编译原理 形式语言题+答案
编译原理试题及答案
编译原理试题及答案一、选择题1. 编译器的主要功能是什么？A. 程序设计B. 程序翻译C. 程序调试D. 数据处理答案：B2. 下列哪一项不是编译器的前端处理过程？A. 词法分析B. 语法分析C. 语义分析D. 代码生成答案：D3. 在编译原理中，词法分析器的主要作用是什么？A. 识别程序中的关键字和标识符B. 将源代码转换为中间代码C. 检查程序的语法结构D. 确定程序的运行环境答案：A4. 语法分析通常采用哪种方法？A. 自顶向下分析B. 自底向上分析C. 正则表达式匹配D. 直接解释执行答案：B5. 语义分析的主要任务是什么？A. 检查程序的语法结构B. 检查程序的类型安全C. 识别程序中的变量和常量D. 将源代码转换为机器代码答案：B二、简答题1. 简述编译器的工作原理。
答案：编译器的工作原理主要包括以下几个步骤：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。
词法分析器将源代码分解成一系列的词素；语法分析器根据语法规则检查词素序列是否合法；语义分析器检查程序的语义正确性；中间代码生成器将源代码转换为中间代码；代码优化器对中间代码进行优化；最后，目标代码生成器将优化后的中间代码转换为目标机器代码。
2. 什么是词法分析器，它在编译过程中的作用是什么？答案：词法分析器是编译器前端的一个组成部分，负责将源代码分解成一个个的词素（tokens），如关键字、标识符、常量、运算符等。
它在编译过程中的作用是为语法分析器提供输入，是编译过程的基础。
三、论述题1. 论述编译器中的代码优化技术及其重要性。
答案：代码优化是编译过程中的一个重要环节，它旨在提高程序的执行效率，减少资源消耗。
常见的代码优化技术包括：常量折叠、死代码消除、公共子表达式消除、循环不变代码外提、数组边界检查消除等。
代码优化的重要性在于，它可以显著提高程序的运行速度和性能，同时降低程序对内存和处理器资源的需求。
四、计算题1. 给定一个简单的四则运算表达式，请写出其对应的逆波兰表达式。
大学计算机编译原理练习题及答案
大学计算机编译原理练习题及答案编译原理是计算机科学中的重要基础课程，其目的是让学生了解编译器的工作原理、构造与实现方法。
为了帮助同学们更好地掌握编译原理，以下是一些练习题及其答案，供大家参考学习。
1. 什么是编译器？它的主要功能是什么？编译器是一种将源代码（高级语言）转化为目标代码（机器语言）的软件工具。
它的主要功能包括词法分析、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。
2. 简要解释编译器的工作原理。
编译器的工作原理可以分为以下几个步骤：a. 词法分析：将源代码分解成各个词素（tokens）的序列。
b. 语法分析：根据源代码的语法规则，构建语法树。
c. 语义分析：对语法树进行语义检查，确保程序的合法性。
d. 中间代码生成：将语法树转化为中间代码，方便后续的优化。
e. 代码优化：对中间代码进行各种优化，提高程序的性能和效率。
f. 目标代码生成：将优化后的中间代码转化为目标代码（机器语言）。
3. 解释以下概念：词法单元、词法分析器、上下文无关文法、语法分析器。
- 词法单元：是最小的语法单元，是词法分析器生成的结果。
可以是标识符、关键字、常量、运算符等。
- 词法分析器：负责将源代码分解为词法单元序列的工具，将输入的字符流转化为记号流。
- 上下文无关文法：是一种形式语言，用于描述程序中的语法结构，不依赖于上下文环境。
常用于语法分析器进行代码语法分析和生成语法树。
- 语法分析器：根据给定的上下文无关文法，对词法分析器生成的记号流进行语法检查和语法树的构建。
4. 下面是一个简化的算术表达式的上下文无关文法描述，请写出其对应的语法树。
```<expression> -> <term> | <expression> + <term> | <expression> - <term> <term> -> <factor> | <term> * <factor> | <term> / <factor><factor> -> <number> | (<expression>)<number> -> [0-9]+```例如，对于表达式 "3 + 5 * (2 - 1)"，对应的语法树为：```expression/ \expression +/ \ / \term + term| \ / |factor | factor| | |3 term factor/ \ |factor 5 2|term|factor|1```5. 简要解释语义分析的主要任务。
编译原理一些习题答案
第2章形式语言基础2.2 设有文法G[N]: N -> D | NDD -> 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9(1)G[N]定义的语言是什么?(2)给出句子0123和268的最左推导和最右推导。
解答：(1)L(G[N])={(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9)+} 或L(G[N])={α| α为可带前导0的正整数}(2)0123的最左推导：N ⇒ ND ⇒ NDD ⇒ NDDD ⇒ DDDD ⇒ 0DDD ⇒ 01DD ⇒ 012D ⇒ 0123 0123的最右推导：N ⇒ ND ⇒ N3 ⇒ ND3 ⇒ N23 ⇒ ND23 ⇒ N123 ⇒ D123 ⇒ 0123268的最左推导：N ⇒ ND ⇒ NDD ⇒ DDD ⇒ 2DDD ⇒ 26D ⇒ 268268的最右推导：N ⇒ ND ⇒ N8 ⇒ ND8 ⇒ N68 ⇒ D68 ⇒ 2682.4 写一个文法，使其语言是奇数的集合，且每个奇数不以0开头。
解答：首先分析题意，本题是希望构造一个文法，由它产生的句子是奇数，并且不以0开头，也就是说它的每个句子都是以1、3、5、7、9中的某个数结尾。
如果数字只有一位，则1、3、5、7、9就满足要求，如果有多位，则要求第1位不能是0，而中间有多少位，每位是什么数字（必须是数字）则没什么要求，因此，我们可以把这个文法分3部分来完成。
分别用3个非终结符来产生句子的第1位、中间部分和最后一位。
引入几个非终结符，其中，一个用作产生句子的开头，可以是1－9之间的数，不包括0，一个用来产生句子的结尾，为奇数，另一个则用来产生以非0整数开头后面跟任意多个数字的数字串，进行分解之后，这个文法就很好写了。
N -> 1 | 3 | 5 | 7 | 9 | BNB -> 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | B02.7 下面文法生成的语言是什么？G1：S->ABA->aA| εB->bc|bBc G2：S->aA|a A->aS解答：B ⇒ bcB ⇒ bBc⇒ bbccB ⇒ bBc⇒ bbBcc ⇒ bbbccc……A ⇒εA ⇒ aA ⇒ aA ⇒ aA ⇒ aaA ⇒ aa……∴S ⇒ AB ⇒ a m b n c n , 其中m≥0,n≥1即L(G1)={ a m b n c n | m≥0,n≥1} S ⇒ aS ⇒ aA ⇒ aaS ⇒ aaaS ⇒ aA ⇒ aaS ⇒ aaaA ⇒aaaaS ⇒ aaaaa ……∴S ⇒ a2n+1 , 其中n≥0即L(G2)={ a2n+1 | n≥0}2.11 已知文法G[S]: S->(AS)|(b)A->(SaA)|(a)请找出符号串(a)和(A((SaA)(b)))的短语、简单短语和句柄。
编译原理考试题及答案
编译原理考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 编译器的主要功能是什么？A. 代码优化B. 代码解释C. 代码翻译D. 代码调试答案：C2. 编译过程中的语法分析阶段主要解决什么问题？A. 词法问题B. 语法问题C. 语义问题D. 代码生成问题答案：B3. 在编译原理中，哪些技术用于处理程序中的递归结构？A. 正则表达式B. 有限自动机C. 上下文无关文法D. 属性文法答案：C4. 编译器的哪个部分负责将中间代码转换为目标代码？A. 词法分析器B. 语法分析器C. 语义分析器D. 代码生成器答案：D5. 编译器中的词法分析器主要使用哪种数据结构来存储输入的源代码？A. 栈B. 队列C. 链表D. 哈希表答案：C6. 在编译原理中，哪个概念用于描述程序语言的语法结构？A. 语法树B. 抽象语法树C. 控制流图D. 数据流图答案：B7. 编译器的哪个阶段负责检查变量是否被正确声明和使用？A. 词法分析B. 语法分析C. 语义分析D. 代码优化答案：C8. 编译器在哪个阶段会进行代码优化？A. 词法分析B. 语法分析C. 语义分析D. 代码生成答案：D9. 在编译原理中，哪些技术用于生成有效的目标代码？A. 语法分析B. 语义分析C. 代码优化D. 目标代码生成答案：D10. 编译器的哪个部分负责将源代码中的注释和空白字符去除？A. 词法分析器B. 语法分析器C. 语义分析器D. 代码生成器答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 编译器的前端包括词法分析、语法分析和______。
答案：语义分析2. 编译器的后端包括中间代码生成、______和目标代码生成。
答案：代码优化3. 编译原理中的______用于描述词法单元。
答案：词法规则4. 编译原理中的______用于描述程序语言的语法结构。
答案：上下文无关文法5. 编译原理中的______用于描述程序语言的语义。
答案：属性文法6. 编译原理中的______用于描述程序控制流。
编译原理考试题及答案
编译原理考试题及答案一、选择题（每题5分，共20分）1. 编译器的主要功能是什么？A. 代码优化B. 代码翻译C. 代码调试D. 代码运行答案：B2. 下列哪个选项不属于编译器的前端部分？A. 词法分析B. 语法分析C. 语义分析D. 代码生成答案：D3. 在编译原理中，文法的产生式通常表示为：A. A -> αB. A -> βC. A -> γD. A -> δ答案：A4. 下列哪个算法用于构建语法分析树？A. LL(1)分析B. LR(1)分析C. SLR(1)分析D. LALR(1)分析答案：A二、填空题（每空5分，共20分）1. 编译器的前端通常包括词法分析、语法分析和________。
答案：语义分析2. 编译器的后端主要负责________和目标代码生成。
答案：代码优化3. 编译器中的词法分析器通常使用________算法来识别单词。
答案：有限自动机4. 语法分析中，________分析是一种自顶向下的分析方法。
答案：递归下降三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述编译器的作用。
答案：编译器的主要作用是将高级语言编写的源代码转换成计算机能够理解的低级语言或机器代码，以便执行。
2. 解释一下什么是语法制导翻译。
答案：语法制导翻译是一种翻译技术，它利用源语言的语法信息来指导翻译过程，使得翻译过程能够更好地理解源代码的语义。
3. 什么是词法分析器？答案：词法分析器是编译器前端的一部分，它的任务是将源代码文本分解成一系列的标记（tokens），这些标记是源代码的最小有意义的单位。
四、计算题（每题10分，共30分）1. 给定一个简单的文法G(E)：E → E + T | TT → T * F | FF → (E) | id请计算文法的非终结符号E的FIRST集和FOLLOW集。
答案：E的FIRST集为{(, id}，FOLLOW集为{), +, $}。
2. 假设编译器在进行语法分析时，遇到一个语法错误的代码片段，请简述编译器如何处理这种情况。
编译原理试题及答案3
编译原理复习题一、填空题：1、编译方式与解释方式的根本区别在于（是否生成目标代码）。
2、对编译程序而言，输入数据是（源程序），输出结果是（目标程序）。
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大阶段：（编译阶段）和（运行阶段）。
4、如果编译程序生成的目标程序是汇编语言程序，则源程序的执行分成三个阶段：（编译阶段）、（汇编阶段）和（运行阶段）。
5、自顶向下语法分析方法会遇到的主要问题有（回溯）和（（左递归带来的）无限循环）。
6、LL(k)分析法中，第一个L的含义是（从左到右进行分析），第二个L的含义是（每次进行最左推导），“k”的含义是（向输入串中查看K个输入符号）。
7、LL(1)分析法中，第一个L的含义是（从左到右进行分析），第二个L的含义是（每次进行最左推导），“1”的含义是（向输入串中查看1个输入符号）。
8、自顶向下语法分析方法的基本思想是：从（识别符号）出发，不断建立（直接推导），试图构造一个推导序列，最终由它推导出与输入符号相同的（符号串）。
9、自底向上语法分析方法的基本思想是：从待输入的符号串开始，利用文法的规则步步向上进行（直接归约），试图（归约）到文法的（识别符号|开始符号）。
10、LR(0)分析法的名字中，“L”的含义是（从左到右进行分析），“R”的含义是（采用最右推导的逆过程---最左归约），“0”的含义是（向貌似句柄的符号串后查看0个输入符号）。
11、LR(1)分析法的名字中，“L”的含义是（从左到右进行分析），“R”的含义是（采用最右推导的逆过程---最左归约），“1”的含义是（向貌似句柄的符号串后查看1个输入符号）。
12、SLR(1)分析法的名字中，“S”的含义是（简单的），“L”的含义是（从左到右进行分析），“R”的含义是（采用最右推导的逆过程---最左归约），“1”的含义是（向貌似句柄的符号串后查看1个输入符号）。
13、在编译过程中，常见的中间语言形式有（逆波兰表示）、（三元式）、（四元式）和（树形表示）。
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|T T→T*P|P P→ (E)| i则句型P+T+i的句柄和最左素短语分别为 B 。
A、P+T和iB、P和P+TC、i和P+T+iD、P和P7、四元式之间的联系是通过B实现的A.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、Chomsky 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 A 。
A 五元组（K，∑，f, S, Z）B 四元组（V N，V T，P，S）C 四元组（K，∑，f，S）D 三元组(V N,V T,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。
编译原理试题及答案
编译原理试题及答案一、选择题1. 编译器的主要功能是什么？A. 将高级语言代码翻译成机器语言代码B. 进行程序调试C. 进行代码优化D. 管理程序运行时的内存分配答案：A2. 词法分析器的主要任务是什么？A. 将源代码分解成多个语句B. 将源代码分解成多个词素C. 检查源代码的语法正确性D. 将词素转换为相应的语法单位答案：B3. 下列哪个是自顶向下的语法分析方法？A. LL(1)分析法B. LR(1)分析法C. LALR(1)分析法D. GLR分析法答案：A4. 语义分析的主要任务是什么？A. 检查程序的语法正确性B. 检查程序的类型正确性C. 将源代码转换为目标代码D. 进行程序的优化答案：B5. 代码生成阶段的主要任务是什么？A. 将语法树转换为目标代码B. 进行程序的优化C. 检查程序的类型正确性D. 将源代码分解成多个词素答案：A二、简答题1. 简述编译过程的主要阶段。
答案：编译过程主要分为四个阶段：词法分析、语法分析、语义分析和代码生成。
词法分析将源代码分解成词素，语法分析检查源代码的语法结构，语义分析检查源代码的语义正确性，代码生成将源代码转换为目标代码。
2. 什么是中间代码？它在编译过程中起到什么作用？答案：中间代码是一种介于源代码和目标代码之间的代码形式，它通常具有更接近于机器语言的特性，但仍然保持一定的抽象级别。
中间代码在编译过程中起到桥梁的作用，它使得代码优化和目标代码生成更加方便和高效。
三、论述题1. 论述编译器优化的几种常见方法。
答案：编译器优化主要包括以下几种方法：常量折叠、死代码消除、公共子表达式消除、循环优化、代码内联、寄存器分配等。
这些优化方法可以提高程序的执行效率，减少资源消耗，提高程序的运行速度。
结束语：本试题涵盖了编译原理的基本知识点，包括编译器的功能、编译过程的主要阶段、中间代码的作用以及编译器优化的方法。
希望考生能够通过本试题加深对编译原理的理解和掌握。
编译原理习题及答案(整理后)
第一章1、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．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、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3、变量应当。
a．持有左值b．持有右值c．既持有左值又持有右值d．既不持有左值也不持有右值4、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．管理表格5、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6、使用可以定义一个程序的意义。
a．语义规则b．语法规则c．产生规则d．词法规则7、词法分析器的输入是。
a．单词符号串b．源程序c．语法单位d．目标程序8、中间代码生成时所遵循的是- 。
a．语法规则b．词法规则c．语义规则d．等价变换规则9、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10、语法分析应遵循。
a．语义规则b．语法规则c．构词规则d．等价变换规则二、多项选择题1、编译程序各阶段的工作都涉及到。
a．语法分析b．表格管理c．出错处理d．语义分析e．词法分析2、编译程序工作时，通常有阶段。
a．词法分析b．语法分析c．中间代码生成d．语义检查e．目标代码生成三、填空题1、解释程序和编译程序的区别在于。
2、编译过程通常可分为5个阶段，分别是、语法分析、代码优化和目标代码生成。
3、编译程序工作过程中，第一段输入是，最后阶段的输出为程序。
4、编译程序是指将程序翻译成程序的程序。
单选解答1、将编译程序分成若干个“遍”是为了使编译程序的结构更加清晰，故选b。
2、构造编译程序应掌握源程序、目标语言及编译方法等三方面的知识，故选d。
3、对编译而言，变量既持有左值又持有右值，故选c。
4、编译程序打交道最多的就是各种表格，因此选d。
5、目标代码包括汇编指令代码、可重定位指令代码和绝对指令代码3种，因此不是目标代码的只能选d。
编译原理试题及答案
编译原理试题及答案1. 选择题（每题4分，共40分）1) 当编译器在词法分析阶段遇到无法识别的字符时，应该采取的动作是：A. 直接忽略该字符并继续进行词法分析B. 输出错误信息并终止词法分析过程C. 将该字符标记为非法字符并继续词法分析D. 转交给语法分析器进行处理答案：B2) 下列关于语法分析器的描述中，错误的是：A. 语法分析器使用文法规则将输入的记号流转化为推导树B. 语法分析器可以通过自上而下或自下而上的方式进行解析C. LL(1)文法是一种常用于自上而下语法分析的文法形式D. 语法分析器的输入是词法分析器输出的记号流答案：A3) 以下关于语法制导翻译的说法，正确的是：A. 语法制导翻译是在语义分析阶段完成的B. 语法制导翻译通过产生式的属性传递进行信息的传递和计算C. 语法制导翻译只能用于自上而下的语法分析D. 语法制导翻译是在语法分析阶段完成的答案：B4) 在SLR分析算法中，项目集簇的构造过程中需要进行的操作是：A. 闭包操作和移进操作B. 移进操作和规约操作C. 闭包操作和规约操作D. 闭包操作、移进操作和规约操作答案：D5) 下列关于中间代码生成的叙述中，错误的是：A. 中间代码是一种类似于汇编代码的表示形式B. 中间代码可以直接被目标代码生成器所使用C. 中间代码的生成可以采用三地址码的形式D. 中间代码的生成在语法分析和语义分析之后进行答案：B2. 简答题（每题10分，共30分）1) 请简要描述编译器的主要工作流程。
答案：编译器的主要工作流程包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、优化和目标代码生成等阶段。
在词法分析阶段，编译器将输入的源代码转化为一个个记号流。
接下来，在语法分析阶段，编译器使用文法规则对记号流进行分析，并生成语法树或推导树。
在语义分析阶段，编译器对语法树进行语义检查，并进行类型推导和符号表管理等操作。
中间代码生成阶段将经过语义分析的源代码转化为一种中间表示形式，通常是三地址码。
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第2章形式语言
1．试分别构造产生下列语言的文法：
（1）{a n#b n|n≥0}∪{c n#d n|n≥0}；
（2）任何不是以0打头的所有奇整数所组成的集合。
答：(1) 对应文法为G(S)=({S,X,Y},{a,b,c,d,#}, {S→X, S→Y, X→aXb|#, Y→cYd|# },S)
(2) G(S)=({S,A,B,I,J},{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},
{S→J|IBJ, B→0B|IB|ε, I→J|2|4|6|8, J→1|3|5|7|9},S)
2．对于下列的文法
S→AB|c A→bA|a B→aSb|c
试给出句子bbaacb的最右推导。
答：S=>AB=>AaSb=> Aacb=>bAacb=>bbAacb=>bbaacb
3．已知文法G[S]: S->(AS)|(b)
A->(SaA)|(a)
请找出符号串(a)和(A((SaA)(b)))的短语、简单短语和句柄。
答：
因为S 不能⇒ (a), 所以(a)不是文法的句型。
没有短语、直接短语和句柄。
因为S ⇒(AS) ⇒(A(AS)) ⇒(A((SaA)S)) ⇒(A((SaA)(b))),所以(A((SaA)(b)))是文法的句型。
短语：(A((SaA)(b)))，((SaA)(b))，(SaA)，(b)
直接短语：(SaA)，(b)
句柄：(SaA)
S
( A S )
( A S )
( S a A ) ( b )
4．试描述由下列文法所产生的语言的特点：
（1）S→10S0 S→aA A→bA A→a
（2）S→aSS S→a
答：(1) 本文法构成的语言集为：L(G)={(10)n ab m a0n|n,m≥0}。
(2)由L(G)={a2n-1|n≥1}可知，该语言特点是：产生的句子是奇数个a。
附加题：试证明文法
S→AB|DC A→aA|a B→bBc|bc C→cC|c D→aDb|ab
为二义性文法。
答：因为存在句子：abc，它对应两个最右推导：
S ⇒ AB ⇒ Abc ⇒ abc
S ⇒ DC ⇒ Dc ⇒ abc
所以，本文法具有二义性。