及不用尖括号括起来的是终极符。
P表示为产生式（α→β）的集合，满足条件且其中至少要包含一个非终结符，，其中（α→β）的意义为α定义为β。
S是一个终极符，作为文法的开始符号，又称作标识符，要求S至少要作为P其中一条产生式的左部出现。
要求V N，V T，P都为非空的有穷集合（冯博琴，编译原理辅助教程：西安交通大学出版社，1995）。
2 文法类型介绍2.1 0型文法2.1.1 0型文法定义设文法，若文法中的每一个产生式都满足条件并且其中至少要包含一个非终结符，同时满足，那么可判定G为一个0型文法（张志红，朱晨光，编译原理中的文法及二义性研究：河南科技，2009）。
例如：2.1.2 0型文法说明0型文法又可被称为短语文法，0型文法的充分必要条件为递归可枚举集必然是一个0型文法。
图灵机等价于0型文法。
图灵机是一个抽象的机器，将一个无限长的纸条分割成一块块小格，且每个小格所表示的颜色不同，机器头在纸带上来回移动，每次读入一个当前的方格信息，结合内部程序将结构输出到纸带方格上，然后移动到其他的方格，继续上述过程。
2.2 1型文法2.2.1 1型文法定义设文法，如果P产生式集合中的每一个产生式（α→β）都满足条件，仅除外，那么当前文法G为1型文法。
(完整word版)计算机编译原理名词解释_总结版
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。
5.最左推导：任何一步α=>β都是对α中的最右非终结符替换。
6.语法：一组规则，用它可形成和产生一组合式的程序。
7.文法：描述语言的语法结构的形式规则。
8.基本块：指程序中一顺序执行的语句序列，其中只有一个入口和一个出口，入口就是其中的第一个语句，出口就是其中的最后一个语句。
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S αAδ且A β，则称β是句型αβδ相对非终结符A 的短语。
12.规范句型：由规范推导所得到的句型。
13.扫描器：执行词法分析的程序。
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。
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。
20.语义：定义程序的意义的一组规则。
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。
23．语法树句子的树结构表示法称为语法树(语法分析树或语法推导树)。
给定文法G=(V N ，V T ，P ，S)，对于G 的任何句型都能构造与之关联的语法树。
这棵树具有下列特征：(1)根节点的标记是开始符号S 。
(2)每个节点的标记都是V 中的一个符号。
(3)若一棵子树的根节点为A ，且其所有直接子孙的标记从左向右的排列次序为A 1A 2…A R ，那么A →A 1A 2…A R 一定是P 中的一条产生式。
(4)若一标记为A 的节点至少有一个除它以外的子孙，则A ∈V N 。
(5)若树的所有叶节点上的标记从左到右排列为字符串w ，则w 是文法G 的句型；若w 中仅含终结符号，则w 为文法G 所产生的句子。
编译原理 文法
我〈谓语 我〈动词〉〈直接宾语〉 我是〈直接宾语〉 我是〈名词〉 我是大学生
3
句子构成规则
“我是大学生”的构成符合上述规则，而法与否的依据，这些规则是一种元语言，
用它描述汉语。这里仅仅涉及汉语句子的结构描
述。其中一种起描述作用的元语言称为文法。
21
文法的定义
例: 文法G=（VN，VT，P，S） VN = { S }, VT ={ 0, 1 } P={ S→0S1, S→01 } S为开始符号
22
文法的定义
例 文法G=（VN，VT，P，S） VN ={标识符，字母，数字} VT ={a,b,c,…x,y,z,0,1,…,9} P={<标识符>→<字母> <标识符>→<标识符><字母> <标识符>→<标识符><数字> <字母>→a,…, <字母>→z <数字>→0,…, <数字>→9 } S=<标识符>
19
文法和语言的形式定义
文法即是通过生成方式描述语言的：语言中的每个
句子可以用严格定义的规则来构造。下面给出文 法的定义。进而在文法定义的基础上，给出推导
的概念，句型、句子和语言的定义。
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文法的定义
文法G定义为四元组(VN，VT，P，S )其中 VN为非终结符号(或语法实体，或变量)集； VT为终结符号集； P为产生式(也称规则)的集合； VN，VT和P是非空有穷集。 S称作识别符号或开始符号，它是一个非终结符，至少要 在一条产生式中作为左部出现。 VN和VT不含公共的元素，即VN ∩ VT = φ 用V表示VN ∪ VT ，称为文法G的字母表或字汇表 规则，也称产生式或生成式，是形如α→β或α∷=β的(α，β)有 序对，其中α是字母表V的正闭包V+中的一个符号，β是V* 中的一个符号。α称为规则的左部，β称作规则的右部。
编译原理(清华)第三章文法和语言
例 文法G： S→0S1，S→01 有直接推导： 0S1 00S11 （ S→0S1 ） 00S11 000S111 （ S→0S1 ） 000S111 00001111 （ S→01 ） S 0S1 （ S→0S1 ）
推导和归约 若存在v=w0 w1 ... wn=w ,(n>0) 则称v推导出w，或w归约到v,记为v=+>w 若有v =+>w，或v=w，则记作v=*>w
2. 符号串 – 定义:由字母表中的符号组成的任何有穷序列 – 例： 0,00,10是字母表∑={0‚1}上的符号串 a,ab,aaca是Α={a‚b，c}上的符号串 – 在符号串中，符号是有顺序的，顺序不同,代 表不同的符号串，如:ab和ba不同 – 不含任何符号的符号串称为空串，用ε表示 注意:{ε}并不等于空集合{ } – 符号串长度: 符号串中含有符号的个数 如: |abc|=3 | ε|=0
3.3 文法和语言的形式定义
1．文法的定义 2．文法的简化表示法 3．推导与归约 4．句型、句子、语言的定义 5．文法的等价
1．文法的定义
产生式（规则） 产生式是一个有序对(α,β)，通常写作 α→β（或α::=β ） 文法定义: 文法G(Grammar)定义为四元组（VN，VT，P，S） VN (Nonternimal)：非终结符集 VT (Terminal)：终结符集 P (Production)： 产生式（规则）集合 S： 开始符号或识别符号
第三章
文法和语言
学习目标: 掌握：自上而下与自下而上的分析方法 理解：文法的形式定义，推导，归约，句 型，句子，语言，上下文无关文法，规范 句型，语法树，短语，直接短语，句柄 了解：文法的类型，文法使用中的限制， 文法的二义性
编译原理第二章 文法和语言资料
第二章文法和语言本章讲述目前广泛使用的上下文无关文法。
即用上下文无关文法作为程序设计语言语法的描述工具。
阐明语法的一个工具是文法。
本章将介绍文法和语言的概念。
本章重点：上下文无关文法及其句型分析中的有关问题。
第一节文法的直观概念当我们表述一种语言时，无非是说明这种语言的句子，如果语言只含有有穷多个句子，则只需列出句子的有穷集就行了，但对于有无穷句子的语言来讲，存在着如何给出它的有穷表示的问题。
以自然语言为例，人们无法列出全部句子，但是人们可以给出一些规则，用这些规则来说明（或者定义）句子的组成结构，比如：“我是大学生”。
是汉语的一个句子。
汉语句子可以是由主语后随谓语而成，构成谓语的是动词和直接宾语，我们采用EBNF来表示这种句子的构成规则：〈句子〉∷＝〈主语〉〈谓语〉〈主语〉∷＝〈代词〉|〈名词〉〈代词〉∷＝我|你|他〈名词〉∷＝王明|大学生|工人|英语〈谓语〉∷＝〈动词〉〈直接宾语〉〈动词〉∷＝是|学习〈直接宾语〉∷＝〈代词〉|〈名词〉“我是大学生”的构成符合上述规则，而“我大学生是”不符合上述规则，我们说它不是句子。
这些规则成为我们判别句子结构合法与否的依据。
一旦有了一组规则以后，我们可以按照如下方式用它们去推导或产生句子。
我们开始去找∷＝左端的带有〈句子〉的规则并把它表示成∷＝右端的符号串，这个动作表示成：〈句子〉⇒〈主语〉〈谓语〉，然后在得到的串〈主语〉〈谓语〉中，选取〈主语〉或〈谓语〉，再用相应的规则∷＝右端代替之。
比如，选取了〈主语〉,并采用规则〈主语〉∷＝〈代词〉，那么得到：〈主语〉〈谓语〉⇒〈代词〉〈谓语〉，重复做下去，我们得到句子：“我是大学生”的全部动作过程是：〈句子〉⇒〈主语〉〈谓语〉⇒〈代词〉〈谓语〉⇒我〈谓语〉⇒我〈动词〉〈直接宾语〉⇒我是〈直接宾语〉⇒我是〈名词〉⇒我是大学生符号⇒的含义是，使用一条规则，代替⇒左边的某个符号，产生⇒右端的符号串。
显然，按照上述办法，不仅生成“我是大学生”这样的句子，还可以生成“王明是大学生”，“王明学习英语”，“我学习英语”，“他学习英语”，“你是工人”，“你学习王明”等几十个句子。
文法的分类【编译原理】编译原理4种文法类型
⽂法的分类【编译原理】编译原理4种⽂法类型1956年，Chomsky建⽴形式语⾔的描述。
通过对产⽣式的施加不同的限制，Chomsky把⽂法分为4种类型 ⾸先定义⼀个产⽣式 α→β0型⽂法定义：0型⽂法(PSG)：α∈(V N∪V T)* ，且⾄少含⼀个V Nβ∈(V N∪V T)*对产⽣式没有任何限制例如：A0→A0 , A1→B0型⽂法说明：0型⽂法也称为短语⽂法。
⼀个⾮常重要的理论结果是，0型⽂法的能⼒相当于图灵机（Turing）。
或者说，任何0型语⾔都是递归可枚举的；反之，递归可枚举集必定是⼀个0型语⾔。
对0型⽂法产⽣式的形式作某些限制，以给出1，2和3型⽂法的定义。
（注意）⽂法G 定义为四元组（V N ,V T ,P,S）¨V N：⾮终结符集¨V T：终结符集¨P ：产⽣式集合（规则集合）¨S ：开始符号（识别符号）1型⽂法（上下⽂有关⽂法context-sensitive）： 对任⼀产⽣式α→β，都有|β|>=|α|，仅仅 S→ε除外 产⽣式的形式描述：α1Aα2→α1βα2 (其中，α1、α2、β∈（V N∪V T）*，β≠ε，A∈VN) 即：A只有出现在α1α2的上下⽂中，才允许⽤β替换。
产⽣的语⾔称“上下⽂有关语⾔”但S不能出现在产⽣式的右部。
例如：0A0→011000 1A1→1010112型⽂法(CFG)：对任⼀产⽣式α→β，都有α∈V N，β∈（V N∪V T）* 产⽣式的形式描述：A→β(A∈V N) 即β取代A时，与A所处的上下⽂⽆关。
产⽣的语⾔称“上下⽂⽆关语⾔” 例如：G[S]：S→01 S→0S13型⽂法(RG)：也称正规⽂法 每个产⽣式均为 “A→aB”或“A→a” —— 右线性 “A→Ba”或“A→a” —— 左线性 其中，A、B∈V N，a∈V T* 产⽣的语⾔称“正规语⾔” 例如：G[S]： S→0A | 0 A→1B | B B→1 | 04个⽂法类的定义是逐渐增加限制的，因此每⼀种正规⽂法都是上下⽂⽆关的，每⼀种上下⽂⽆关⽂法都是上下⽂有关的，⽽每⼀种上下⽂有关⽂法都是0型⽂法。
《编译原理》教学大纲
《编译原理》教学大纲一、课程概述编译原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程，也是软件工程领域的基础课程之一、本课程通过对编译器的原理和实现技术的学习，使学生掌握编译器的设计和实现方法，培养学生独立解决实际问题的能力。
二、教学目标1.理解编译器的基本原理和工作流程；2.掌握常见编译器的构建方法和技术；3.能够设计和实现简单的编译器；4.培养分析和解决实际问题的能力。
三、教学内容和教学进度1.第一章：引论1.1编译器的定义和分类1.2编译器的基本工作流程2.第二章：词法分析2.1编译器的基本结构2.2词法单元的定义和识别方法2.3正则表达式和有限自动机3.第三章：语法分析3.1语法分析的基本概念3.2语法规则的定义和表示方法3.3自顶向下的语法分析方法3.4自底向上的语法分析方法4.第四章：语义分析4.1语义分析的基本概念4.2属性文法和语法制导翻译4.3语义动作和符号表管理5.第五章：中间代码生成5.1中间代码的定义和表示方法5.2基本块和控制流图5.3三地址码的生成方法6.第六章：优化6.1优化的基本概念和原则6.2常见的优化技术和方法6.3编译器的优化策略7.第七章：目标代码生成7.1目标代码生成的基本原理7.2目标代码的表示方法和存储管理7.3基本块的划分和目标代码生成算法8.第八章：附加主题8.1解释器和编译器的比较8.2面向对象语言的编译8.3并行编译和动态编译四、教学方法1.理论教学与实践相结合，注重教学案例的分析和实践；2.引导学生主动探索，注重培养学生的自主学习能力；3.激发学生的兴趣，鼓励学生提问和讨论。
五、考核方式1.平时成绩：包括课堂测验、作业和实验报告等；2.期末考试：闭卷笔试，主要考查学生对编译原理的理论知识和实践能力的掌握程度。
六、参考教材1.《编译原理与技术》（第2版），龙书，机械工业出版社，2024年2.《现代编译原理-C语言描述》（第2版），谢路云，电子工业出版社，2024年七、参考资源1. 实验环境：Dev-C++、gcc、llvm等2.相关网站：编译原理教学网站、编译器开源项目等八、教学团队本课程由计算机科学与技术学院的相关教师负责教学，具体安排详见教务处发布的教学计划。