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。

10.编译器各阶段的工作过程(结合第二章6小点红色部分理解)1)源程序通过词法分析器翻译成记号流,记号流通过语法分析产生语法树,然后根据语法树来进行适当的语义处理,语义分析产生符号表和中间代码。

2)符号表的格式:标识符,类型,分配的地址。

3)中间代码的格式:操作符,左操作数,右操作数,结果。

4)中间代码的优化:传值的代码可以省略。

5)目标代码生成:生成汇编指令,格式为:操作数源码目标。

●二元运算:OP source target target := source OP target●一元运算:MOVE source target tatget = source。

11.各阶段工作归纳1)词法分析:根据词法规则识别出源程序的各个记号(token),每个记号代表一类单词(lexeme),记号的分类如下:(第二章第4小点)●关键字:如var、begin、end 等,不做他用,称为保留字。

●标识符:如x、y、z、sort等,在源程序中被用作变量名,过程名,类型名和标号等所有对象的名称。

(用记号代替)●字面量:如60、Xidian、University等,一般用于表示常数或字符串常量。

(保留原样)●特殊符号:=、*、+、-、;等运算符,分隔符(保留原样)。

●例:var x,y,z:real ; x:= y+z*60; varid1,id2,id3:real;id1:=id2+id3*60;2)语法分析:得到语言结构并以树来表示。

3)语义分析:考察结构正确的句子是否语义合法。

4)中间代码生成。

5)中间代码优化。

6)目标代码生成。

7)符号表管理:合理组织符号,便于各阶段查找,填写等。

8)出错处理:错误的种类—词法错,语法错,静态语义错,动态语义错。

12.编译器的分析/综合模式。

(PPT53)1)前端(分析):语言结构的分析。

(语法和语义分析)2)后端(综合):语言意义的分析与处理。

(代码的生成、优化)3)中间代码:前段与后端的分解。

二、第二章词法分析1.词法分析:词法分析是编译过程中将字符流转换成为符号流的一个工作阶段,是编译的第一步操作,其后续工作是语法分析(配合第一章第11小点理解)。

1)词法分析输入源代码。

2)词法分析输出记号流。

3)词法分析需要识别此发错无,即非法的符号、单词。

但不识别语法错误。

2.词法分析器的作用1)源程序由单词组成,单词是最小的语义单位。

2)词法分析器的功能:●扫描源程序字符流。

●按照源程序的语法规则识别出各类单词符号。

●产生用于语法分析的记号序列。

●填写符号表。

3)辅助功能●跳过源程序的注释和空白。

●把错误信息和源程序联系起来(错误定位)。

●宏预处理。

3.模式(规则)(patten):将产生和识别单词的规则称为模式(规则)。

4.记号(token):按照某个模式识别出来的元素称为记号。

(第一章和本章第11小点一同理解)1)记号= 记号的类别+ 记号的属性。

(用于识别)2)记号的类别:记号的类别可以用整形编码来表示。

3)记号的属性:根据记号的类别不同,记号的属性可以用不同的表示方法,如relation(81)的属性值为一个有限的可枚举的集合,可以用每个属性值在集合中的位置来表示它。

(课本P16)。

5.单词(lexeme):被识别出元素自身的价值。

(结合本章第9点理解)6.词法分析器的作用和工作方式:1)特征:编译器中唯一与源程序打交道的部分。

2)任务:(与第二章第2点一同理解)●滤掉源程序中的无用的部分,如注释,空格,回车等。

●处理与具体平台有关的输入。

●识别记号,并交给语法分析器,根据模式识别记号。

●调用符号表管理器或出错管理器,进行相关管理。

3)工作方式●单独一遍扫描。

●作为语法分析器的子程序。

●并行方式。

4)输入输出结果的分析(结合第一章9、10小点理解)●源程序->词法分析期->记号流●源程序->词法分析器->记号流->语法分析器->语法树。

7.输入缓冲区1)设置缓冲区的必要性:●超前搜索:为了得到某一个单词符号的确切性质,需要超前扫描若干个字符。

●方便实现读字符和退字符操作,提高词法分析器的效率。

8.字符串:从词法分析的角度看程序语言设计,他是由几号组成的集合(第二章第4小点)1)定义:语言L是有限字母表∑上有限长度字符串的集合。

字母表是组成字符串的所有字符的集合。

即字符串中的所有字符取自字母表。

2)两个有限:(有序集合):因为计算机所能表示的字符个数和字符串长度是有限的。

●字母表是有限的,即字母表中的元素是有限多个。

●字符串长度是有限的,即字符串中字符的个数是有限多个的。

3)字符串和集合的基本概念:(课本P19)9.语言概述:(第一章第3、4小点理解)1)语言——形式化的内容提取:是字和组合字的规则●语言:满足一定条件的句子集合。

●句子:满足一定规则的单词序列●单词:满足已定规则的字符。

(结合本章第5点理解)2)程序设计语言——形式化的内容提取:组成程序的所有语句的集合。

●程序:满足语法规则的语句序列。

●语句:满足语法规则的单词序列。

●单词:满足词法规则的字符串。

(结合本章第5点理解)3)描述形式——文法●语法——语句◆语句的组成规则◆描述方法:BNF范式,语法图●词法——单词(结合本章第5点理解)◆单词的组成规则。

◆描述方法:BNF范式,正规式。

(结合下一小点理解)10.正规式和正规集1)正规式:令∑是一个有限字母表,则∑上的正规式及其表示的集合递归定义为:●ε是正规式,他表示集合L(ε)={ε}●若a是∑上的字符,则a是正规式,他表示集合L(a)={a}●若正规式r和s分别表示集合L(r)和L(s),则◆r|s是正规式,表示集合L(r)并L(s)。

◆rs是正规式,表示集合L(r)L(s)。

◆r*是正规式,表示集合L(r)*。

◆(r)是正规式,表示的集合仍是L(r)。

(加括号改变优先级,结合性)2)正规集:可用于正规式描述的语言称为正规语言或正规集。

●正规式计算的优先级(具有左结合的性质)◆从高到低排列:闭包运算,连接运算,或运算。

●正规式中不必要的括号可以被省略。

3)正规式和正规集之间的关系是多对一的关系。

4)正规式的等价:若正规式P和Q表示了同一个正规集,则称P和Q是等价的,即为P=Q5)正规式公理(课本P21)11.记号的说明(用正规式来描述)(本章第4小点):正规式可以严格规定记号的模式,用正规式说明记号的公式为:1)记号= 正规式(记号是正规式)例如:id = a(a|b)可以读作“id定义为a(a|b)”(简称为正规式)2)通常在不引起混淆的情况下,也把说明记号的公式简称为正规式,或者规则。

12.记号的识别——有限自动机1)模式的描述——正规式2)记号的识别——有限自动机(确定,不确定)●不确定的有限自动机◆定义:NFA是一个五元组:M = (S,∑,move,s0,F)A.S是有限个状态的集合。

B.∑是有限个输入字符(包括ε)的集合。

C.Move是一个状态转移函数,move(si ,ch)= sj表示,当前状态si下若遇到输入字符ch,则转移到状态sj。

D.s0是唯一的初态(称为开始状态)E.F是终态集,他是S的子集,包含了所有的终态。

◆NFA的表示方式A.状态转换图:用一个有向图直观表示NFA。

终态用一个双圈来表示。

B.状态转换矩阵:用一个二维数组来直观表示NFA。

◆NFA识别记号(课本P24-25 ,PPT29)A.NFA识别记号存在的问题:1.只有尝试了全部可能的路径,才能确定一个输入序列不被接受,而这些路径的条数随着路径长度的增长而成指数增长。

2.识别过程中存在大量回溯,时间复杂度和输入序列呈指数级增长。

●确定的有限自动状态机(DFA)◆定义:DFA是NFA的一个特例A.没有状态具有ε状态转移,即状态转换图中没有标记ε的边。

B.对每一个状态s和每一个字符a,最多有一个下一个状态。

◆DFA的特征:消除了NFA的不确定性。

A.定义move(si,a)函数是一对一的。

B.转换图:从一个节点出发的边上标记均不相同。

(没有重复字符的状态转移)C.转换矩阵M[si,a]是一个状态。

(NFA可以为状态集)D.字母表不包括ε。

●有限自动机的等价:若有限自动机M和M’识别同意正规集,则成M和M’是等价的,即为M=M’。

13.简化正规式描述1)正闭包:若r是表示L(r)的正规式,则r的正闭包是表示(L(r))的正闭包的正规式;●r+ = rr* = r*r,,r* = r+|ε。

+与*具有相同的运算结合性和优先级2)可缺省:r?= r|ε3)字符组:●枚举:【abc】= a|b|c●分段4)非字符组:●若[r]是一个字符组形式的正规式,则[^r]是表示∑-L(r)的正规式。

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编译原理复习总结

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。

编译原理复习重点含答案

编译原理复习重点含答案

编译原理复习重点含答案编译原理复习重点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语言程序转化为机器语言的过程。

在编译原理的学习中,我们需要掌握一些重要的概念和技术,以便能够理解和应用编译器的工作原理。

本文将重点介绍编译原理的几个重要主题,并提供相应的答案供参考。

一、词法分析词法分析是编译器的第一个阶段,它的任务是将输入的字符序列划分为一个个有意义的词素(token)。

词法分析器通常使用有限自动机(DFA)来实现,其工作原理是将输入字符序列逐个读入,并根据事先定义好的词法规则进行匹配和识别。

常见的词法单元包括关键字、标识符、常量、运算符等。

常见的词法规则包括:1. 关键字:例如if、while、for等。

2. 标识符:由字母、数字和下划线组成,且以字母或下划线开头。

3. 常量:包括整数常量、浮点数常量、字符常量和字符串常量等。

4. 运算符:例如加法运算符+、减法运算符-等。

5. 分隔符:例如逗号、分号等。

词法分析的结果是一个个词法单元,每个词法单元包含一个词素和对应的词法单元类型。

例如,对于输入程序"int a = 10;",词法分析的结果可能是[("int", "关键字"), ("a", "标识符"), ("=", "运算符"), ("10", "整数常量"), (";", "分隔符")]。

二、语法分析语法分析是编译器的第二个阶段,它的任务是将词法分析器输出的词法单元序列转化为抽象语法树(AST)。

语法分析器通常使用上下文无关文法(CFG)来描述语言的语法结构,并使用递归下降、LL(1)分析、LR分析等算法进行分析。

常见的语法规则包括:1. 表达式:例如算术表达式、布尔表达式等。

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。

编译原理总复习

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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。

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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。

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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 *

编译原理资料汇总精选全文完整版

可编辑修改精选全文完整版第一章1.翻译,是指在计算机中放置一个能由计算机直接执行的翻译程序,它以某一种程序设计语言(源语言)所编写的程序(源程序)作为翻译或加工的对象,当计算机翻译程序时,就将它翻译为与之等价的另一种语言(目标语言)的程序(目标程序)。

2.编译程序与运行系统合称为编译系统。

3.源程序的编译(或汇编)和目标程序的执行不一定在同一种计算机上完成。

当源程序由另一种计算机进行编译(或汇编)时,我们将此种编译(或汇编)称为交叉编译(或汇编)。

4.解释程序也以源程序作为它的输入,它与编译程序的主要区别是在解释程序的执行过程中不产生目标程序,而是解释执行源程序本身。

5.编译程序的主要功能是把用高级语言编写的源程序翻译为等价的目标程序。

6.编译程序的8个组成部分:(1)词法分析程序(也称扫描器)(2)语法分析程序(3)语义分析程序(4)中间代码分析程序(5)代码优化程序(6)目标代码生成程序(7)错误检查和处理程序(8)信息表格的管理程序7.编译程序的逻辑结构:(八个组成部分间的控制流程和信息流程)源程序->(1)词法分析程序->(2)语法分析程序->(3)语义分析程序->(4)中间代码生成->(5)代码优化程序->(6)目标代码生成->目标代码和以上1 2 3 4 5 6 相关联的还有(7)错误检查和处理程序和(8)信息表管理程序。

8.用形如(Class,V alue)的序偶(二元式)作为一个单词的内部表示。

Class表示单词的类别,Value是单词的值。

9.语法分析程序以词法分析程序所输出的用内部编码格式表示的单词序列作为输入,其任务是分析源程序的结构,判别他是否为相应程序设计语言中的一个合法程序。

10.前后文无关文法CFG11.常见的中间代码形式:逆波兰表示、三元式、四元式、树形结构12.目标代码生成程序以语义分析(或优化处理)所产生的中间代码作为输入,其功能是根据前面各阶段对源程序进行分析和加工所得到的有关信息,将中间代码翻译为机器语言或汇编语言形式的目标程序。

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。

最全的编译原理知识点--完美总结


不容易掌握。 38.实现扩充语言编译程序的方式有: 直接法:直接接受扩充式语言,并按语言的语义规则处理。 间接法:接受串行源程序(或带并行指示标志的串行源程序),并行编译程序对源程序进 行并行性检查,将检测到的并行成分转换成并行语句。或者立即进行并行编译处理。 39.并行粒度是对并行执行任务或者事务大小的度量。 分为作业级,用户级,程序级,指令级(语 句级)。作业级粒度最大,指令级粒度最小。并行编译程序应该选择适当的并行粒度。 40.加速比 Sp 可认为是应用程序在单处理机上串行执行时间 Ts 和 p 个处理器并行执行的时 间 Tp 之比,即 Sp=Ts/Tp。分析比较并行编译程序所生成的目标程序的执行速度是可用此 指标。 41.并行硬件上实现神经模型和连接机制模型途径: 用大量的专门的神经元器件连接成特定的模型。用通用并行计算机支持各种连接模型。 第二章 1. 字母表:字母表是元素的非空有穷集合。字母表中的元素称为符号。 2. 符号串:符号的有穷序列成为符号串。什么符号也不包含的符号称为空符号串。符号串 中符号的个数称为符号的长度。 3. 符号串相等 若 xy 是集合上的两个符号串。且符号串的每个元素和元素的位置均相等时 符号串相等。 4. 符号串的正闭包:A+ 为集合 A 上所有符号串的集合。 5. 符号串的自反闭包:A* 自反闭包不包含 A 本身 A+=AA*=A*A 6. 文法: 文法是对语言结构的定义与描述。 即从形式上用于描述和规定语言结构的称为 “文 法” (或称为“语法” ) 。对于 we 妇女发 要研究它的句型、句子和语言。 7. 语法规则:我们通过建立一组规则,来描述句子的语法结构。规定用“::=”表示“由„„ 组成”或“定义为„„” 。 8. 产生式的定义;设 VN、 VT 分别是非空有限的非终结符号集和终结符号集, V=VN∪ VT ,VN∩VT=Φ 。 一个产生式是一个有序偶对(α ,β ),其中α ∈V+,β ∈V*,通常表示 为α →β 或α ::=β 。称α 为产生式的左部,称β 为产生式的右部。产生式又称为重写规 则,它意味着能将一个符号串用另一个符号串替换。 9. 文法的定义:文法 G =(VN,VT,P,S) 。VN:非终结符号集。VT:终结符号集。P: 产生式或规则的集合。S:开始符号(识别符号) S∈VN. 10.文法和语言分类 Chomsky 将文法分为四类:0 型、1 型、2 型、3 型。这几类文法的差别 在于对产生式施加不同的限制。 11.0 型文法:P: α ::=β 其中α ∈(VN∪VT)+,β ∈(VN∪VT)* 0 型文法称为短语结构文法。规则的左部和右部都可 以是符号串,一个短语可以产生另一个短语。 0 型语言:L0 这种语言可以用图灵机(Turing)接受。 12.1 型文法: P: γ 1Aγ 2::= γ 1δ γ 2 其中 γ 1,γ 2∈(VN∪VT)*, A∈VN, δ ∈ (VN∪VT)+ 称为上下文有关文法或上下文敏感文法。也即只有在 γ 1,γ 2 这样的上下文中才能把 A 改写为δ 1 型语言:L1 这种语言可以由一种线性界限自动机接受.
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