编译原理与技术基础
编译原理课件05语法制导翻译技术和中间代码生成
5.4 中间代码
四元式的特点: 1. 四元式出现的顺序和语法成份的计值 顺序相一致. 2. 四元式之间的联系是通过临时变量实 现的,这样易于调整和变动四元式. 3. 便于优化处理.
5.4 中间代码
编译系统中,有时将四元式表示成另一 种更直观,更易理解的形式——三地址代 码或三地址语句. 三地址代码形式定义为: result := arg1 OP arg2 三地址语句:语句中是三个量的赋值语句, 三地址语句 每个量占一个地址.
5.5 自下而上的语法制导翻译
例3 简单算术表达式翻译到四元式的 语义描述 例如,设有简单算术表达式的文法: E→E+E | E*E | (E) | i
T R / S T
c S a c
c R S
输入是bR / bTc / bSc /ac 输出为: 1 4 5 314 24 31 给出相应语义动作(翻 译方案) S→bTc { print "1"} { print "2"} S→a R T→R { print "3"} R→R/S { print "4"} R→S { print "5"}
5.1 概述
例如: 表达式 A+B*C 对运算对象进行类型检查, 对变 量进行先定义后使用检查 执行真正的翻译 如果静态语义正确, 语义处理则要执 行真正的翻译, 即生成程序的某种中间 代码的形式或直接生成目标代码.
5.1 概述
目前多数编译程序进行语义分析的方 法是采用语法制导翻译法 .它不是一种 采用语法制导翻译法 形式系统, 但它比较接近形式化. 语法制导翻译法使用属性文法为工具 来描述程序设计语言的语义.
5.4 中间代码
编译原理第四版pdf
编译原理第四版pdf
编译原理是计算机科学中的重要课程之一，它涉及到程序设计语言的语法、语
义和语法分析等内容，对于计算机专业的学生来说是必修课程。
《编译原理（第四版）》是一本经典的教材，由龙书（Alfred V. Aho）、蒂普斯（Monica S. Lam）、韦斯（Ravi Sethi）和乌尔曼（Jeffrey D. Ullman）合著，被广泛应用于全球各大学
的编译原理课程教学中。
本书内容全面，涵盖了编译原理的基本概念、词法分析、语法分析、语义分析、运行时环境以及代码优化等方面，适合作为编译原理课程的教材使用。
本书的第四版在第三版的基础上进行了全面的更新和扩充，更加符合当今计算机科学的发展趋势。
在本书的学习过程中，学生将会深入了解编译器的工作原理，掌握程序设计语
言的语法和语义分析方法，了解编译器的设计和实现技术，提高自己的程序设计和开发能力。
同时，本书还涵盖了一些最新的编译技术和发展趋势，为学生提供了与时俱进的知识。
《编译原理（第四版）》的pdf版本，为广大学生和教师提供了便利，可以随
时随地进行阅读和学习。
通过阅读本书，学生可以更好地理解课程内容，巩固所学知识，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
总之，编译原理是一门重要的课程，而《编译原理（第四版）》是一本经典的
教材，它将为学生提供全面深入的学习体验，有助于他们更好地理解编译原理的基本概念和技术，提高自己的编程能力和软件开发水平。
希望广大学生和教师能够充分利用《编译原理（第四版）》pdf版本，共同进步，共同成长。
2019年郑州大学编译原理第2章.ppt
也 是表达式；
(4) 若E为表达式,则 ( E )也是表达式。
二、语句
1、赋值句 2、控制语句
无条件转移语句 条件语句 循环语句 过程（或函数）调用语句 返回语句
3、说明句 4、简单句和复合句
§2.3 程序语言的语法描述
本节介绍高级语言语法结构的形式化描述问题
例题2.5
构造一个文法G4，使得
L(G4)={ ambn | m>n≧0 } 正解：文法G4: SAB Aa|aA BaBb|ε
上下文无关文法定义 归纳起来，一个上下文无关文法包括四个组成 部分： 一组终结符号 如：me ,book,gave 等 一组非终结符号 如：<主语>，<谓语> 等 一个开始符号 如: <句子> 一组产生式 如： <间接宾语> → <代词> <直接宾语> → <冠词> <名词>
上下文无关文法定义
形式上说，一个上下文无关文法G是一个四元式： G=（VT，VN，S，），其中： VT是一个非空有限集，它的每个元素为终结符号； VN是一个非空有限集，它的每个元素为非终结符号 且VT∩VN= Φ S 是一个非终结符号，称为开始符号； 是产生式有限集合，形如 A→α * 其中：A∈ VN， α∈(VT U VN) 。 注： 开始符号S是一个特殊的非终结符号，它至少 必须在某个产生式的左部出现一次。
语义规则 是指这样的一组规则，使用它可以定义一
个程序的意义。
描述语义规则的工具：
基于属性文法的语法制导下的翻译方法
2.1.3 程序
所谓程序，是描述一定数据的处理过程，即包括描述 数据和对数据的运算两个功能。
sysy编译原理
sysy编译原理SYSY编译原理是指对于由SYSY语言编写的代码，在计算机中的编译过程中所使用的一系列技术和方法。
编译原理是计算机学科中重要的基础课程之一，其目的是让计算机科学家更好地理解计算机语言和编译过程。
SYSY语言的特点是简单、直观、易于学习和使用。
它采用C语言风格的语法，支持整数和浮点数数据类型、数组、结构体等常用数据结构。
SYSY语言的特点是可以方便地实现复杂的算法和数据结构，同时也是ACM/ICPC竞赛中常用的编程语言之一。
SYSY编译原理的过程可以分为四个阶段：词法分析、语法分析、语义分析和代码生成。
在词法分析阶段，编译器会将源代码分解成token 流，每个token代表一个词法单元，如变量名、关键字、运算符等等。
然后在语法分析阶段，编译器会根据语法规则检查token流是否符合SYSY语言的语法规范，如果不符合则报错提示用户。
在语义分析阶段，编译器会进行类型检查、作用域分析、中间代码生成等等操作，以保证SYSY程序能够正确地运行。
最后，在代码生成阶段，编译器会将中间代码翻译为目标平台的机器代码，并进行优化和调试，以提高程序的性能和稳定性。
SYSY编译原理的学习对于学生们而言具有重要意义。
首先，学习SYSY编译原理可以帮助我们更好地了解计算机语言和编译器的运作原理，从而更好地理解计算机科学的核心概念。
其次，SYSY编译原理的学习还可以帮助学生们提高算法设计和程序实现的能力，从而更好地应对实际的编程挑战。
总的来说，SYSY编译原理是计算机科学中非常重要的一门课程。
它能够帮助学生们更好地理解计算机语言和编译器的原理，提高程序设计和实现的能力，为进一步深入研究计算机科学和计算机工程奠定良好的基础。
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。
《源程序编译》课件
详细描述
目标代码生成是编译过程中的最后一步，其 任务是将中间代码转换为特定机器语言的目 标代码。目标代码是直接可执行的程序，它 与具体的机器指令集和操作系统相关。在目 标代码生成阶段，编译器还需要考虑诸如寄
存器分配、指令选择等问题。
2023
PART 03
编译器的设计与实现
REPORTING
编译器设计原则
编译器错误调试与修复案 例分析
通过具体案例，展示如何定位 和解决编译器错误，包括编译 错误、运行时错误和逻辑错误 等。
编译器错误调试技术
介绍常用的编译器错误调试技 术，如断点、单步执行、变量 监视等，并说明它们在错误调 试中的作用和应用场景。
编译器错误修复总结
总结错误修复过程中的经验教 训，以及如何避免类似错误的 再次发生。
完整性
编译器应能够处理所有类型的源程序，并生 成有效的目标代码。
准确性
编译器应正确理解源程序的语义，并生成准 确的目标代码。
高效性
编译器应尽可能地优化目标代码的性能，以 提高程序的执行效率。
可维护性
编译器的设计应易于理解、修改和维护，以 便于未来的开发和维护。
编译器结构
词法分析器
01 将源程序分解成一系列的词素
JIT编译可以在程序运行时进行，因此可以针对特定的运行环境进行优 化。
03
JIT编译可以提高程序的运行效率，减少运行时开销。
04
JIT编译器通常用于解释型语言或脚本语言，例如JavaScript、 Python等。
AOT编译
01 02 03 04
AOT编译（Ahead-Of-Time compilation）是一种编译器技术，用 于将源代码提前编译成本地机器代码。
羊四清编译原理
优化所依循的原则是程序的等价变换 规则.
其方法有：公共子表达式的提取、循 环优化、删除无用代码等。
第一章 引 论
第五阶段:目标代码生成
任务： 把中间代码（或经优化处理后）变换成
特定机器上的低级语言代码。它有赖于硬件 系统结构和机器指令含义。
在编译程序使用的表格中最重要的是符号 表它用来登记源程序中出现的每一个名字以及名 子的各种属性。如一个名字是常量名、变量名， 还是过程名等；如果是变量名它的类型又是什么 、所站内存是多大、地址是什么等。
第一章 引 论
1.3.3 出错处理
一个编译程序不仅能对书写正确的 程序进行编译，而且应能对处现在源程 序中的错误进行处理。如果源程序有错 ，编译程序应设法发现错误，把有关错 误报告给用户。这部分的工作是由专门 的一组程序（叫做处错处理程序）完程 的。
第一章 引 论
第一章 引 论
现在将编译器移植到一个新的主机，只要求重写源代码的后端来生成新 机器的代码。接着用旧的编译器来编译它以生成一个交叉编译器，该编译器 又再次被交叉编译器重新编译，以得到新机器的工作版本。图1 - 3 a和图1 3 b描述了这一过程。
• 2、弄懂书中的例题与习题 • 3、在看书时或理解例题时，一定要划出
相应的细节变化过程，通过画图来加深 理解 • 4、在理解的基础上记忆 • 5、理论结合实践
第一章 引 论
学习要求
• 成绩考核方法
– 平时成绩占30% – 期末考试成绩占70%。
• 平时成绩为：
• 课堂点名10% • 作业10% • 上机实验10%
编译原理
主讲： 羊四清
授课对象：计算机系 计算机科学与技术专业2019级
编译原理-第十章习题答案
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12
P:=0 for I:=1 to 20 do P:=P+A[I]*B[I]
(1)P:=0 (2)I:=1 (1)P:=0 (2)I:=1 (4)T2:=addr(A)-4 (7)T5:=addr(B)-4
(3)T1:=4*I (4)T2:=addr(A)-4 (5)T3:=T2[T1] (6)T4:=4*I (7)T5:=addr(B)-4 (8)T6:=T5[T4] (9)T7:=T3*T6 (10)P:=P+T7 (11)I:=I+1 (12)if I<=20 goto(3)
例： L1： if a<b goto L2 goto Lnext L2： if c<d goto L3 goto L4 L3： t1 =y+z x =t1 goto L1 L4：t2 = y-z x =t2 goto L1 L1：if a<b goto L2 L2：if c<d goto L3 goto L4 L3：t1 = y + z x = t1 goto L1
编译原理电子教案 第十章 优化
本章的主要内容
基本块的划分和流图的构建 基本块的DAG表示及基于DAG的局部优化 循环优化
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2
本章要求
知识点：优化的基本概念及方法、基本块及程序流图、 DAG及基于DAG的优化、循环优化 熟练掌握： （1）局部优化：基本块，流图，DAG优化。 （2）循环优化：代码外提，强度削弱，删除归纳变量。
优化后： _tmp0 = 56 ; _tmp1 = _tmp0 – b ; a = _tmp1 ;
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常数传播
_tmp4 = 0 ; f0 = _tmp4 ; _tmp5 = 1 ; f1 = _tmp5 ; _tmp6 = 2 ; i = _tmp6 ;
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编译原理与技术基础
编译原理与技术基础是计算机科学与技术领域中的一门重要课程，它主要涉及编译器的设计原理和相关技术。
编译器作为一种将高级语言代码转化为机器语言代码的重要工具，对于计算机程序的运行和执行起着至关重要的作用。
本文将介绍编译原理与技术基础的相关知识和应用。
一、编译器的基本概念和作用
编译器是一种将高级语言代码（如C语言、Java等）转换为低级语言代码（如汇编语言或机器语言）的程序。
它是一种将源程序翻译成目标程序的工具，使得计算机可以直接执行目标程序，从而实现高级语言的编译和执行。
编译器的主要作用有：
1. 词法分析：将源程序分解成一个个单词或词法单元，如关键字、标识符、运算符等。
2. 语法分析：根据源程序的语法规则，将词法单元组合成语法分析树，以便生成目标代码。
3. 语义分析：对语法分析树进行语义检查，确定源程序是否符合语义规则。
4. 优化和中间代码生成：对源程序进行各种优化操作，并生成中间代码。
5. 目标代码生成：将中间代码转换为目标代码（汇编语言或机器语言）。
6. 目标代码优化：对目标代码进行优化操作，使得程序的执行更加高效。
7. 符号表管理：管理程序中使用的所有标识符，如变量名、函数名等。
二、编译原理与技术基础的重要原理和方法
1. 自动机理论：自动机理论是编译原理的基础。
它主要研究如何根据一个给定的输入序列，从初始状态开始通过有限次状态转移，最终到达某个终止状态。
2. 词法分析：词法分析是编译过程的第一步，它将源程序分解成一个个词法单元。
常用的词法分析方法有有限自动机和正则表达式。
3. 语法分析：语法分析是编译过程的第二步，它将词法单元组合成语法分析树。
常用的语法分析方法有递归下降法和LR法。
4. 语义分析：语义分析是编译过程的第三步，它对语法分析树进行语义检查，并生成中间代码。
常用的语义分析方法有语法制导翻译和属性文法。
5. 代码生成与优化：代码生成是编译过程的最后一步，它将中间代码转换为目标代码。
目标代码优化是在代码生成过程中对目标代码进行优化，以提高程序的执行效率。
6. 符号表管理：符号表管理是编译过程中的重要环节，它用于管理
程序中使用的所有标识符信息，如变量名、函数名等。
三、编译原理与技术基础的应用
编译原理与技术基础在计算机科学与技术领域有着广泛的应用，如
下所示：
1. 编程语言设计与实现：编译原理与技术基础是设计和实现编程语
言的基础。
通过学习编译器原理和相关技术，可以更好地理解和掌握
编程语言的设计和实现方法。
2. 编译器的开发与优化：编译器的开发和优化是编译原理与技术基
础的重要应用领域。
通过学习编译原理和相关技术，可以设计和开发
高效、优化的编译器。
3. 代码反汇编与逆向工程：编译原理与技术基础也可以应用于代码
反汇编和逆向工程领域。
通过学习编译原理和技术，可以更好地理解
和分析目标代码。
4. 静态分析和程序验证：编译原理与技术基础在静态分析和程序验
证领域也有着重要的应用。
通过学习编译原理和相关技术，可以实现
对程序的静态分析和验证，从而提高程序的可靠性和安全性。
总结：
编译原理与技术基础是计算机科学与技术领域中一门重要的课程，
它主要涉及编译器的设计原理和技术。
通过学习编译原理和相关技术，可以更好地理解和掌握编译器的工作原理和相关技术，从而提高程序
的效率和可靠性。
同时，编译原理与技术基础也有着广泛的应用，如
编程语言设计与实现、编译器的开发与优化、代码反汇编与逆向工程、静态分析和程序验证等领域。
希望通过本文的介绍，读者可以对编译
原理与技术基础有更深入的了解，并在实际的应用中能够运用自如。