北方工业大学16编译原理期末复习题(答案)

北方工业大学

《编译原理》课程期末复习题（答案）

A 卷

2016年春季学期

开课学院

考试方式：闭卷

考试时间：120 分钟

班级 姓名 学号 一判断题（每个小题1分，共10分）

1. 程序语言主要由语法和语义两方面定义。 （ ）

2. 自上而下分析方法会遇到的主要问题有左递归和回溯。 （ ）

3. 已知文法G ：E →i | EAE ，A →+|* ，其中的终结符号集包括{i ，+}。（ ）

4. 编译程序是将高级语言程序翻译成机器语言程序。 （ ）

5. 只含有综合属性的属性文法称为S-属性文法。 （ ）

6. LL(1)文法中第一个L 的含义是从左到右扫描输入串。 （ ）

7. 在编译中进行语法检查的目的是为了发现程序中所有错误。 （ ）

8. 一个语义子程序描述了一个文法所对应的翻译工作。 （ ）

9. 一个句型的直接短语是唯一的。 （ ） 10. 确定的自动机以及不确定的自动机都能正确地识别正规集。 （ ） 解：1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.× 9.× 10.√

二、选择题（每个小题1分，共20分）

1. 文法分为四种类型，即0型、1型、2型、3型。其中3型文法是____。 A. 短语文法 B. 正规文法 C. 上下文有关文法 D. 上下文无关文法

2. 不可能是目标代码。

A. 汇编指令代码

B. 可重定位指令代码

C. 绝对指令代码

D. 中间代码

3. 将编译程序分成若干个“遍”是为了 。

A. 提高程序的执行效率

B. 利用有限的机器内存并提高机器的执行效率

C. 使程序的结构更加清晰

D. 利用有限机器内存但降低了机器的执行效率

订 线

装

4. 后缀式ab+cd+/可用表达式来表示。

A. a+b/c+d

B. (a+b)/(c+d)

C. a+b/(c+d)

D. a+b+c/d

5. 文法G：S→xSx|y所识别的语言是。

A. xyx

B. (xyx)*

C. x n yx n(n≥0)

D. x*yx*

6. 文法G[E]：

E→E+T|T

T→T*P|P

P→(E)|i

则句型P+T+i的句柄和最左素短语为。

A. P+T和i

B. P和P+T

C. i和P+T+i

D. P和T

7. 设有文法G[E]：

E→E*T|T

T→T+i|i

句子1+2*8+6按该文法G归约，其值为。

A. 42

B. 23

C. 30

D. 17

8. 规范归约指。

A. 最右推导的逆过程

B. 最左推导的逆过程

C. 规范推导

D. 最左归约的逆过程

9. 词法分析所依据的是。

A. 语义规则

B. 构词规则

C. 语法规则

D. 等价变换规则

10. 状态转换图（见下图）接受的集合为。

A. 以 0开头的二进制数组成的集合

B. 以0结尾的二进制数组成的集合

C. 含奇数个0的二进制数组成的集合

D. 含偶数个0的二进制数组成的集合

11. 词法分析器作为独立的阶段使整个编译程序结构更加简洁、明确，因此，。

A. 词法分析器作为子程序较好

B. 词法分析器并不作为一个独立的阶段

C. 词法分析器分解为多个过程，由语法分析器选择使用

D. 词法分析器应作为独立的一遍

12. 若a为终结符，则A→α·aβ为项目。

A. 移进

B. 归约

C. 接受

D. 待约

13. 中间代码生成所依据的是 。 A. 语法规则 B. 词法规则 C . 语义规则 D. 等价变换规则 14. 终结符具有 属性。

A. 传递

B. 继承

C . 抽象

D. 综合

15. 下推自动机识别的语言是 。

A. 0型语言

B. 1型语言

C. 2型语言

D. 3型语言 16. 常用的中间代码形式不含 。

A. 三元式

B. 四元式

C. 逆波兰表达式

D. 语法树 17. 算符文法是指 的文法。

A. 没有形如U →...VW...的产生式（U 、V 、W ∈V N ）

B. V T 中任意两个符号之间至多存在一种算符优先关系

C. 没有相同右部的产生式

D. 没有形如U →ε的产生式

18. 下述语句类中，____________在编译阶段通常不产生可执行代码。 A. 变量说明语句 B. 流程控制语句 C. 输入输出语句 D. 赋值语句 19. 文法所描述的语言是 的集合。 A. 文法的字母表中符号组成的符号串 B. 文法的字母表中终结符号组成的符号串 C. 由文法开始符号推导的符号串 D. 由文法开始符号推导的终结符号串

20. 符号串ab 1b 2是文法G[A]：A →aB, B →bB|b 的句子，该句子的句柄是________。 A. b 1 B. b 2 C. a D. b 1b 2 解：1. B 2. D 3. C 4. B 5. C

6. B

7. A

8. A

9. B 10. D 11. A 12. A 13. C 14. D 15. C 16. D 17. A 18. A 19. D 20. B

三、已知文法G 的产生式为：

E →T|E+T|E-T

T →F|T*F (2-1) F → (E)|i

试求：

（1）消除该文法的左递归；（5分）

（2）利用(1)得到的文法G ’(2-1)，求(i+i*i)的最左推导和语法分析树。（5分） 解：（1）

E →TE ’

E ’→+TE ’|-TE ’ |ε T →FT ’|

T ’→*FT ’|ε (2-1)’ F →(E)|i （2）

E ?TE ’?FT ’E ’?(E)T ’E ’?(E)εε?(TE ’)?(FT ’E ’)?(iT ’E')?(i εE ’)?(i+TE ’)?(i+FT ’E ’)?(i+iT ’E ’)?(i+i*FT ’E ’)?(i+i*iT ’E ’)?(i+i*i εε) ?(i+i*i)

四、已知文法G 的产生式：

E →TE ’

E ’→+TE ’|-TE ’ |ε

T →FT ’|

T

’→*FT ’|ε (2-1)’

F →

(E)|i

试求：（1）每个非终结符的FIRST 集合；（5分）（2）每个非终结符的FOLLOW 集合。（5分）

答：

FIRST(E)={(,i} FOLLOW(E)={）,#} FIRST(E ’)={-,+, ε} FOLLOW(E ’)={),#} FIRST(T)={(, i} FOLLOW(T)={-,+, ), #} FIRST(T ’)={*, ε} FOLLOW(T ’)={-,+,),#} FIRST(F)={(, i}

FOLLOW(F)={*,-,+, ), #}

E ’E(根) T

i

ε ( )

F

i

+

T ’ ε T E ’i

*

ε

五、已知文法G

：

3

S→a|^|(T);

T→T,S|S

其中：S、T是非终结符，a、 ^ 、, 、（和）是终结符，S为开始符合，试求：

(1)计算非终结符的FISTVT和LASTVT;

(2)给出终结符的算符优先关系表；

(3)给出(a,(a,a))的算符优先分析过程，指出每次规约的素短语。（共30分，每小题10分）

解：(1)FIRSTVT和LASTVT如下：

FIRSTVT(S)={a，∧，(}

FIRSTVT(T)={，，a，∧，(}

LASTVT(S)={a，∧，)}

LASTVT(T)={，，a，∧，)}

(2) 构造优先关系表如下：

六、已知文法G 的产生式为：

E→T|E+T|E-T

T→F|T*F (2-1)

F→ (E)|i

试给出表达式i

1*i

2

+i

3

的规范式规约过程。用下面的格式描述该过程。（10分）

步骤符号栈输入串所用产生式

答：输入串i

1*i

2

+i

3

的分析步骤：

步骤符号栈输入串所用产生式

0 # i

1*i

2

+i

3

# 预备

1 #i

1*i

2

+i

3

# 进

2 #F *i

2+i

3

# 归，用F→i

3 #T *i

2+i

3

# 归，用T→F

4 #T* i

2+i

3

# 进

5 #T*i

2+i

3

# 进

6 #T*F+i

3

# 归，用F→i

7 #T +i

3

# 归，用F→E*F

8 #E +i

3

# 归，用F→T

9 #E+ i

3

# 进

10 #E+i

3

# 进

11 #E+F # 归，用E→i

12 #E+T # 归，用T→F

13 #E # 归，用E→E+T

14 #E # 接受

七、属性文法如表5-1所示，试求表达式a+4+c的抽象语法树，并描述建立抽象语法树过程。（10分）

表6-1 属性文法

产生式语义规则

E→E1+T E.nptr := mknode( ‘ + ’, E1.nptr , T.nptr )

E→E1-T E.nptr := mknode( ‘ - ’, E1.nptr , T.nptr )

E→T E.nptr := T.nptr

T→(E) T.nptr := E.nptr

T→id T.nptr := mklear( id , id.entry )

答：

表达式 a - 4 + c 的语法树

100：if a < b goto 103 101：t1 := 0

102：goto 104 103：t1 := 1

104：if c < d goto 107 105：t2 := 0

106：goto 108 107：t2 := 1

108：if e < f goto 111 109：t3 := 0

110：goto 112 111：t3 := 1

112：t4 := t1 and t2 113：t5 := t3 or t4

九、已知翻译规则

试把下面的语句翻译成三地址代码 While A

If A=1 then C:=C+1 else While A<=D Do A:=A+2

答：

十、已知翻译规则（见第九题），试把下面的原程序翻译成三地址代码。

while a < b do

if c < d then

x := y + z

else

x := y - z

答：

L1: if a < b goto L2

goto Lnext

L2: if c < d goto L3

goto L4

L3: t1 := y + z

x := t1

goto L1（goto L5）

L4: t2 := y - z

x := t2

L5 goto L1

Lnext: goto L1

十一、对以下四元式程序，试求：（1）它的流图（5分），（2）对其中的循环进行循环优化（10分）。

十二、已知一个三地址代码如下。试完成（1）给出对应的流图（5分）；（2）对流图中的代码进行优化（10分）。

I:=1

Read J,K

L1:If I>100 goto L2

A:=K*I

B:=J*I

C:=A*B

Write C

I:=I+1

Goto L1 L2: Halt