编译原理教程课后习题答案——第一章

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编译原理-第1章编译概述--习题答案

第1章编译概述1．判断下面的陈述是否正确。

（1）编译器生成的目标程序都是可执行的程序。

（2）汇编器将高级语言程序翻译成汇编语言程序。

（3）编译程序和解释程序的根本区别在于解释程序对源程序并没有真正进行翻译。

（4）因为编译程序和解释程序具有不同的功能，所以它们的实现技术也完全不同。

（5）编译程序的五个组成部分缺一不可。

（6）许多编译程序在识别出语法单位后并不真正构造语法树。

（7）高级语言程序到低级语言程序的转换是基于语义的等价变换。

（8）含有优化部分的编译程序的执行效率高。

（9）优化的任务在于对中间代码进行加工和变换，以使其能产生运行结果更为准确的目标代码。

（10）编译前端主要由与源语言和目标机相关的那些部分组成。

（11）无论一遍扫描的编译器还是多遍扫描的编译器都要对源程序至少扫描一遍。

（12）在编译过程中，既可以将几个不同的阶段合为一遍，也可以把一个阶段的工作分为若干遍。

（13）取编译程序前端改写其后端以生成不同机器上的目标代码，目前技术上还难以实现。

（14）支持程序设计人员进行程序计开发的工具，除了编译程序以外，还需要编辑程序、链接程序和调试程序等其他一些工具。

2. 指出下列错误信息是编译的哪个阶段报告的A. 词法B. 语法C. 语义（1）else没有匹配的if（2）使用的标识符没有定义（3）标识符中出现？号（4）赋值语句写成：x+y=1;（5）float a=1.1, b=2, c ; c=a%b;（6）数组下标越界3. 阅读教材第1章，回答以下问题：（1）计算机执行用高级语言编写的程序有哪些途径？它们之间的主要区别是什么？（2）画出编译程序的总体逻辑结构图，以语句“Area=3.14*r*r”编译过程为例，简述编译各个阶段的主要任务。

习题答案1．(1) × (2) × (3) × (4) × (5) × (6) √ (7) √(8) × (9) × (10) × (11) √ (12) √ (13) × (14) √2．BCABCC。

编译原理课后习题答案

(a) 0 ( 0 | 1)* 0
由0和1组成且以0开始和结束的符号串全体. (b) ( ( | 0 ) 1* ) * 由0和1组成的符号串全体.
(c) ( 0 | 1 )* 0 ( 0 | 1) ( 0 | 1) 由0和1组成且以000,001,010或011结束的符号串全体. 长度大于等于3且倒数第3个字符为0的01符号串全体.
R R ‘|’ S | S S ST | T T U* | U U (R) | a | b
a
a
a
28
4.5 dangling-else文法: stmt if expr then stmt | matched-stmt matched-stmt if expr then matched-stmt else stmt | other 试说明此文法是二义性的。句子 if e1 then if e2 then s1 else if e3 then s2 else s3 if e1 then if e2 then s1 else if e3 then s2 else s3
0|1 B 1 D E 0 ABDE ABDE ABCDE ABDE 1 ABCDE ABCDE
start
A
1
C
NFA 0
start A' 1
0
B'
0
1
start
A'
1
最小化DFA
24
DFA
3.8 给定右线性文法G: S 0S | 1S | 1A | 0B A 1C |１ B 0C | 1 C 0C | 1C | 0 | 1 试求一个等价的左线性文法G’.
20
3.6 给出接受下列在字母表{0，1}上的DFA。（a）所有以00结束的符号串的集合； (1|0)*00

清华大学编译原理第二版课后习答案

Lw.《编译原理》课后习题答案第一章第1章引论第1题解释下列术语：（1）编译程序（2）源程序（3）目标程序（4）编译程序的前端（5）后端（6）遍答案：（1）编译程序：如果源语言为高级语言，目标语言为某台计算机上的汇编语言或机器语言，则此翻译程序称为编译程序。

（2）源程序：源语言编写的程序称为源程序。

（3）目标程序：目标语言书写的程序称为目标程序。

（4）编译程序的前端：它由这样一些阶段组成：这些阶段的工作主要依赖于源语言而与目标机无关。

通常前端包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成这些阶段，某些优化工作也可在前端做，也包括与前端每个阶段相关的出错处理工作和符号表管理等工作。

（5）后端：指那些依赖于目标机而一般不依赖源语言，只与中间代码有关的那些阶段，即目标代码生成，以及相关出错处理和符号表操作。

（6）遍：是对源程序或其等价的中间语言程序从头到尾扫视并完成规定任务的过程。

第2题一个典型的编译程序通常由哪些部分组成？各部分的主要功能是什么？并画出编译程序的总体结构图。

答案：一个典型的编译程序通常包含8个组成部分，它们是词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、中间代码优化程序、目标代码生成程序、表格管理程序和错误处理程序。

其各部分的主要功能简述如下。

词法分析程序：输人源程序，拼单词、检查单词和分析单词，输出单词的机内表达形式。

语法分析程序：检查源程序中存在的形式语法错误，输出错误处理信息。

语义分析程序：进行语义检查和分析语义信息，并把分析的结果保存到各类语义信息表中。

中间代码生成程序：按照语义规则，将语法分析程序分析出的语法单位转换成一定形式的中间语言代码，如三元式或四元式。

中间代码优化程序：为了产生高质量的目标代码，对中间代码进行等价变换处理。

盛威网（）专业的计算机学习网站1《编译原理》课后习题答案第一章目标代码生成程序：将优化后的中间代码程序转换成目标代码程序。

表格管理程序：负责建立、填写和查找等一系列表格工作。

《编译原理》课后习题答案

第7 题证明下述文法G[〈表达式〉]是二义的。

〈表达式〉∷=a|(〈表达式〉)|〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉〈运算符〉∷=+|-|*|/答案：可为句子a+a*a 构造两个不同的最右推导:最右推导1 〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉a=>〈表达式〉* a=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉* a=>〈表达式〉〈运算符〉a * a=>〈表达式〉+ a * a=>a + a * a最右推导2 〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉〈运算符〉a=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉* a=>〈表达式〉〈运算符〉a * a=>〈表达式〉+ a * a=>a + a * a第8 题文法G[S]为：S→Ac|aB A→ab B→bc该文法是否为二义的？为什么？答案：对于串abc(1)S=>Ac=>abc (2)S=>aB=>abc即存在两不同的最右推导。

所以，该文法是二义的。

或者：对输入字符串abc，能构造两棵不同的语法树，所以它是二义的。

第9 题考虑下面上下文无关文法：S→SS*|SS+|a(1)表明通过此文法如何生成串aa+a*，并为该串构造语法树。

(2)G[S]的语言是什么？答案：(1)此文法生成串aa+a*的最右推导如下S=>SS*=>SS*=>Sa*=>SS+a*=>Sa+a*=>aa+a*(2)该文法生成的语言是：*和+的后缀表达式，即逆波兰式。

第10 题文法S→S(S)S|ε(1) 生成的语言是什么？(2) 该文法是二义的吗？说明理由。

答案：（１）嵌套的括号（２）是二义的，因为对于（）（）可以构造两棵不同的语法树。

编译原理第三版课后习题答案

编译原理第三版课后习题答案编译原理是计算机科学中的一门重要课程，它研究的是如何将高级程序语言转换为机器语言的过程。

而《编译原理》第三版是目前被广泛采用的教材之一。

在学习过程中，课后习题是巩固知识、提高能力的重要环节。

本文将为读者提供《编译原理》第三版课后习题的答案，希望能够帮助读者更好地理解和掌握这门课程。

第一章：引论习题1.1：编译器和解释器有什么区别？答案：编译器将整个源程序转换为目标代码，然后一次性执行目标代码；而解释器则逐行解释源程序，并即时执行。

习题1.2：编译器的主要任务是什么？答案：编译器的主要任务是将高级程序语言转换为目标代码，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过程。

第二章：词法分析习题2.1：什么是词法分析？答案：词法分析是将源程序中的字符序列划分为有意义的词素（token）序列的过程。

习题2.2：请给出识别下列词素的正则表达式：（1）整数：[0-9]+（2）浮点数：[0-9]+\.[0-9]+（3）标识符：[a-zA-Z_][a-zA-Z_0-9]*第三章：语法分析习题3.1：什么是语法分析？答案：语法分析是将词法分析得到的词素序列转换为语法树的过程。

习题3.2：请给出下列文法的FIRST集和FOLLOW集：S -> aAbA -> cA | ε答案：FIRST(S) = {a}FIRST(A) = {c, ε}FOLLOW(S) = {$}FOLLOW(A) = {b}第四章：语义分析习题4.1：什么是语义分析？答案：语义分析是对源程序进行静态和动态语义检查的过程。

习题4.2：请给出下列文法的语义动作：S -> if E then S1 else S2答案：1. 计算E的值2. 如果E的值为真，则执行S1；否则执行S2。

第五章：中间代码生成习题5.1：什么是中间代码？答案：中间代码是一种介于源代码和目标代码之间的表示形式，它将源代码转换为一种更容易进行优化和转换的形式。

【编译原理】1-5章课后习题答案精心整理版,可直接缩印

第一章1.2 计算机执行用高级语言编写的程序有哪些途径？它们之间的主要区别是什么？【解答】计算机执行用高级语言编写的程序主要有两种途径：解释和编译。

这两种途径的主要区别在于：解释方式下不生成目标代码程序，而编译方式下生成目标代码程序。

从执行速度上看，编译型的高级语言比解释型的高级语言要快，但解释方式下的人机界面比编译型好，便于程序调试。

（在解释方式下，翻译程序事先并不采用将高级语言程序全部翻译成机器代码程序，然后执行这个机器代码程序的方法，而是每读入一条源程序的语句，就将其解释(翻译)成对应其功能的机器代码语句串并执行，而所翻译的机器代码语句串在该语句执行后并不保留，最后再读入下一条源程序语句，并解释执行。

这种方法是按源程序中语句的动态执行顺序逐句解释(翻译)执行的，如果一语句处于一循环体中，则每次循环执行到该语句时，都要将其翻译成机器代码后再执行。

在编译方式下，高级语言程序的执行是分两步进行的：第一步首先将高级语言程序全部翻译成机器代码程序，第二步才是执行这个机器代码程序。

因此，编译对源程序的处理是先翻译，后执行。

）1.3 请画出编译程序的总框图。

如果你是一个编译程序的总设计师，设计编译程序时应当考虑哪些问题？【解答】编译程序总框图如图1-1所示。

作为一个编译程序的总设计师，首先要深刻理解被编译的源语言其语法及语义；其次，要充分掌握目标指令的功能及特点，如果目标语言是机器指令，还要搞清楚机器的硬件结构以及操作系统的功能；第三，对编译的方法及使用的软件工具也必须准确化。

总之，总设计师在设计编译程序时必须估量系统功能要求、硬件设备及软件工具等诸因素对编译程序构造的影响等。

第二章2.1 正规式M1和M2等价是指：M1和M2所识别的语言集相等。

2.2 什么是扫描器？扫描器的功能是什么？【解答】扫描器就是词法分析器，它接受输入的源程序，对源程序进行词法分析并识别出一个个单词符号，其输出结果是单词符号，供语法分析器使用。

编译原理习题及答案(整理后)

5【解答】
（1）句型（S,（a））的语法树如图2-8-3所示
（2）由图2-8-3可知：
①短语：S、a、(a)、S,(a)、(S,(a))；
4、有文法G：S→aAcB|Bd
A→AaB|c
B→bScA|b
（1）试求句型aAaBcbbdcc和aAcbBdcc的句柄；
（2）写出句子acabcbbdcc的最左推导进程.
5、对于文法G[S]：
S→（L）|aS|aL→L, S|S
（1）画出句型（S,（a））的语法树.（2）写出上述句型的所有短语、直接短语、句柄和素短语.
c．构词规矩d．等价变换规矩
二、多项选择题
1、编译程序各阶段的工作都涉及到.
a．语法剖析b．表格治理c．出错处理
d．语义剖析e．词法剖析
2、编译程序工作时，通常有阶段.
a．词法剖析b．语法剖析c．中间代码生成
d．语义检讨e．目的代码生成
三、填空题
1、说明程序和编译程序的区别在于.
2、编译进程通常可分为5个阶段，分离是、语法剖析、代码优化和目的代码生成.3、编译程序工作进程中，第一段输入是，最后阶段的输出为程序.
断定解答1、对2、错3、错4、错5、错6、错
简答[解答]
1、句柄：一个句型的最左直接短语称为该句型的句柄.
2、素短语：至少含有一个终结符的素短语，并且除它自身之外不再含任何更小的素短语.
3、语法树：知足下面4个条件的树称之为文法G[S]的一棵语法树.
①每一终结均有一标识表记标帜，此标识表记标帜为VN∪VT中的一个符号；
SÞaSPQÞaaSPQPQÞaaabQPQPQÞaaabPQQPQÞaaabPQPQQÞaaaPPQQQÞ
aaabbPqqqÞaaabbQQQÞaaabbbcQQÞaaabbbccQÞaaabbbccc

编译原理第三版答案

编译原理第三版答案第一章答案1.问题：什么是编译器？答案：编译器是一种将源程序转换为目标程序的软件工具。

它负责对源代码进行词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等一系列操作，最终生成可执行的目标程序。

2.问题：编译器的主要任务是什么？答案：编译器的主要任务是将高级语言程序转换为能被计算机硬件执行的机器码。

它包括了对源代码进行词法分析、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过程。

3.问题：编译器的工作过程是什么？答案：编译器的工作过程分为多个阶段。

首先是词法分析，将源代码拆分成一个个的词法单元。

然后是语法分析，根据语法规则构建语法树。

接着是语义分析，对语法树进行检查，确保程序的语义正确。

之后是中间代码生成和优化，将语法树转换为更加高效的中间代码。

最后是目标代码生成，将中间代码转换为特定的目标机器代码。

4.问题：编译器的优化技术有哪些？答案：编译器的优化技术包括了常量折叠、公共子表达式消除、循环优化、函数内联和代码重排等。

这些技术可以提高程序的执行效率和优化代码的空间利用率。

5.问题：编译器的应用领域有哪些？答案：编译器广泛应用于软件开发领域。

它们被用于将高级语言转换为目标机器码，用于开发操作系统、编程语言和应用软件等。

第二章答案1.问题：什么是有限自动机（DFA）？答案：有限自动机是一种表示有限状态和状态之间转换关系的模型。

它可以根据输入字符进行状态转换，最终决定是否接受某个字符串。

2.问题：有限自动机的主要组成部分是什么？答案：有限自动机主要由状态集合、输入字符集、转移函数、初始状态和接受状态集合组成。

3.问题：什么是正则表达式？答案：正则表达式是一种用于描述字符串模式的表达式。

它由普通字符和特殊字符组成，可以用于匹配符合条件的字符串。

4.问题：正则表达式的常用操作符有哪些？答案：正则表达式的常用操作符包括了字面量字符、字符类、重复操作符、选择操作符和位置操作符等。

5.问题：正则表达式如何转换为有限自动机？答案：正则表达式可以通过字面化、连接、选择和闭包等操作转换为等价的有限自动机。

编译原理部分课后答案,仅供参考

第一章编译程序概述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之一，而且多数计算机系统都含有不止一个高级语言的编译程序。

对有些高级语言甚至配置了几个不同性能的编译程序。

1.2编译过程概述和编译程序的结构编译程序完成从源程序到目标程序的翻译工作，是一个复杂的整体的过程。

从概念上来讲，一个编译程序的整个工作过程是划分成阶段进行的，每个阶段将源程序的一种表示形式转换成另一种表示形式，各个阶段进行的操作在逻辑上是紧密连接在一起的。

一般一个编译过程划分成词法分析、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六个阶段,这是一种典型的划分方法。

事实上，某些阶段可能组合在一起，这些阶段间的源程序的中间表示形式就没必要构造岀来了。

我们将分别介绍各阶段的任务。

另外两个重要的工作：表格管理和岀错处理与上述六个阶段都有联系。

编译过程中源程序的各种信息被保留在种种不同的表格里，编译各阶段的工作都涉及到构造、查找或更新有关的表格，因此需要有表格管理的工作；如果编译过程中发现源程序有错误，编译程序应报告错误的性质和错误发生的地点，并且将错误所造成的影响限制在尽可能小的范围内，使得源程序的其余部分能继续被编译下去，有些编译程序还能自动校正错误，这些工作称之为岀错处理。

图1.3表示了编译的各个阶段。

图1.3编译的各个阶段它不生成目标代码，它每遇到一个语句，就要对这个语句进行分析以决定语句的含义，执行相应的动作。

右面的图示意了它的工作机理第二章：PL/O 编译程序问答第1题 PL/0语言允许过程嵌套定义和递归调用，试问它的编译程序如何解决运行时的存储管理。

答：PL/0语言允许过程嵌套定义和递归调用，它的编译程序在运行时采用了栈式动态存储管理。

(数组CODE 存放的只读目标程序，它在运行时不改变。

)运行时的数据区S 是由解释程序定义的一维整型数组，解释执行时对数据空间S 的管理遵循后进先岀规则，当每个过程(包括主程序)被调用时，才分配数据空间，退出过程时，则所分配的数据空间被释放。

编译原理-习题解答

第一章习题解答1.解：源程序是指以某种程序设计语言所编写的程序。

目标程序是指编译程序（或解释程序）将源程序处理加工而得的另一种语言（目标语言）的程序。

翻译程序是将某种语言翻译成另一种语言的程序的统称。

编译程序与解释程序均为翻译程序，但二者工作方法不同。

解释程序的特点是并不先将高级语言程序全部翻译成机器代码，而是每读入一条高级语言程序语句，就用解释程序将其翻译成一段机器指令并执行之，然后再读入下一条语句继续进行解释、执行，如此反复。

即边解释边执行，翻译所得的指令序列并不保存。

编译程序的特点是先将高级语言程序翻译成机器语言程序，将其保存到指定的空间中，在用户需要时再执行之。

即先翻译、后执行。

2.解：一般说来，编译程序主要由词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、代码优化程序、目标代码生成程序、信息表管理程序、错误检查处理程序组成。

3.解：C语言的关键字有：auto break case char const continuedefault do double else enum extern float for goto if int longregister return short signed sizeof static struct switch typedef union unsigned void volatile while。

上述关键字在C语言中均为保留字。

4.解：C语言中括号有三种：{}，[]，（）。

其中，{}用于语句括号；[]用于数组；（）用于函数（定义与调用）及表达式运算（改变运算顺序）。

C语言中无END关键字。

逗号在C语言中被视为分隔符和运算符，作为优先级最低的运算符，运算结果为逗号表达式最右侧子表达式的值（如：(a,b,c,d)的值为d）。

5.略第二章习题解答1.（1）答：26*26=676（2）答：26*10=260（3）答：{a,b,c,...,z,a0,a1,...,a9,aa,...,az,...,zz,a00,a01,...,zzz},共26+26*36+26*36*36=34658个2.构造产生下列语言的文法（1）{a n b n|n≥0}解：对应文法为G(S) = ({S},{a,b},{ S→ε| aSb },S)（2）{a n b m c p|n,m,p≥0}解：对应文法为G(S) = ({S,X,Y},{a,b,c},{S→aS|X,X→bX|Y,Y→cY|ε},S)（3）{a n # b n|n≥0}∪{c n # d n|n≥0}解：对应文法为G(S) = ({S,X,Y},{a,b,c,d,#}, {S→X,S→Y,X→aXb|#,Y→cYd|# },S)（4）{w#w r# | w?{0,1}*,w r是w的逆序排列}解：G(S) = ({S,W,R},{0,1,#}, {S→W#, W→0W0|1W1|# },S)（5）任何不是以0打头的所有奇整数所组成的集合解：G(S) = ({S,A,B,I,J},{-,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},{S→J|IBJ,B→0B|IB|e, I→J|2|4|6|8, Jà1|3|5|7|9},S)（6）所有偶数个0和偶数个1所组成的符号串集合解：对应文法为S→0A|1B|e，A→0S|1C B→0C|1S C→1A|0B3.描述语言特点（1）S→10S0S→aAA→bAA→a解：本文法构成的语言集为：L(G)={(10)n ab m a0n|n, m≥0}。

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第一章绪论
1.1 完成下列选择题：
(1) 构造编译程序应掌握。

a. 源程序
b. 目标语言
c. 编译方法
d. 以上三项都是
(2) 编译程序绝大多数时间花在上。

a. 出错处理
b. 词法分析
c. 目标代码生成
d. 表格管理
(3) 编译程序是对。

a. 汇编程序的翻译
b. 高级语言程序的解释执行
c. 机器语言的执行
d. 高级语言的翻译
【解答】
(1) d (2) d (3) d
1.2 计算机执行用高级语言编写的程序有哪些途径？它们之间的主要区别是什么？
【解答】计算机执行用高级语言编写的程序主要有两种途径：解释和编译。

在解释方式下，翻译程序事先并不采用将高级语言程序全部翻译成机器代码程序，然后执行这个机器代码程序的方法，而是每读入一条源程序的语句，就将其解释(翻译)成对应其功能的机器代码语句串并执行，而所翻译的机器代码语句串在该语句执行后并不保留，最后再读入下一条源程序语句，并解释执行。