编译原理课程内容
编译原理课程内容
编译原理是计算机科学中的一门重要课程，主要涉及计算机程序的翻译和编译。课程内容一般包括：
1. 词法分析：识别程序中的单词或符号，将它们分解成单独的语言单元。
2. 语法分析：将单独的语言单元组合成更复杂的语言结构，例如语句、表达式等。
3. 语义分析：对程序的含义进行分析，检查程序是否符合语言的语义规则。
4. 代码生成：将程序转换为目标机器的指令，生成可执行代码。
5. 优化技术：对代码进行优化，使得代码更加高效、节约资源。
6. 工具和技术：介绍编译器的相关工具和技术，例如词法分析器生成器、语法分析器生成器等。
编译原理课程内容较为抽象和复杂，但是对于计算机科学的学习和研究具有重要的意义。掌握编译原理的相关知识，可以更好地理解程序设计和计算机体系结构的原理，为编写高质量的程序提供基础和指导。
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编译原理课程教学大纲
编译原理课程教学大纲 一、课程简介 编译原理是计算机及相关专业的重要专业课程，主要介绍程序设计语言编译器构造的基本原理和基本实现方法。由于这门课程相对抽象且内容复杂，是较难学的一门课程。编译系统是计算机系统中最重要的系统软件之一，它的基本作用是把高级语言等价地翻译成机器指令形式，从而能够使高级语言写成的程序顺利运行。因此编译系统是使高级程序设计语言具有生命力的有力保证，对编译系统的理论基础、构造方法、实现技术的研究是计算机科学研究的基本内容。设置该课程的目的是为了让学生系统地了解并掌握编译程序的构造原理，掌握符号语言的形式化处理的一般方法和步骤，熟悉编译辅助工具如LEX、YACC等。 二、课程目标 （一）课程具体目标 本课程是软件工程专业的一门重要的专业平台必修课，在该专业人才培养方案和课程体系中具有重要地位，对培养毕业生的专业能力和综合素质具有重要意义。课程的具体目标如下： 1. 掌握软件工程学科的专业核心知识，包括编译器构造的基本原理和基本实现方法，并能够用于解决计算机领域的复杂工程问题。 2. 能够基于软件工程的相关原理和方法，对软件工程复杂工程问题涉及的软件、模块、系统等诸多因素开展技术研究。 3. 能够结合软件工程技术相关问题背景和科学原理，评价平台环境、技术工具和有效资源在问题求解中的局限性。 4. 能够根据软件工程复杂工程问题的设计需要，开发适用工具对工程中的设计进行检验和评价。（二）课程目标与专业毕业要求的关系 表1 本课程对专业毕业要求及其指标点的支撑
（三）课程对解决复杂工程问题能力的培养 这门课程关注的是编译器方面的产生原理和技术问题，似乎和计算机的基础领域不沾边，可是编译原理却一直作为大学本科的必修课程。在课程理论知识讲授环节，注重培养学生对高级语言编译原理和编译技术的深入理解，使学生掌握解决复杂工程问题所需的基本理论和工程原理，并通过适当的课后作业锻炼和检验学生解决复杂工程问题的能力。在实验教学环节，以培养学生解决复杂工程问题的能力为目标，围绕课程目标安排实验项目，设计实验内容，明确实验要求，指导实验实施，严格实验成果考核。在课程考核环节，根据课程目标选择合适的考核方式，考题设置应完全覆
编译原理 课程教学大纲
一、课程性质、目的与任务 编译原理课程是计算机科学与技术专业学生的专业骨干课之一。通过学习这门课程，使学生掌握编译程序的基本原理、方法和实现技术，使学生更好的理解程序语言的内部机制，培养学生初步掌握设计大型系统软件的方法、技术以及设计大型软件的能力。 二、教学基本要求 1）正确理解什么是编译程序；了解编译程序工作的基本过程及其各阶段的基本任务； 熟悉编译程序总框；了解编译程序的生成过程和构造工具。 2）正确理解上下文无关文法基本概念，包括：文法的定义、编写、句型、句子、语言、语法树、二义性等；能进行各种文法等价变换；熟练掌握NFA、DFA、正则表达式和正则文法之间的等价关系，能够进行相互转换，掌握DFA的最小化算法。 3）理解词法分析器功能及形式；熟练掌握词法分析器设计的原理，掌握运用状态转换图进行词法分析器设计。 4）正确理解自上而下分析的基本思想；熟练掌握递归下降分析基本方法：消除左递归和公共前缀，消除回溯，构造递归下降子程序；掌握LL(1)分析程序的基本原理和LL(1)分析表构造；理解LL(1)方法的定义。 5）正确理解自下而上语法分析的基本思想，以及归约、短语、句柄、分析树等概念； 掌握简单优先分析基本方法：简单优先关系矩阵；LR类语法分析的基本思想及其分析表的构造，掌握LR类语法分析的基本过程。 6）理解符号表的作用及符号表组织和使用方法，了解名字的作用范围，了解符号表中一般应包含的内容。 7）正确理解语法制导翻译基本原理；熟悉常见的几种中间语言：四元式、三元式、逆波兰表示；掌握各种语句到四元式的翻译方法，包括：简单算术表达式，布尔表达式，控制语句，数组引用，过程调用等。了解自上而下分析制导翻译基本思想和实现方法。 8）正确理解代码优化的定义和各种可能的优化概念；掌握基于基本块的局部优化方法。 9）正确理解目标程序运行进存储空间的使用和组织管理方式；理解静态分配和动态存储分配基本思想；掌握栈式存储分配的处理方式；掌握栈式动态分配中活动记录和DISPLAY表作用、组织、内容及使用；了解嵌套过程语言程序运行时整个运行栈的内容的组织。 10）正确理解代码生成过程的基本问题，理解临时变量、寄存器描述和地址模式等概念； 掌握简单代码生成算法。 三、各章节内容及学时分配 第一章编译引论（2学时）
《编译原理》课程教学提纲
《编译原理》课程教学大纲 一、课程的性质与目的 本课程是软件工程专业必修的专业核心课。本课程的教学目的，是使学生在学习程序设计基础及语言和数据结构的基础上，进一步理解程序及程序设计语言的本质，掌握程序词法分析和句法分析的基本原理和方法。学会构造一个编译程序，用以将一种语言所编写的程序（如，用C语言编写的程序）等价变换为另一种语言所编写的程序（如，用汇编语言编写的程序），并能对变换过程中所生成的中间代码程序及变换所得的程序进行优化，以培养良好的程序设计优化思维，提高学生的编程能力，为学习有关专业课程和进行大型软件实践打下必要的基础。 二、课程内容的教学要求 1. 编译原理及编译程序构造引论 （1）开设编译原理课程的主要作用：让学生理解开设编译原理课程的意义和作用，编译原理课程在计算机专业课程体系中的地位，学习编译原理课程应采用的方法，编译原理课程知识体系结构，让学生初步认识学习编译原理课程的重要性和潜在的使用价值。 （2）编译程序及其构造过程概述：介绍编译程序的基本含义、作用和结构，简述编译程序构造的基本过程，以让学生形成编译程序构造的总体印象。 2. （程序设计）语言和语法描述 （1）语言描述体系结构：了解语言的语法、语义和语用的基本含义及相互作用，掌握描述语言语法的基本方法和过程，使学生清楚语言语法描述应包括由字符构造单词的词法描述，及由单词构造句子的句法描述。 （2）语言和文法的基本概念：掌握语言与文法的相关基本概念，如，串、句子、句型、文法、产生式、推导与归约等，语言文法对语言语法描述的作用，文法的形式化描述方法和过程，Chomsky形式语言文法体系及其在语言语法描述中的应用、特别是正规文法及上下文无关文法在语言语法描述中的应用。 （3）从语言构造文法：了解常见语言句子构造模式，掌握从典型语言句子模式构造对应无 产生式文法的方法，使学生能够理解由语言构造文法的重要性。 （4）语法树、分析树与二义文法：掌握语法树、分析树及二义文法的基本概念，如，语法树、分析树、短语、句柄、二义文法，语法树在语言语法分析过程中的作用，语法树构造方法和过程，二义文法对语言文法的简化描述的作用。 3. 词法分析 （1）词法分析程序的作用和基本构造过程：让学生掌握词法分析程序的作用和基本构造过程，了解词法分析程序构造的关键问题，如，词法描述方法、由词法描述构造相应词法分析程序的思想方法。 （2）正规表达式、正规语言与正规文法：掌握正规表达式对单词模式表达的作用，由基本字符构造正规表达式的方法和过程，识别一个正规表达式的方法，以及正规语言的基本概念，理解正规表达式、正规语言、正规文法三者之间的等价关系和转换方法。 （3）有限自动机：让学生了解有限自动机对正规表达式识别(也就是单词识别)的作用，掌握有限自动机的基本概念，熟悉由正规表达式构造非确定有限自动机的方法与过程，掌握将非确定有限自动机确定化的理由、方法与过程，熟悉确定有限自动机最小化的理由、方法和过程，了解正规文法(正规表达式、正规语言)与有限自动机之间的相互转换方法、以及由确定有限自动机构造相应词法分析程序的方法和过程。 （4）词法分析程序生成工具Lex：了解Lex的基本思想和使用方法。
《编译原理》课程教学大纲
《编译原理》课程教学大纲一、课程基本信息 注：1.课程类别：选填“通识核心课/通识拓展课/通修课/学科基础课/专业主干课/专业选修课/专业实践/ 素质拓展”2.课程性质：选填“选修/必修” 3.授课语言：选填“中文/双语/全英文或其他语种” 二、课程目标
2 .学生学习预期成果：描述学生在学完本节内容后应获得的知识、能力或素养水平（下同）.教学方式:包括讲 授、讨论、案例、演示等，但不限于所列，根据课程实际需要列举 实践（实验或实习）教学I
2.实验类型：选填”验证性/综合性/设计性”；实习类型：选填“认识实习/生产实习/毕业实习” 五、课程评价（一）考核内容、考核方式与课程目标对应关系 注：1.课程目标在考核方式及占比：主要根据课程目标自行设计和制定多元化考核方式，表中所列仅为参考（红色数据可删除）。但所列考核方式必须覆盖全体学生，可根据当学期具体教学情况酌情调整。 2.各考核方式占总成绩权重：根据课程实际情况对各考核方式占总成绩的权重予以赋值。 （二）考核方式评分标准1.课程作业评分标准
2. 注：考核方式和课程目标在考核方式中占比应与“（一）考核内容、考核方式与课程目标对应关系” 一致。所列考核环节，除了笔试类均须依次给出评分标准，格式同上。笔试类课程考核评分标准可以在本课程大纲里进行说明，也可以通过提交“试卷分析表”予以说明。 五、参考书目及学习资料
1.［美］安佩尔，现代编译原理：c语言描述，人民邮电出版社，2006.劳顿著，冯博琴等译，编译原理及实践，机械工业出版社，2004 2.［美］Kenneth C. Louden,编译原理与实践，机械工业出版社，2002
《编译原理》理论教学大纲
《编译原理》理论教学大纲
（2001年制订，2004年修订） 课程编号： 英文名：Compiling Principle 课程类别：专业主干课 前置课：程序设计基础、数据结构、汇编语言、离散数学 后置课：无 学分：4学分 课时：72课时（其中理论教学54课时，实验教学18课时） 主讲教师：苏杭丽等 选定教材：吕映之，张素琴，蒋维杜.编译原理.北京：清华大学出版社, 2001年. 课程概述： 本课程是计算机科学与技术专业的专业主干课程，介绍了程序设计语言编译程序构造的一般原理、基本设计方法、主要实现技术方法和一些自动构造工具，如：语言基础知识、词法分析、语法分析、有限自动机理论、形式语言的识别、语义检查、运行时的存储管理、代码优化和代码生成以及整个编译程序的构造过程。 教学目的： 掌握编译程序构造的一般原理、基本设计方法、主要实现技术和一些自动构造工具，巩固《程序设计语言》、《数据结构》、《汇编语言》、《离散数学》等基础知识，能将编译程序中的概念和技术应用于一般的软件设计之中，能够独立完成小型编译程序。 教学方法： 理论讲课与上机实验结合。首先从剖析一个简单的编译程序（PL/0）入手，对编译程序设计的基本理论，如有穷自动机、上下文无关文法等给予必要的介绍；对于广泛使用的语法分析和语义分析技术，如递归子程序法、算符优先分析、LR分析及语法指导翻译等进行了详细讲解；对编译程序的结构及其各部分功能、实现方法以及整体的设计考虑等给予描述。此外，还介绍了编译原理的构造工具。“编译原理”是一门对实践性要求较高的课程，教学中设置了实验课，强化对理论的理解。
各章教学要求及教学要点
《编译原理》教学大纲
《编译原理》教学大纲 一、课程概述 编译原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程，也是软件工程领域的基础课程之一、本课程通过对编译器的原理和实现技术的学习，使学生掌握编译器的设计和实现方法，培养学生独立解决实际问题的能力。 二、教学目标 1.理解编译器的基本原理和工作流程； 2.掌握常见编译器的构建方法和技术； 3.能够设计和实现简单的编译器； 4.培养分析和解决实际问题的能力。 三、教学内容和教学进度 1.第一章：引论 1.1编译器的定义和分类 1.2编译器的基本工作流程 2.第二章：词法分析 2.1编译器的基本结构 2.2词法单元的定义和识别方法 2.3正则表达式和有限自动机 3.第三章：语法分析
3.1语法分析的基本概念 3.2语法规则的定义和表示方法 3.3自顶向下的语法分析方法 3.4自底向上的语法分析方法 4.第四章：语义分析 4.1语义分析的基本概念 4.2属性文法和语法制导翻译 4.3语义动作和符号表管理 5.第五章：中间代码生成 5.1中间代码的定义和表示方法 5.2基本块和控制流图 5.3三地址码的生成方法 6.第六章：优化 6.1优化的基本概念和原则 6.2常见的优化技术和方法 6.3编译器的优化策略 7.第七章：目标代码生成 7.1目标代码生成的基本原理 7.2目标代码的表示方法和存储管理
7.3基本块的划分和目标代码生成算法 8.第八章：附加主题 8.1解释器和编译器的比较 8.2面向对象语言的编译 8.3并行编译和动态编译 四、教学方法 1.理论教学与实践相结合，注重教学案例的分析和实践； 2.引导学生主动探索，注重培养学生的自主学习能力； 3.激发学生的兴趣，鼓励学生提问和讨论。 五、考核方式 1.平时成绩：包括课堂测验、作业和实验报告等； 2.期末考试：闭卷笔试，主要考查学生对编译原理的理论知识和实践能力的掌握程度。 六、参考教材 1.《编译原理与技术》（第2版），龙书，机械工业出版社，2024年 2.《现代编译原理-C语言描述》（第2版），谢路云，电子工业出版社，2024年 七、参考资源 1. 实验环境：Dev-C++、gcc、llvm等
《编译原理》教学大纲
《编译原理》教学大纲 大纲说明 课程代码： 3225003 总学时： 64 学时（讲课 48 学时，实验16 学时） 总学分： 4 课程类别：学科基础课 适用专业 : 计算机科学与技术（专业） 预修要求： C 语言程序设计、 C++ 程序设计、数据结构 课程的性质、任务及地位： 《编译原理》是计算机科学与技术专业的一门重要基础课。通过对该课程的学习，使学生掌握编译过程中的相关原理和编译技术，让学生能初步进行编译程序的开发和维护，同时促进提高学生开发软件的能力。 教学目的与基本要求： 本课程的目的，通过向学生讲述编译系统的结构、工作流程及编译程序各部分的设计原理和实现技术，使学生既掌握编译技术理论的基础与基本知识，也具有设计、实现、分析和 维护编译程序等方面的初步能力。本课程理论性较强。因授课对象为工科学生，所以在强调编译系统的构造原理和实现方法的同时，为培养学生的实际工作能力，通过上机实践进一步加深学生对课堂教学内容的理解。目的是要使学生牢固掌握相关的基本理论和基本方法，并能初步利用上述理论和方法解决简单实际问题。 教学方法和教学手段的建议： 在教学方法上，贯彻理论联系实际、“精讲、多练”的原则，进行案例式、启发式的教学，对于一些实际性较强的问题要多采用课堂讨论等方式，以提高学生的思辨能力和学习的主动性；引导学生读书、理解、体悟、运用相结合；提高学生的学习兴趣与热情，培 养与发挥学生的提出、分析及解决问题的能力。 教学手段：运用多媒体教学手段 +黑板 +上机实验的手段。采取课堂讲授、课堂讨论、课后练习与自学等形式。 大纲的使用说明： 大纲对课程性质、目的等作简单说明，同时列出各章节要学习的知识点、重点、 难点，便于教学时教授重点的安排和学生自学安排。 大纲正文
计科班编译原理教案
吉首大学信息科学与工程学院 编 译 原 理 教 案 授课教师：莫礼平 授课班级：2012计科班
一、课程内容 编译原理作为计科专业的主干课程，主要介绍高级语言编译器构造的基本原理、设计方法、实现技术和构造工具的课程。本学期在51个课时中，讲授该课程的主要内容包括： 1、引论（结合实用编译器和第十三章编译程序的构造讲授）； 2、文法和语言（重点）； 3、词法分析（重点）； 4、自顶向下语法分析法（重点）； 5、自底向上优先分析法（重点）； 6、LR分析法（重点）； 7、语法制导翻译和中间代码生成（简介）； 8、符号表（简介）； 9、目标程序运行时的存储组织（简介）； 10、代码优化； 11、代码生成（简介）。 二、教学目标 1、使学生了解高级程序设计语言编译程序构造的一般原理、基本设计方法、主要实现技术，学会使用一些自动构造工具构造编译程序。 2、使学生掌握编译原理中所涉及算法的基本原理和应用方法。 3、提高学生专业素质，培养学生的抽象思维能力和运用所学知识解决问题的能力。 三、考核方式 本课程由期末闭卷考试和平时成绩相结合进行综合评定，最终成绩由以下四部分组成： 1、期末闭卷考试成绩占总成绩的70％； 2、作业成绩占总成绩的10％； 3、平时检测成绩占总成绩的10％； 4、出勤占总成绩的10％（缺勤达1/3，此项成绩以零分计算）。
授课顺序：1 教学目的：让学生了解编译程序的概念，掌握编译过程各阶段的任务和编译程序的结构;了解程序设计语言规范和编译程序构造的几种实用技术。教学重点：编译过程各阶段任务 教学难点：T型图、实用编译技术 授课学时：3学时 教学方式：多媒体讲授 教学内容与教学过程： 第一章引论 1.1什么是编译程序 一、基本概念 1、翻译程序：是指这样的一种程序，它能够把一种语言程序(源语言程序)转换成另一种功能等价的语言程序(目标语言程序)。 2、编译程序：是一种翻译程序，其源程序是高级语言，目标语言程序是低级语言。通常是一次性翻译方式。如TC等高级语言编译程序。 3、解释程序：也是一种翻译程序，它与编译程序的区别：立即执行源程序，通常是逐句翻译执行。如BASIC、SQL、JA V A的BYTECODE解释程序等。 二、高级语言程序的处理过程 高级程序设计语言程序的典型处理过程如下图所示： 1.2编译过程和编译程序结构 一、编译过程的阶段划分 一般编译程序的工作过程按阶段进行，每个阶段将源程序从一种表示形式转换成另一种表示形式。典型的阶段划分方法是将整个编译过程分为如下六个阶段： 1、词法分析： 任务：对构成源程序的字符串进行扫描和分解，识别出单词(如标识符等)符号。
编译原理 计算机专业课程
编译原理计算机专业课程 编译原理是计算机专业中的一门重要课程，它主要研究程序编译的原理、方法和技术。编译原理的学习对于计算机专业的学生来说具有重要意义，它不仅可以帮助学生深入理解计算机底层原理，还可以提高学生编程和软件开发的能力。 编译原理主要包括以下几个方面的内容。 第一，词法分析。词法分析是编译过程的第一步，它将源代码分解成一个个的词法单元，如标识符、关键字、运算符等。词法分析器通过有限自动机来实现，能够高效地识别和提取源代码中的各个词法单元，为后续的语法分析和语义分析提供基础。 第二，语法分析。语法分析是编译过程的第二步，它根据文法规则和语法分析算法，将词法单元序列转换成抽象语法树。语法分析器通过自顶向下的递归下降分析或自底向上的移进-规约分析等方法来进行语法分析，能够检测和纠正源代码中的语法错误，为后续的语义分析和中间代码生成提供基础。 第三，语义分析。语义分析是编译过程的第三步，它对抽象语法树进行静态语义检查，并构建语义信息表。语义分析器能够检测和纠正源代码中的语义错误，如类型不匹配、未定义的变量等，为后续的中间代码生成和优化提供基础。
第四，中间代码生成。中间代码生成是编译过程的第四步，它将源代码转换成中间表示形式，如三地址码、四元式等。中间代码生成器能够将高级语言的源代码转换成类似于汇编语言的中间代码，为后续的目标代码生成和优化提供基础。 第五，目标代码生成。目标代码生成是编译过程的第五步，它将中间代码转换成目标机器代码。目标代码生成器能够将中间代码转换成特定目标机器的机器语言代码，为后续的目标代码优化和目标代码生成提供基础。 第六，优化。优化是编译过程中的重要环节，它通过对中间代码和目标代码进行分析和优化，提高程序的执行效率和空间利用率。优化器能够根据不同的优化策略和算法，对程序进行优化，使得程序在运行时更加高效。 总结来说，编译原理是计算机专业中的一门重要课程，它涵盖了词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、目标代码生成和优化等方面的内容。通过学习编译原理，学生可以深入理解程序编译的原理和方法，提高编程和软件开发的能力。同时，编译原理也是其他高级课程（如操作系统、计算机网络等）的基础，对于学习和理解这些课程也具有重要意义。
《编译原理》课程教学大纲--供四年制计算机科学与技术(医药软件开发)专业使用
《编译原理》教学大纲 （供四年制计算机科学与技术（医药软件开发）专业使用）____________________________________________________________________ 一、前言 本课程是计算机专业的重要专业课之一，主要介绍程序设计语言编译构造的基本原理和基本实现方法。本课程主要讲授形式语言、有限自动机、自上而下和自下而上的语法分析、LR分析方法、属性文法和语法制导翻译、语义分析的蹭代码产生、存储器的动态分配与管理、符号表的组织与管理、优化问题、代码生成等内容。 本课程学生应掌握以下基本概念和原理，语言和文法、正规式、有限状态自动机、递归下降分析、算符优先分析、SLR 文法、代码生成、代码优化。本课程的重点是突出基本概念、基本原理及算法，通过课堂教学与实践环节的训练，使学生掌握编译实现的基本方法和技术。 本课程的前导课程是计算机组成原理、数据结构、汇编语言程序设计、微机原理、操作系统原理等，并与程序设计语言等课程相关联。 本课程是考试课。采用综合考核的考试方法，即在课程结束后一次性闭卷考试为主，并结合课堂提问、课后作业、上机作业等方面的考查，综合评定成绩。 本课程教学时数为：计算机科学与技术专业72学时，其中理论学时48，上机24学时。教学采用课堂讲授法。 二、教学目的要求和内容 第一章引论 【目的要求】 掌握编译的基本概念、编译过程概述、编译程序的结构 了解编译程序与程序设计环境，编译程序的构造 【教学内容】 编译程序工作的基本过程及其各阶段的基本任务，编译程序总体框架。 【教学方法】 课堂讲授 第二章高级语言及其语法描述 【目的要求】
编译原理课程教学大纲教案
编译原理课程教学大纲教案 《编译原理》课程教案 一、课程基本信息课程编号：10134045课程类别：专业课 适用于专业：计算机科学与技术 学分：理论教学学分3学分 总学时：48学时其中理论学时：48学时；实验学时：0学时先修成课程：c语言程序 设计、数据结构、汇编语言程序设计时程课程： 课程简介： 本课程就是计算机专业的一门很关键的专业课，主要了解编程理论基础知识，词法分析、自上而下语法分析、优先分析法、自下而上语法分后法、中间代码生成、代码优化和 目标代码生成的基本理论和基础知识。主要教学方法与手段： 课堂多媒体课件结合黑板板书。教材： 1．薛联凤、秦振松，《编程原理及编译程序结构》（第二版），东南大学出版社，2021。选修书目： 1．吕映芝、张素琴等编著，《编译原理》，清华大学出版社，2021。2．陈火旺等编著，《程序设计语言与编译原理（第3版）》，国防工业出版社，2021 3．张幸儿，《计算机编程理论》（第三版），科学出版社，2021。二、课程总目标： 本课程教学目标是使学生理解编译的基本理论知识和实现方法，了解自动机语言的形 式化定义、编译技术的各种概念以及具体实现过程的方法。从形式语言理论角度讨论词法 分析和语法分析技术，为学生将来从事系统软件开发打下良好的基础。三、课程教学内容 与教学要求1、教学内容与学时分配 课程总学时：64学时，其中讲授学时：48学时；实验(上机)学时：16学时 第1页共8页 教学内容与学时分配建议如下表中：学时分配序序教学章节名称教学章节名称号谈实 号课验第六章lr分析法及分析1第一章讲义26程序自动结构第七章语法制导译者并2第 二章编程基础知识47产生中间代码第八章运转时数据区的3第三章词法分析68管理4第 四章自上而下语法分析69第九章中间代码优化1第十章目标代码生成5第五章优先分析 法602、教学要求： 合计学时分配讲实课验8824248第一章引论（2学时）
《编译原理》课程教学大纲
《编译原理》课程教学大纲 课程英文名称：Compiling Principle 课程编号：0800440 学分：3 学时：48 一、课程教学对象 本教学大纲适用于计算机学院各专业普通本科学生。 二、课程性质及教学目的 本课程属专业技术基础课程。通过本课程的学习，使学生全面、系统地掌握计算机编译原理的基本概念、工作原理和工作过程，理解形式语言和自动机理论，了解编译技术中使用的数据结构和算法。使学生在系统的级别上重新认识算法和程序，提升学生的计算机问题求解的水平，增强系统能力，体验实现自动计算的乐趣。此外，该课程还有利于进一步培养学生的形式化描述能力、算法设计与分析能力、程序设计与实践能力。 三、对先修知识的要求 本课程的先修课程为离散数学、程序设计、数据结构、操作系统、计算机组成原理等。通过离散数学课程的学习，使学生具备基本的计算机科学的抽象思维能力和逻辑思维能力；而掌握程序设计和数据结构的基本知识后，学生能够用高级语言表达算法和问题，熟练编程并求解。通过操作系统课程和计算机组成原理课程的学习，使学生对计算机硬件和软件系统能够有较全面的认识。这些都将为编译原理课程的学习打下基础。 四、课程的主要内容、基本要求和学时分配建议（总学时数: 40）
注：知识点中粗体字部分为本课程的重点或难点 （按照本课程知识体系列出知识模块及知识点，其中重点或难点用粗体字标注；要求按“了解（C）”、“熟悉（B）”、“熟练掌握（A）”三个层次描述学生对知识点应达到的要求。 五、建议使用教材及参考书 [1] 张素琴等．编译原理（第2版）[M]．北京：清华大学出版社，2005 [2] 蒋立源．编译原理（第3版）[M]．西安：西北工业大学出版社，2007 [3] 陈意云．编译原理（第二版）．高等教育出版社，2008 [4] 胡伦俊等．编译原理（第2版）[M]．北京：电子工业大学出版社，2007 [5] Alfred V Aho．赵建华等译．编译原理[M]．北京：机械工业出版社，2010 [6] Dick Grune．冯博琴译．现代编译程序设计[M]．北京：人民邮电出版社，2005 [7] 侯文永，张冬茉．编译原理[M]．北京：电子工业出版社，2002 [8] 王生原等．编译原理课程辅导[M]．北京：清华大学出版社，2007 [9] 王晓斌，陈文宇．程序设计语言与编译—语言的设计和实现[M]．北京：电子工业出版社，2009 [10] 蒋宗礼，姜守旭．形式语言与自动机理论[M]．北京：清华大学出版社，2003 六、课程考核方式 本课程采用笔试闭卷的考核方式，要求学生熟练掌握课程教学目标要求的内容，并能有效表达和运用，以达到该课程的能力培养目标。 采用平时成绩和期末考试成绩相结合的方式：平时表现（考勤、随堂提问、作业、随堂测验、实验环节）：30%，期末考试：70% 七、课内实验环节及要求（总学时数：8）
《编译原理》教学大纲(本科)
《编译原理》教学大纲 注：课程类别是指公共基础课/学科基础课/专业课；课程性质是指必修/限选/任选。 一、课程地位与课程目标 （一）课程地位 本课程是计算机科学与技术专业的一门重要的学科基础课程。本课程需要了解《高级语言程序设计》课程中的基本数据类型、常见程序结构、常用编程方法和技术，理解《数据结构》课程中各种数据的基本逻辑结构、存储结构和访问方法，研究编译系统的组成、结构和工作流程，其次通过对编译程序各组成部分的设计原理的分析和实践从而具有设计开发编译程序的初步能力。任务是使学生掌握典型编译系统的构成、工作流程、设计原则，并能利用所学的知识进行编译系统的分析和维护、编译程序开发并掌握国际上该领域最新动态。通过该课程基础知识的学习可以培养学生解决编译和字符识别相关问题的能力，并通过外文文献查阅和研究分析专业相关的工程问题并获得有效结论。该课程的编译系统学习使得学生能够从事编译、字符识别软件开发设计和工程中开发平台维护等相关工作、了解计算机技术领域相关行业的国际状况和最新动态。为后续的毕业设计和从事软件底层开发方面的工作奠定基础。
二、课程目标达成的途径与方法 三、课程目标与相关毕业要求的对应关系 四、课程主要内容与基本要求 1．概论 理解编译过程、编译程序的逻辑机构及编译程序各组成部分的主要功能。这部分是该课程的总体概述，重点掌握编译过程、编译程序各组成部分。通过这部分的学习，能使学生了解编译系统，并能够对开发语言的编译类型和效率进行判断。 2．文法和语言 理解文法及语言的表示、文法和语言的定义，掌握文法的化简和改造及其分析算法等基本知识。这部分是该课程的基本概念和知识点基础，为后续章节的词法分析、语法分析、语法制导翻译和中间代码生成奠定基础。通过这部分的学习，能使学生进一步熟悉编译系统，并能够对开发语言的编译类型和效率进行分析。 3．词法分析 掌握正规式、有限自动机的概念及转换，掌握确定性有限状态自动机的化简，理解词法分析程序的设计原理。这部分是该课程的重要基础模块，为后续章节的语法分析、语法制导翻译和中间代码生成进一步奠定基础。通过这部分的学习，能使学生开始深入编译系统，并能够开发和维护词法分析模块。 4．语法分析 理解自上而下的语法分析，掌握LL文法的基本原理和预测分析法。掌握消除左递归和提取左公共因子算法。理解自下而上的语法分析，掌握LR（0）、SLR（1），LR（1），LALR （1）分析器的构造原理。了解二义文法的分析。这部分是该课程的重要模块，为后续章节的语法制导翻译和中间代码生成进一步奠定基础。通过这部分的学习，能使学生深入编译系统，并
《编译原理》课程教学大纲
《编译原理》教学大纲 一、课程基本信息二、教学目标 《编译原理》是为计算机科学与技术等计算机专业学生开设的重要专业课，是一门理论性、实践性和技术性很强的课程。本课程的任务是使学生学习程序设计语言编译程序的构造原理及相关技术，掌握编译程序的基本理论、设计思想和实现方法。由于编译程序是计算机系统软件的重要组成局部之一，因此通过对本课程的学习还可以提高学生计算机专业素质，培养学生的抽象和逻辑思维能力。因此，让学生掌握编译原理的基本理论和设计思想是非常重要的。通过本课程的教学培养学生的抽象思维、逻辑推导和概括能力，并为其学习后继专业课奠定坚实的理论基础。 绪论（2学时）（一）教学目标了解和掌握高级程序设计 语言与编译程序的关系.了解和掌握编译程序的功能 1.了解和掌握编译程序的体系结构（二）重点、难点重点：编译程序工作的基本过程及其各 阶段的基本任务，编译程序总框。 （三）教学方法课堂讲授与实验相结合（四）教学内容.什么叫编译程序 1.编译过程概述.编译程序的结构（1）编译程序总框（2）表格与表格管理 （3）出错处理（4）遍（5）编译前端与后端.编译程序与程序设计环境 2.编译程序的生成第一章高级语言极其语法描述（一）教学目标.学习形式语言理论中的一 些基本概念和基础知识 1.掌握程序设计语言的语法描述方法.二义性（二）重点、难点重点：上下文无关文法的编 写，句型、句子和语法树的推导，二义性等。 难点：形式语言的分类。 （三）教学方法课堂讲授与实验相结合（四）教学内容.程序语言的定义 （1）语法（2）语义.高级语言的一般特性（1）高级语言的分类 （2）程序机构（3）数据类型与操作（4）语句与控制结构.程序语言的语法描述 （1）上下文无关文法（2）语法分析树与二义性（3）形式语言鸟瞰第二章词法分析（8 学时/6学时） （一）教学目标.单词的形式.词法分析程序的设计方法（二）重点、难点 重点：词法分析器的任务，正规表达式与有限自动机，包括正规表达式与NFA的转换,NFA确定化的方法，DFA的化简方法等。 难点：DFA的化简。 （三）教学方法课堂讲授与实验相结合（四）教学内容.对于词法分析器的要求 （1）词法分析器的功能和输出形式（2）词法分析器作为一个独立字程序.词法分析器的 设计（1）输入、预处理
编译原理基础知识入门
编译原理基础知识入门 编译原理是计算机科学与技术领域的一门重要课程，它研究的是将 高级语言程序翻译成计算机能够执行的机器语言程序的原理和方法。 理解编译原理的基础知识对于学习和掌握计算机科学与技术领域具有 重要意义。本文将介绍编译原理的入门知识，帮助读者了解其中的基 本概念和流程。 一、编译原理概述 编译原理是研究如何将高级语言程序翻译成低级语言程序的原理和 方法。它主要包括两个核心任务：词法分析和语法分析。词法分析是 将程序源代码划分成一个个的词法单元，如标识符、关键字、运算符等。语法分析是根据语言的文法规则确定词法单元之间的组织关系， 构建语法树。 二、编译过程 编译过程一般包括以下几个阶段：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。其中词法分析和语法分析 是编译过程的前两个阶段，也是编译原理中最基础的部分。 1. 词法分析 词法分析的任务是将程序源代码分割成一个个的词法单元，并为每 个词法单元赋予一个唯一的记号。词法分析器根据事先定义好的词法 规则，逐个字符地扫描源代码，识别出各个词法单元。
2. 语法分析 语法分析的任务是根据语言文法规则确定词法单元之间的组织关系，构建语法树。语法分析器根据事先定义好的语法规则，对由词法分析 器输出的词法单元进行语法检查，判断其是否满足语言文法规则。 3. 语义分析 语义分析的任务是对程序源代码进行语义检查，判断其是否合法， 同时对程序进行类型推断和语义约束的处理。语义分析器利用语法树 进行语义检查和处理，生成中间代码。 4. 中间代码生成 中间代码生成的任务是将源代码转换成类似于汇编语言的中间代码，其表达形式与源代码相对应，但进行了简化和抽象。中间代码既方便 进行代码优化，又方便进行目标代码生成。 5. 代码优化 代码优化的任务是对中间代码进行优化，以提高程序的执行效率和 空间利用率。代码优化器根据一系列的代码转换和重组手段，对中间 代码进行优化处理，使得生成的目标代码更加高效。 6. 目标代码生成 目标代码生成的任务是将中间代码转换为特定的目标机器代码，使 得程序可以在目标机器上被正确执行。目标代码生成器根据目标计算
编译原理课设
编译原理课设 什么是编译原理 编译原理是计算机科学中的一个重要研究领域，主要关注编程语言的设计和实现。在计算机科学中，编译是指将高级编程语言翻译成机器语言的过程，而这个过程就是由编译器完成的。编译器是一种将高级编程语言转换为可执行代码的工具，它能够将程序员写的代码翻译成计算机可以直接执行的指令。 编译原理的重要性 编译原理在计算机科学中具有重要的地位和意义，它对于计算机软件和硬件的发展都有着重要的影响。 •提高程序执行效率：编译器能够将高级编程语言转换成机器语言，由于机器语言是计算机可以直接执行的指令，因此相比高级编程语言，机器语言的 执行效率更高，能够使程序更加高效地运行。 •提高开发效率：编译原理能够将程序员写的高级编程语言翻译成机器语言，这样能够提高程序的开发效率，节省开发时间。 •实现跨平台：不同计算机体系结构和操作系统可能使用不同的指令集和二进制形式，而编译器可以将高级编程语言的程序翻译成不同机器的机器语言 代码，实现跨平台的运行。 编译器的工作原理 编译器的工作可以分为以下几个阶段：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。 1. 词法分析 词法分析是将源程序代码转换成一个个的词法单元（Token）的过程。词法单元是 编程语言的最基本的组成单位，比如关键字、标识符、运算符等。
2. 语法分析 语法分析是将词法单元按照语法规则进行组织和归类的过程。语法规则定义了程序的语法结构，比如变量声明的语法规则、循环语句的语法规则等。 3. 语义分析 语义分析是对语法树进行静态语义检查的过程。在这个阶段，编译器会检查源程序是否满足语言的语义规则，比如变量是否被定义、函数是否被调用等。 4. 中间代码生成 中间代码生成是将源程序转换成一种中间表示形式的过程。中间代码是一种抽象的表示形式，它更接近于机器语言，但仍然是与具体机器无关的。 5. 优化 优化是针对中间代码进行的一系列改进和优化操作，以提高程序的执行效率。编译器会根据一些优化算法和规则，对中间代码进行优化操作，以减少执行时间和空间消耗。 6. 目标代码生成 目标代码生成是将优化后的中间代码翻译成目标机器的机器代码的过程。目标机器代码是计算机可以直接执行的二进制代码。 编译原理课设 在编译原理课程中，通常会有一个编译器课设的任务。这个任务要求学生设计和实现一个简单的编译器，从前端到后端的每个阶段都要涉及到。学生需要理解编译器的工作原理，掌握各个阶段的实现方法，最终能够将一个高级编程语言编译成可执行的目标代码。 1. 项目准备 在开始编译器课设之前，需要进行一些项目准备工作。首先，需要选择一个高级编程语言作为目标语言，比如C、Java等。其次，需要选择一个合适的开发环境或工
《编译原理及实践教程(第3版)》教学大纲
《编译原理》教学大纲 一课程简介 本课程是计算机科学与技术专业的专业核心课程。 本课程主要讲述高级语言翻译为计算机能执行的代码的原理、过程、方法和技术，核心是介绍高级语言到汇编语言的翻译。让学生理解编译和高级语言程序之间的关系，掌握词法分析、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各个阶段的原理、方法和实现技术，真正认识计算机信息处理的实质、训练抽象思维能力、体验系统软件的开发过程，进一步提升计算机科学与技术的专业素养。 二课程目标 （一）课程具体目标 1. 掌握形式语言和自动机的基本概念，理解高级语言编译的基本原理，并能够将这些原理应用于高级语言的设计之中；（毕业要求1.3 掌握计算机基础理论，能够用于对计算机应用系统的设计方案和模型进行推理和验证。） 2. 能够理解现有某高级语言的编译系统中各模块的功能和实现方法，能够对不同方法的优劣进行对比和分析；（毕业要求4.1 能够运用科学方法，对计算机领域的复杂工程问题进行需求和功能分析。） 3. 理解编译程序的结构及各个模块的功能，利用软件工程方法分析和设计某语言的编译程序的各个模块，并能够选择合适的方法实现。（毕业要求1.4 能够运用专业知识，对计算机领域复杂工程问题的解决方案进行分析、改进。） （二）课程目标与毕业要求的关系 本课程目标主要支撑的毕业要求指标点如表1所示。除表1所列举指标点外，根据学生特点、本课程教学特色，教学目标还涉及对毕业要求5（选择和使用现代工具）等能力培养，
为弱支撑，不在表1中列举。 表1 本课程对专业毕业要求指标点的支撑 （三）教学内容安排总体思路 本课程的教学内容，以课程具体目标为总体指导进行制定。 通过形式语言与自动机的相关基础知识、高级语言到汇编语言的翻译原理、方法和实现技术等教学内容，传授基于某种高级语言编译程序构造的一般原理和基本方法，如词法分析、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各个阶段的原理等知识，从而有针对性地培养学生模型构建能力（课程目标1）、系统分析能力（课程目标2）和方案选择与实现能力（课程目标3）。 为达成课程具体目标，教学内容中除安排课内讲授知识外，还包括课程作业和课内实验，旨在巩固课堂传授知识点，使学生在面对计算机复杂工程问题时，能将编译技术合理运用于该类工程的设计实现之中，进行解决方案的分析和改进，并进行合理的需求分析、功能分析和验证。 本课程的教学内容不仅完全覆盖课程拟达成的具体目标，同时，根据计算机科学与技术专业人才培养总体目标，以及课程所面向学生特点，课程内容还涉及计算机体系结构、汇编语言、项目管理等内容，旨在培养知识交叉应用、沟通交流等综合工程能力。 三教学内容及基本要求 （一）编译程序的基本概念（4学时） 主要内容： （重点覆盖课程目标1） ⑴程序设计语言及翻译程序。 ⑵编译系统。 ⑶编译过程和编译程序的结构。 ⑷编译程序的构造方法。 ⑸认识高级语言：结构、构成成分和语言规范。 ⑹编译程序的发展。 1. 基本要求 ⑴了解编译技术的发展，编译程序的构造方法。 ⑵掌握高级语言程序编译系统，编译过程，程序设计语言的结构和规范。 ⑶掌握编译过程和编译程序的结构。 2. 重点、难点
编译原理课程教案
第1章引论 本章内容 ∙什么是编译 ∙编译过程概述 ∙编译阶段的组合：通过描述编译器的各个阶段来介绍编译这个课题 1．1 什么是编译程序? 一、程序设计语言的基础知识 1、程序：一系列指令或语句，用来描述计算机依次要执行的一系列工作。 2、结构：基本符号(字母、数字、符号等)、单词(符号)、量(语法单位)、表达式、语句、分程序、程序 3、程序设计语言的定义（指高级程序设计语言） 分语法、语义和语用三部分。 ∙语法是描述程序的结构，根据它可以产生正确的程序。（词法规则、语法规则） ∙语义是语言成分的含义，由程序执行的效果来说明。 ∙语用是语言的实际应用。如：x:=a+b*c 二、什么是翻译程序？ 翻译程序指的是这样一个程序，它能够把某一种语言程序(源语言程序)改造成另一种语言程序(目标语言程序)，而两者在逻辑上是等价的。 三、程序设计语言的转换 ∙编译程序 源语言是高级语言，目标语言是机器语言/汇编语言，则翻译程序称为编译程序。 ∙汇编程序 源语言是汇编语言，目标语言是机器语言，则翻译程序称为汇编程序。 ∙解释程序 解释程序是另一类翻译程序，它同时处理源程序和数据,对源程序解释执行而不生成目标程序。 四、编译过程可分为两个阶段或三个阶段： 1、编译执行：按编译方式在计算机上执行用高级语言编写的程序，需经过两个阶段： 编译阶段，把源程序翻译为目标程序； 运行阶段，真正执行此目标程序。 优点：只需分析与翻译源程序一次，不必重新翻译。
缺点：目标程序在运行中发现的错误，只要来源于源程序，必须在源程序中找错。 2、解释执行：源程序的每个语句一经解释就立即执行。 优点：与用户通信方便。 缺点：效率很低。 1．2 编译过程和编译程序的结构 如： 一、编译程序的组织 编译程序从输入源程序到输出目标程序，可由五部分来组成: 二、编译程序的各个部分 1、词法分析 输入源程序，对构成源程序的字符串从左到右一个字符一个字符地进行扫描和分解，依据词法规则(或构词规则)识别出一个个的单词(单词符号或符号)，转换成机器容易识别的内码形式。 内码用二元式(种别码，属性值)表示。 输入：字符串 输出：(种别码，属性值)——序对 属性值——单词的机内表示 是最初级的语法分析 单词种类： (1)一类是特殊的单词，如保留字、运算符、分界符等，这些都是源语言所提供的； (2)另一类是普通单词，如用户在源程序中定义的标识符、常数等。 例如：程序段 int x,a,b; x=a+b*50; 词法分析后的结果为 (1)保留字int (2)标识符x (3)界限符, (4)标识符a (5)界限符, (6)标识符b (7)界限符；(8)标识符x (9)运算符= (10)标识符a (11)运算符+ (12)标识符b (13)运算符* (14)整常数50 (15)界限符;