编译原理总复习串讲
编译原理复习材料

(4) 所谓传名是在进入调用段之前不对实在参数预先进行计值,而 是过程中每当使用到相应的形参时才对它实行计值。因序),每当过程体中使用到相应 形参时就调用这个子程序。 因此,过程体执行y:=y+1;语句,实现时处理成为: a=a+1; 过程体执行z:=z+x;语句,实现时处理成为: a=a+(a+b); 执行上述两语句后,a的值是 9。因此,程序执行后输出 a的值是 9。 综上所述程序执行时a的输出: (1)传值:2 (2)传地址:8 (3)得结果:7 (4)传名:9 5、几个基本概念 考虑一个有穷字母表∑字符集,其中每一个元素称为一个符号,∑上的
程序是由函数或过程构成的,程序的任务是通过函数或过程之间的 协作(相互调用)l来完成的,函数或过程的调用有以下4种方式:传地 址(call-by-reference)、得结果(call by result)、传值(call-byvalue)和传名(call by name)。 定义函数Swap,其中M、N是形式参数,简称形参。 Void Swap(int M,int N) { int t; t=N; N=M; M=t; } 函数调用: Swap(I,J);其中I和J是实在参数,简称实参。下面我们以下面的 程序为例分别讨论4种参数传递的方式。
(2)这种类型的数据对象可以具有的值; (3)可以作用于这种类型的数据对象的操作。 一个程序语言必须提供一定的初等数据类型,包括这些数据类型上能 进行的运算的定义。不同的语言含有不同的初等数据成分。常见的初等 数据类型有: (1)数值类型:整型、实型、复数、双精度, 运算:+,-,*,/等 (2)逻辑类型:布尔运算:∨,∧,┑ (3)字符类型:符号处理 (4)指针类型:指针式把内存地址作为其值的数据类型,通过指针可 以操作内存空间。 程序语言中的各种名字都是用标识符表示的。标识符是指由字母、 下划线和数字组成的,以字母或下划线为开头的一个字符串。名字和标 识符在形式上难于区别,标识符是一个没有意义的的字符序列,而名字 则有明确的意义和属性。用计算机术语来说,每个名字可看成是代表一 个抽象的存储单元,这个单元可含有一位、一字节或相继的多个字节。 该单元的内容则被认为是名字的值。仅把名字看成代表一定的存储单元 还是不够的,我们还必须同时指出它的属性(数据类型)。只有指定了 属性的存储单元,其值才是可以理解的。 一个名字的属性包括类型和作用域。名字的类型决定了它能具有什 么样的值, 值在计算机内部的表示方式,以及对它能施加什么运算。 名字的作用域规定了它的值的存在范围。 除了初等数据类型外,有些语言还提供了由初等数据构造复杂数据 的手段。常见的复杂数据类型有: (1)数组。一个数组是由同一类型数据所组成的某种n维矩形结 构。数组在内存中占有一块连续的空间,系统采用基地址加偏移量的方 式来访问数组元素。 (2)记录。从逻辑上讲,记录是由已知的数据组合起来的一种结 构。一个记录通常含有若干个分量,每个分量称为记录的一个栏(或域 field)。每个分量都是一个确定类型的数据,不同的分量的数据类型可 以不同。 (3)字符串、表格、栈和队列。 (4)抽象数据类型。抽象数据类型封装了数据和操作,在面向对象 程序设计语言中,Ada通过程序包(package)提供了数据封装的支持, Smalltalk、C++和Java语言则通过类(class)对抽象数据类型提供支 持。 4、函数调用的方式
编译原理复习总结

编译原理复习总结⼀、编译器概述1、名词解释1.1解释下列名词源语⾔:被翻译器翻译的语⾔,⽤于书写源程序的语⾔。
⽬标语⾔:被翻译器翻译之后得到的语⾔,⽤于书写⽬标程序的语⾔翻译器:能够完成从⼀种语⾔到另⼀种语⾔的变换的软件编译器:⼀种特殊的翻译器,要求⽬标语⾔⽐源语⾔低级解释器:解释器是不同于编译器的另⼀种语⾔处理器。
解释器不像编译器那样通过翻译来⽣成⽬标程序,⽽是直接执⾏源程序所指定的运算。
2、编译阶段1.2典型的编译器可以划分成⼏个主要的逻辑阶段?各阶段的主要功能是什么?典型的编译器可以划分成七个主要的逻辑阶段,分别是词法分析器、语法分析器、语义分析器、中间代码⽣成器、独⽴于机器的代码优化器、代码⽣成器、依赖于机器的代码优化器。
各阶段的主要功能:(1)词法分析器:词法分析阅读构成源程序的字符流,按编程语⾔的词法规则把它们组成词法记号流。
(2)语法分析器:按编程语⾔的语法规则检查词法分析输出的记号流是否符合这些规则,并依据这些规则所体现出的该语⾔的各种语⾔构造的层次性,⽤各记号的第⼀元建成⼀种树形的中间表⽰,这个中间表⽰⽤抽象语法的⽅式描绘了该记号流的语法情况。
(3)语义分析器:使⽤语法树和符号表中的信息,依据语⾔定义来检查源程序的语义⼀致性,以保证程序各部分能有意义地结合在⼀起。
它还收集类型信息,把它们保存在符号表或语法树中。
(4)中间代码⽣成器:为源程序产⽣更低级的显⽰中间表⽰,可以认为这种中间表⽰是⼀种抽象机的程序。
(5)独⽴于机器的代码优化器:试图改进中间代码,以便产⽣较好的⽬标代码。
通常,较好是指执⾏较快,但也可能是其他⽬标,如⽬标代码较短或⽬标代码执⾏时能耗较低。
(6)代码⽣成器:取源程序的⼀种中间表⽰作为输⼊并把它映射到⼀种⽬标语⾔。
如果⽬标语⾔是机器代码,则需要为源程序所⽤的变量选择寄存器或内存单元,然后把中间指令序列翻译为完成同样任务的机器指令序列。
(7)依赖于机器的代码优化器:试图改进⽬标机器代码,以便产⽣较好的⽬标机器代码。
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 。
编译原理期末总结复习

编译原理期末总结复习(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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编译原理总复习

中间代码生成的自动生成工具
工具介绍
自动生成工具是一种辅助编译器设计的软件工具,它可以自动生成中间代码,从而简化编 译器的设计和实现过程。
工具分类
根据生成中间代码的方式不同,自动生成工具可以分为解析型和抽象语法树型两类。解析 型工具将源代码直接翻译成中间代码;抽象语法树型工具则将源代码先转换为抽象语法树 ,然后再将抽象语法树转换为中间代码。
Antlr
一个强大的语法分析器生成器,支持多种语言和复杂 的文法规则。
GOLD
一个高效的语法分析器生成器,支持多种目标语言和 优化选项。
04 中间代码生成
中间代码生成的定义与任务
定义
中间代码生成是编译过程的一个阶段,将源代码转化为一种中间表示形式,这种中间表 示形式称为中间代码。
任务
其任务包括控制结构的抽象、语义的消除、代码优化等,以简化后续的代码优化和目标 代码生成阶段。
循环结构的优化
循环展开
将循环体中的代码复制到循环 外部,以减少循环次数。
循环合并
将多个循环合并为一个循环, 以减少循环次数。
循环嵌套
将一个循环嵌套在另一个循环 内部,以减少循环次数。
循环展开与循环合并的优 缺点
循环展开可以减少循环次数, 但会增加代码量;循环合并可 以减少代码量,但会增加循环 次数。在实际应用中,需要根 据具体情况选择合适的优化方 法。
算法优化
根据问题的特点,选择合适的算法,以提高程序 执行效率。
系统资源优化
根据系统资源的特点,合理分配和利用系统资源, 以提高系统运行效率。
循环优化
1 2
循环展开
将循环体中的操作展开,以减少循环次数和减少 循环开销。
循环合并
将多个循环合并为一个循环,以减少循环次数和 减少循环开销。
编译原理总复习

编译原理总复习总复习■第1章1、编译程序是⼀种翻译程序,它将⾼级语⾔所写的源程序翻译成等价的机器语⾔或者汇编语⾔的⽬标程序。
2、编译程序是计算机系统中重要的系统软件!3、解释程序与编译程序的主要区别是解释程序在执⾏过程中不产⽣⽬标程序。
4、编译的各个阶段。
答:整个编译过程可以分为5个阶段:词法分析,语法分析,语义分析及中间代码⽣成,代码优化和⽬标代码⽣成。
5、编译程序的结构框图或步骤。
6、遍(趟):是对源程序或源程序的中间结果从头到尾扫描⼀遍,并作有关加⼯处理,⽣成新的中间结果或⽬标程序的过程。
■第2章1、符号串的基本运算。
2、简单的说⽂法由产⽣式组成;产⽣式中的符号分为两类:终结符号和⾮终结符号。
3、推导(最左、最右)、句型、句⼦、短语、句柄4、乔姆斯基层次中:L3 ? L2 ? L1 ? L0■第2章例题已知⽂法G[E]:E→T|E+T|E-TT→F|T*F|T/FF→(E)|i(1)该⽂法的开始符号是什么?(2)请给出该⽂法的终结符号集合VT和⾮终结符号集合VN。
(3)找出句型T+T*F+i的所有短语、直接(简单)短语、句柄。
■第3章1、词法分析程序的输出是单词符号序列。
2、DFA的三种表⽰形式——状态转移图、状态转换表和五元组表⽰(Q, ∑, f, S, Z );3、正规式向DFA的转换:(1)正规式——NFA;(转换原则见下页)(2)NFA——DFA;(3)DFA的最⼩化。
4、DFA向正规式的转换。
正则式向NFA转换的原则:例:构造与正则表达式R=ba(a|b)*等价的状态最少的DFA,并写出该DFA的五元组形式或状态转换表。
■第4章1、语法分析⽅法的各种分类;2、LL(1)分析⽅法。
提⽰:在此算法中注意First集和Follow集的求法。
并且⼀定要注意分析过程中步骤要完整。
(分析步骤见下页总结)例:⽂法:S?a|^|(T) T?T,S|S试判断该⽂法是否是LL(1)⽂法。
习题4:P100 4.3 4.7 4.9■LL(1)分析⽅法相关知识总结1、消除⽂法中的左递归或提取左因⼦;(1)简单直接左递归的消除A →βA’A →Aα| β→A’ →αA’| ε(2)将⽂法G:A→αβ|αγ提取左因⼦。
编译原理总复习

DFA和NFA
DFA M=K,,f,S,Z
K为状态的有穷非空集; 为有穷输入字母表; f是转换函数,是在K×Σ* →K上的映射; S∈K是唯一的一个初态; Z K是终止状态集; K为状态的有穷非空集; 为有穷输入字母表; f是转换函数,是在K×Σ* →2K上的映射; SK是初始状态集; Z K为终止状态集.
3. 4.
解释程序和一些软件工具 程序设计语言泛型
1.1 什么是编译程序
编译程序是现代计算机系统的基本组成部分。
1.1 什么是编译程序
编译程序是一个语言翻译程序。
高级语言程序 (源程序)
编译程序
机器(汇编种语言(源语言)书写的程序翻译 成另一种语言(目标语言)的等价程序。 编译程序把高级语言所写的源程序翻译成等价的 机器语言或汇编语言的目标程序。
符号串的头尾,固有头和固有尾 符号串的连接 符号串的方幂 符号串集合的乘积 符号串集合的方幂 符号串集合的闭包
符号串集合——句子的集合
主要目的:将语言形式化表示的基础
知识点二:文法的形式定义
规则的非空有穷集合,通常表示 成四元组 G={VN,VT, P, S } VN是规则中非终结符号的集合。
文法等价 若L(G1)=L(G2),则称文法G1和G2是等价的
知识点四: 文法的类型
通过对产生式施加不同的限制,Chomsky将文 法分为四种类型:
0型文法:对任一产生式α →β ,都有α ∈ (VN∪VT)* 且 至少含有一个非终结符, β ∈(VN∪VT)* 1型文法:对任一产生式α →β ,都有|β |≥|α |, 仅 仅 S→ε 除外 2型文法:对任一产生式α →β ,都有α ∈VN , β ∈(VN∪VT)* 3型文法:任一产生式α →β 的形式都为A→aB或A→a, 其中A∈VN ,B∈VN ,a∈VT *
编译原理全复习(完整版)

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。