编译原理汇总


编译系统及其设计概述(总体结构、设计方法)
语言与文法(文法、推导、归约、分类、分析树)
词法分析(词法分析、正规式与正规文法、DFA的状态转移图)
语法分析(自顶向下:LL(1)、递归子程序;自底向上:LR)
语义分析(属性文法、各种语句的语法制导翻译)
运行环境(存储分配、过程调用、符号表管理)
代码优化(基本块的优化、循环优化等)
一些具体的表示和变换算法 “自顶向下的方法”和“自底向上的方法”系统
设计方法(思想、方法、实现全方位讨论) 一个相当规模的系统的设计(含总体结构) 计算机专业最为恰当、有效的知识载体之一
教学要求
掌握编译程序总体结构 在系统级上认识算法、系统的设计
具有把握系统的能力
学习有关的原理、实现方法和技术,了解计算学 科的基本方法、思想
马太效应:“马太福音”第二十五章由这么几句话:“凡有的, 还要加给他叫他多余;没有的,连他所有的也要夺过来。” 。 1968年,美国科学史研究者罗伯特·莫顿(Robert K. Merton)提 出这个术语用以概括一种社会心理现象:“相对于那些不知名的 研究者,声名显赫的科学家通常得到更多的声望即使他们的成就 是相似的,同样地,在同一个项目上,声誉通常给予那些已经出 名的研究者,例如,一个奖项几乎总是授予最资深的研究者,即 使所有工作都是一个研究生完成的。”
掌握典型方法。 “在每一个计算机科技工作者的职业 生涯中,这些原理和技术都被反复用到。”
兼顾语言的描述方法、设计、应用——形式化
能形式化就能自动化
进一步培养“计算机思维能力”
软件系统的非物理性质
学习成果__以学生为中心
理解和掌握编译过程各个阶段的工作原理 理解标准编译器各个组成部分的任务 熟悉编译过程各阶段所要解决的问题及其采用
义、数据操作)
命令语言(Command Language)
控制系统的工作——以功能封装为特征 如UNIX上的shell
1.2 翻译系统
翻译程序(Translator)
将某一种语言描述的程序(源程序—— Source Program)翻译成等价的另一种语言 描述的程序(目标程序——Object Program)
代码生成
(目标机器模型、基本块和流图、寄存器分配、基本块的DAG表示、从
DAG生成目标代码)
教学目的——《编译原理》是一门非常好的课程
Alfred V.Aho:编写编译器的原理和技术具有十 分普遍的意义,以至于在每个计算机科学家的研 究生涯中,本书中的原理和技术都会反复用到
涉及的是一个比较适当的抽象层面上的数据变换 (既抽象,又实际)
写在课程之前
木桶原理:一个木桶由许多块木板组成,如果组成木桶的这些木 板长短不一,那么这个木桶的最大容量不取决于长的木板,而取 决于最短的那块木板。
蝴蝶效应:1963年12月,洛伦兹(Lorenz)在华盛顿的美国科学 促进会的一次讲演中提出:一只蝴蝶在巴西扇动翅膀,有可能会 在美国的德克萨斯引起一场龙卷风。他的演讲和结论给人们留下 了极其深刻的印象。
的程序。
源程序
(*.C / *.PAS)
翻译程序
目标程序
(*.OBJ / *.EXE)
1.2 翻译系统
解释程序(Interpreter)
口译与笔译(单句提交与整篇提交)
输入数据
源程序
解释程序
计算结果
1.2 翻译系统
编译程序(Compiler)
高级语言程序→汇编/机器语言程序
源程序
编译程序
学时与参考教材
学时:44+16学时 参考教材:
1、Alfred Aho ect. 《编译原理》,赵建华等译,机械工 业出版社,2009.10. 2、Kenneth C. Louden,《编译原理及实践》,冯博琴 等译,机械工业出版社,2001.2. 3、金成植,《编译程序构造原理和实现技术》,高等教育 出版社,2000.7. 4、陈火旺等,《程序设计语言编译原理》,国防工业出版 社,2003.8.印刷
学时与参考教材
5、何炎祥等,《编译原理》,华中理工大学出 版社,2000.10.
6、蒋立源,《编译原理》,西北工业大学出版 社,2000.7.
7、肖军模,《程序设计语言编译方法》,大连 理工大学出版社,2000.8
8、蒋宗礼等,《形式语言与自动机理论》,清 华大学出版社,2003.1.
主要内容
1.2 翻译系统—汇总
ML
MLP
Assembler Disassembler
AL
ALP
M-Machine L-Languge P-Program A-Assemble H-High Level
的方法和技术 应用一些标准的技术解决编译器构造过程中所
产生的相关问题 理解编译器在生成代码时如何充分利用特定处
理器的特征
第1章 引论
1.1 计算机语言的发展 1.2 翻译系统 1.3 编译系统的功能分析 1.4 编译程序总体结构 1.5 编译程序的生成 1.6 编译技术的应用
1.1 计算机语言的发展
目标程序
1.2 编译系统
SP
Compiler
OP
S-Source O-Object P-Program
Input
RS
Output
编译系统(Compiling System) 编译系统=编译程序&撑环境、
运行库等
1.2 翻译系统
其它: 诊断编译程序(Diagnostic Compiler) 优化编译程序(Optimizing Compiler) 交叉编译程序(Cross Compiler) 可变目标编译程序(Retargetable Compiler) 并行编译程序(Parallelizing Compiler) 汇编程序(Assembler)、交叉汇编程序(Cross Assembler)、反汇编程序(Disassembler)
机器语言(Machine Language)与汇编语言 (Assemble Language)
0、1代码与助记符:更接近于计算机硬件指令系统的 工作
高级语言(High Level Language)
其表示方法更接近于待解问题的表示方法
定义数据、描述运算、控制流程、传输数据 如:C、FORTRAN、PASCAL、C++、JAVA、SQL(数据定
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编译原理复习整理(重点含答案)

编译原理复习整理(重点含答案)

1、给出下面语言的相应文法。

L1={a n b n c i|n≥1,i≥0}从n,i的不同取值来把L1分成两部分:前半部分是anbn:A→aAb|ab后半部分是ci:B→Bc|ε所以整个文法G1[S]可以写为:G1(S):S→AB;A→aAb|ab;B→cB|ε3、构造一个DFA,它接受 ={a,b}上所有包含ab的字符串。

(要求:先将正规式转化为NFA,再将NFA确定化,最小化)4、对下面的文法G:E →TE ’ E ’→+E|ε T →FT ’ T ’→T|εF →PF ’ F ’ →*F ’|ε P →(E)|a|b|∧(1)证明这个文法是LL(1)的。

(2)构造它的预测分析表。

(1)FIRST(E)={(,a,b,^}FIRST(E')={+,ε}FIRST(T)={(,a,b,^}FIRST(T')={(,a,b,^,ε}FIRST(F)={(,a,b,^}FIRST(F')={*,ε}FIRST(P)={(,a,b,^}FOLLOW(E)={#,)} FOLLOW(E')={#,)}FOLLOW(T)={+,),#}FOLLOW(T')={+,),#}FOLLOW(F)={(,a,b,^,+,),#}FOLLOW(F')={(,a,b,^,+,),#}FOLLOW(P)={*,(,a,b,^,+,),#} (2)考虑下列产生式:'→+'→'→'→E E T T F F P E a b ||*|()|^||εεεFIRST(+E)∩FIRST(ε)={+}∩{ε}=φ FIRST(+E)∩FOLLOW(E')={+}∩{#,)}=φ FIRST(T)∩FIRST(ε)={(,a,b,^}∩{ε}=φ FIRST(T)∩FOLLOW(T')={(,a,b,^}∩{+,),#}=φ FIRST(*F')∩FIRST(ε)={*}∩{ε}=φFIRST(*F')∩FOLLOW(F')={*}∩{(,a,b,^,+,),#}=φFIRST((E))∩FIRST(a) ∩FIRST(b) ∩FIRST(^)=φ 所以,该文法式LL(1)文法. (3)+*()a b ^ #EE TE →'E TE →' E TE →' E TE →'E' '→+E E'→E ε'→E εTT F T →'T F T →' T F T →' T F T →'T' '→T ε'→T T '→T ε '→T T '→T T '→T T '→T εFF P F →'F P F →' F P F →' F P F →'F' '→F ε '→'F F * '→F ε '→F ε '→F ε '→F ε '→F ε '→F εPP E →()P a → P b → P →^5、考虑文法: S →AS|b A →SA|a (1)列出这个文法的所有LR(0) 项目。

编译原理复习整理(电子科大版)

编译原理复习整理(电子科大版)

三种语言涉及的三类人:源语言(设计者),编译语言(实现者),目标语言(使用者)变量:对存储单元的抽象(变量是对一个(或若干个)存储单元的抽象,赋值语句则是修改存储单元内容的抽象。

)。

属性:变量的作用域,变量的生存期,值,类型静态绑定:凡是在编译时能确定的属性,称为静态属性;若绑定在编译时完成,运行时不改变,称为静态绑定。

动态绑定:凡是在运行时才能确定的属性称为动态的。

若绑定在运行时完成,称为动态绑定。

定义:虚拟机是由软件实现的机器。

(实际机器+程序)程序单元:1,程序单元: 程序执行过程中的独立调用单元;2.单元的表示在编译时,单元表示是该单元的源程序。

运行时,单元表示由一个代码段和一个活动记录组成,称为单元实例。

3.活动记录:执行单元所需要的信息,以及该单元的局部变量所绑定的数据对象的存储区。

4.非局部变量:一个程序单元可以引用未被本单元说明而被其它单元说明的变量。

5.引用环境:局部变量+非局部变量。

6.别名:同一单元的引用环境中有两个变量绑定于同一数据对象,称这些变量具有别名。

7.副作用:对绑定于一个非局部变量的对象进行修改时,将产生副作用。

8.程序单元可以递归激活,从而一个单元可以有很多个实例,但代码段相同。

不同的仅仅是活动记录(所以绑定必须是动态的)。

数据类型:数据类型实质上是对存储器中所存储的数据进行的抽象。

它包含了一组值的集合和一组操作。

数据类型的作用1.实现了数据抽象2.使程序员从机器的具体特征中解脱出来3.提高了编程效率聚合的六种方式:笛卡尔积,有限映像,序列,判定或,递归,幂集2.抽象数据类型的定义:满足下述特性的用户定义类型称为抽象数据类型:1.在实现该类型的程序单元中,建立与表示有关的基本操作;2.对使用该类型的程序单元来说,该类型的表示是隐蔽的。

类型等价:若T1和T2是两个类型,且T1的任何值都可以赋予T2类型的变量,T1类型的实参可以对应类型T2的形参,反之亦然,则称T1和T2是相容的,或等价的;有两种类型的相容性概念:①名字等价②结构等价两种相容性实现时的比较①名字等价的实现比较简单②结构等价的实现需要的模式匹配过程可能十分复杂编译时与类型相关的三个重要工作:1.类型检查12.类型转换3.类型等价语句级控制:顺序,选择,重复四种单元级控制结构:显式调用异常处理协同程序并发单元语言的定义:程序设计语言是用来描述计算机所执行的算法的形式表示;语言=语法+语义语法:用以构造程序及其成分的一组规则的集合语义:用以规定语法正确的程序或其成分的含义的一组规则的集合文法定义:文法是描述语言的语法结构的形式规则, 必须准确,易于理解,且描述能力强。

编译原理复习

编译原理复习

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 。

编译原理期末总结复习

编译原理期末总结复习

编译原理期末总结复习编译原理期末总结复习篇一:一、简答题1.什么是编译程序?答:编译程序是一种将高级语言程序(源程序)翻译成低级语言(目标程序)的程序。

将高级程序设计语言程序翻译成逻辑上等价的低级语言(汇编语言,机器语言)程序的翻译程序。

2.请写出文法的形式定义?答:一个文法G抽象地表示为四元组 G=(Vn,Vt,P,S)–其中Vn表示非终结符号– Vt表示终结符号,Vn∪Vt=V(字母表),Vn∩Vt=φ– S是开始符号,–P是产生式,形如:α→β(α∈V+且至少含有一个非终结符号,β∈V*)3.语法分析阶段的功能是什么?答:在词法分析的基础上,根据语言的语法规则,将单词符号串分解成各类语法短语(例:程序、语句、表达式)。

确定整个输入串是否构成语法上正确的程序。

4.局部优化有哪些常用的技术?答:优化技术1—删除公共子表达式优化技术2—复写传播优化技术3—删除无用代码优化技术4—对程序进行代数恒等变换(降低运算强度)优化技术5—代码外提优化技术6—强度削弱优化技术7—删除归纳变量优化技术简介——对程序进行代数恒等变换(代数简化)优化技术简介——对程序进行代数恒等变换(合并已知量)5.编译过程分哪几个阶段?答:逻辑上分五个阶段:词法分析、语法分析、语义分析与中间代码生成、代码优化、目标代码生成。

每个阶段把源程序从一种表示变换成另一种表示。

6. 什么是文法?答:文法是描述语言的语法结构的形式规则。

是一种工具,它可用于严格定义句子的结构;用有穷的规则刻划无穷的集合;文法是被用来精确而无歧义地描述语言的句子的构成方式;文法描述语言的时候不考虑语言的含义。

7. 语义分析阶段的功能是什么?答:对语法分析所识别出的各类语法范畴分析其含义,进行初步的翻译(翻译成中间代码);并对静态语义进行审查。

8.代码优化须遵循哪些原则?答:等价原则:不改变运行结果有效原则:优化后时间更短,占用空间更少合算原则:应用较低的代价取得较好的优化效果9.词法分析阶段的功能是什么?答:逐个读入源程序字符并按照构词规则切分成一系列单词任务:读入源程序,输出单词符号—滤掉空格,跳过注释、换行符—追踪换行标志,指出源程序出错的行列位置—宏展开,……10.什么是符号表?答:符号表在编译程序工作的过程中需要不断收集、记录和使用源程序中一些语法符号的类型和特征等相关信息。

编译原理试题汇总 编译原理期末试题(8套含答案 大题集)

编译原理试题汇总 编译原理期末试题(8套含答案 大题集)

编译原理考试题及答案汇总一、选择1.将编译程序分成若干个“遍”是为了_B__。

A . 提高程序的执行效率B.使程序的结构更加清晰C. 利用有限的机器内存并提高机器的执行效率D.利用有限的机器内存但降低了机器的执行效率2.正规式 MI 和 M2 等价是指__C__。

A . MI 和 M2 的状态数相等 B.Ml 和 M2 的有向弧条数相等。

C .M1 和 M2 所识别的语言集相等 D. Ml 和 M2 状态数和有向弧条数相等3.中间代码生成时所依据的是 _C_。

A.语法规则 B.词法规则 C.语义规则 D.等价变换规则4.后缀式 ab+cd+/可用表达式__B_来表示。

A. a+b/c+d B.(a+b)/(c+d) C. a+b/(c+d) D. a+b+c/d6.一个编译程序中,不仅包含词法分析,_A____,中间代码生成,代码优化,目标代码生成等五个部分。

A.( ) 语法分析 B.( )文法分析 C.( )语言分析 D.( )解释分析7.词法分析器用于识别__C___。

A.( ) 字符串 B.( )语句 C.( )单词 D.( )标识符8.语法分析器则可以发现源程序中的___D__。

A.( ) 语义错误 B.( ) 语法和语义错误C.( ) 错误并校正 D.( ) 语法错误9.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)10.解释程序处理语言时 , 大多数采用的是__B___方法。

A.( ) 源程序命令被逐个直接解释执行B.( ) 先将源程序转化为中间代码 , 再解释执行C.( ) 先将源程序解释转化为目标程序 , 再执行D.( ) 以上方法都可以11.编译过程中 , 语法分析器的任务就是__B___。

编译原理课程期末总结

编译原理课程期末总结一、引言编译原理是计算机科学与技术专业必修的一门课程,主要讲授计算机程序语言的组织规则和程序的翻译方法。

本学期的编译原理课程,从基本概念开始,逐渐深入到词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等内容。

通过学习编译原理,我对程序的编写和翻译有了更深入的理解,并且提高了编写高效程序的能力。

本文将对本学期编译原理课程的学习内容以及个人体会进行总结和归纳。

二、课程学习内容1. 基本概念在编译原理的第一节课中,老师给我们介绍了编译原理的基本概念。

编译器是将源语言程序翻译成目标语言程序的一种软件。

它包括词法分析、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阶段。

我们学习了编译器的整体结构和各个阶段的作用。

2. 词法分析词法分析是编译器的第一阶段,它负责将源程序分割成一个个单词(Token)。

在本学期的编译原理课程中,我们学习了正则表达式、DFA(Deterministic Finite Automaton)和NFA(Nondeterministic Finite Automaton)的概念。

通过实践,我了解了如何用正则表达式描述词法单元的集合,并将正则表达式转化为NFA和DFA。

3. 语法分析语法分析是编译器的第二阶段,它负责将词法分析得到的单词序列解析成语法树。

在本学期的编译原理课程中,我们学习了上下文无关文法和语法分析算法。

我通过实现LL(1)语法分析器和LR(1)语法分析器,深入理解了语法分析的原理与方法。

4. 语义分析语义分析是编译器的第三阶段,它负责对语法树进行静态检查和语义处理。

在本学期的编译原理课程中,我们学习了符号表的管理和使用、类型检查和类型转换等内容。

通过实践,我掌握了如何设计和实现一个简单的语义分析器。

5. 中间代码生成中间代码生成是编译器的第四阶段,它负责将语法树转化为中间代码。

在本学期的编译原理课程中,我们学习了三地址码和四元式的表示方法,以及中间代码的生成和优化等内容。

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。

编译原理课件总结

符号表也称为环境(environment),其作用是将标识符映射到它们的类型和存储位置。

在处理类型、变量和函数的声明时,这些标识符便与其在符号表中的“含义”相绑定。

每当发现标识符的使用(非声明性出现)时,便在符号表中查看它们的含义。

程序中的每一个局部变量都有一个作用域(scope),该变量在此作用域中是可见的。

当语义分析到达每一个作用域的结束时,所有局部于此作用域的标识符都将被抛弃。

第六章通常意义上的“栈”:支持压入(push)和弹出(pop)操作的数据结构。

但是,局部变量会成批压入和弹出栈,而且,当局部变量在栈中被创建时,它们一般不会被立刻初始化。

最后,当向栈中压入很多变量之后,还会需要访问压在栈顶之下较深的变量。

因此,抽象的压入和弹出模式并不适合。

●可以将栈看成是一个大型数组,并带有一个特殊寄存器,即栈指针(stack pointer)。

●栈中空间的划分:●超出栈指针的所有位置为自由存储空间(garbage);●位于栈指针之前的位置为已分配存储空间(allocated)。

●栈通常只在函数的入口处增长,它通过增加足以容纳该函数的所有局部变量的一片存储空间来扩大栈。

栈在函数的出口处收缩,收缩的空间就是入口时扩大的空间。

栈中用来存放一个函数的局部变量、参数、返回地址和其他临时变量的这片区域称为该函数的活动记录(activation record)或栈帧(stack frame)。

设函数g(…)调用函数f(a1,a2, …an):g是调用者(caller);f是被调用者(callee)。

在进入函数f时,栈指针(Stack Pointer)指向g传递给f的第一个参数。

在f的入口,f简单地使SP减去帧的长度而分配一个新栈帧。

原来的SP则变成了当前的帧指针(Frame Pointer)。

某些栈帧布局中:FP是一个单独的寄存器;原来的FP保存在存储器中(栈帧内)。

当函数f退出时,需要复制FP到SP,并取回保存在存储器中的FP。

编译原理复习汇总

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。

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