编译原理 第一章
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C++C; Pascal C；
2020/12/2
编译原理
15
翻译器 translator
翻译：在不改变语义的条件下，把某种语言的源 程序转换成另一种语言程序—目标语言程序，称
为翻译。执行翻译的软件，称为翻译程序。
源程序
翻译程序
目标程序
2020/12/2
编译原理
17
解释和编译
解释器(interpreter) ▪ 在一种语言的机器上，直接执行用另一种语言写的程序 的过程，称为解释。实现解释的软件，称为解释程序。
编译原理 Compilers: Principles, Techniques, and Tools
12/13/2020
2020/12/2
1
课程介绍
Foundation of programming language
Principle of compiler construction
programming
▪ 以源程序作为输入，不产生目标程序，一边解释一边执 行。
▪ 优点：直观易懂，结构简单，易于实现人机对话 ▪ 缺点：效率低 编译 ▪ 由高级语言转换为低级语言,然后对编译出来的目标程序
进行运行计算
2020/12/2
编译原理
18
翻译程序与解释程序的区别
二者本质区别是输出不同： ▪ 翻译程序的输出是与源程序 等价的目标程序； ▪ 解释程序实际是一台虚拟机， 其输出是被执行程序所定义 的输出结果。
2020/12/2
编译原理
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
MOV A, d MUL A, d ADD A, b MOV va, A
Assembly Codes
13
compiler
编译器是一个程序，读入某一语言写的源程序，并 将其翻译成等价的、用另一语言写的目标程序，并 且能够向用户报告被编译的源程序中出现的错误。
Source program
Compiler Error message
Applications (High Level Language) a = b + c * d
Compiler
Operating System Hardware (Low Level Language)
Register-based or Stack-based machines
2020/12/2
编译原理
Linker/Loader
Target Machine Code
编译原理
Library files and/or
Relocatable object files
22
编译过程概述
编译程序的工作，从输入源程序开始，到输出目标 程序结束，与自然语言之间的翻译有很多相似之处。
2020/12/2
编译原理
6
课程内容
编译器构造的一般原理和基本实现方法 ▪ 强调对编译原理和技术的宏观理解 ▪ 不偏向于某种源语言或目标机器
理论知识 ▪ 形式语言和自动机理论 ▪ 属性文法 ▪ 类型理论等 ▪ 形式化描述技术
预备知识 ▪ 高级程序设计语言 ▪ 数据结构、汇编、离散数学
2020/12/2
Target program
2020/12/2
编译原理
14
程序的等价：若两个程序P1和P2所允许的输入集合
相同，且对相同的输入，均产生相同的输出，则称
程序P1和P2等价。
狭义看法：通常，源程序是用某种高级语言编写的， 而目标程序是用目标代码或机器代码编写的。
广义看法：程序变换，翻译器(translator)
2020/12/2
编译原理
19
Example: Java Compiler & Java VM
Java语言结合了编译和解释的过程。
Java program (app.java)
(Javac)
Java Bytecodes
(app.class)
2020/12/2
编译原理
20
The context of a compiler
2020/12/2
编译原理
21
The context of a compiler
Source Program Preprocessor Modified Source Program
Compiler Target Assembly Program
2020/12/2
Assembler
Relocatable Machine Code
编译原理
7
内容简介
第一章 编译器的基本结构
第二章 简单的语法制导翻译器
第三章 词法分析
第四章 语法分析 第五章 语法制导翻译
重点
第六章 中间代码生成
第七章 运行时刻环境
第八章 代码生成
2020/12/2
编译原理
8
教材
计算机科学丛书•编译原理 (本科教学版)(第2版) 阿霍 (Aho.A.V.) 等 赵建华 , 郑滔, 戴新 宇 (译)
2020/12/2
编译原理
9
第1版
第2版
中译本
2020/12/2
编译原理
10
课程要求
课堂 课后习题 实验
▪ 阅读、查找相关资料 ▪ 编程完成实验 ▪ 提交实验报告 成绩 ▪ 平时成绩：考勤、作业、实验 ▪ 期末考试
2020/12/2
编译原理
11
第一章 绪论 1.1 什么是编译程序
C7 06 0000 0002 ▪ machine language
mov X, 2 ▪ Assembly language
X=2 ▪ C language
程序设计语言 ▪ 高级语言 ▪ 汇编语言 ▪ 机器语言
在计算机上如何执行一个 高级语言程序？
▪ 把高级语言程序翻译成 机器语言程序
▪ 运行所得的机器语言程 序求得计算结果
2020/12/2
编译原理
12
Compiler: A Bridge Between PL and Hardware
课程介绍
学习设计与构造程序设计语言编译程序的原理与方 法
源程序
目标程序
可执行程序
编译
连接
程序
2020/12/2
编译原理
5
为什么学习编译原理？
编译程序构造是计算机科学中一个非常成功、成熟 的分支，也是最早Leabharlann Baidu得成功的分支之一；
它与文件转换程序关系密切，不仅仅是于编译程序； 包含许多在实际应用中有用的算法。
2020/12/2
编译原理
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翻译器 translator
翻译：在不改变语义的条件下，把某种语言的源 程序转换成另一种语言程序—目标语言程序，称
为翻译。执行翻译的软件，称为翻译程序。
源程序
翻译程序
目标程序
2020/12/2
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解释和编译
解释器(interpreter) ▪ 在一种语言的机器上，直接执行用另一种语言写的程序 的过程，称为解释。实现解释的软件，称为解释程序。
编译原理 Compilers: Principles, Techniques, and Tools
12/13/2020
2020/12/2
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课程介绍
Foundation of programming language
Principle of compiler construction
programming
▪ 以源程序作为输入，不产生目标程序，一边解释一边执 行。
▪ 优点：直观易懂，结构简单，易于实现人机对话 ▪ 缺点：效率低 编译 ▪ 由高级语言转换为低级语言,然后对编译出来的目标程序
进行运行计算
2020/12/2
编译原理
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翻译程序与解释程序的区别
二者本质区别是输出不同： ▪ 翻译程序的输出是与源程序 等价的目标程序； ▪ 解释程序实际是一台虚拟机， 其输出是被执行程序所定义 的输出结果。
2020/12/2
编译原理
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精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
MOV A, d MUL A, d ADD A, b MOV va, A
Assembly Codes
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compiler
编译器是一个程序，读入某一语言写的源程序，并 将其翻译成等价的、用另一语言写的目标程序，并 且能够向用户报告被编译的源程序中出现的错误。
Source program
Compiler Error message
Applications (High Level Language) a = b + c * d
Compiler
Operating System Hardware (Low Level Language)
Register-based or Stack-based machines
2020/12/2
编译原理
Linker/Loader
Target Machine Code
编译原理
Library files and/or
Relocatable object files
22
编译过程概述
编译程序的工作，从输入源程序开始，到输出目标 程序结束，与自然语言之间的翻译有很多相似之处。
2020/12/2
编译原理
6
课程内容
编译器构造的一般原理和基本实现方法 ▪ 强调对编译原理和技术的宏观理解 ▪ 不偏向于某种源语言或目标机器
理论知识 ▪ 形式语言和自动机理论 ▪ 属性文法 ▪ 类型理论等 ▪ 形式化描述技术
预备知识 ▪ 高级程序设计语言 ▪ 数据结构、汇编、离散数学
2020/12/2
Target program
2020/12/2
编译原理
14
程序的等价：若两个程序P1和P2所允许的输入集合
相同，且对相同的输入，均产生相同的输出，则称
程序P1和P2等价。
狭义看法：通常，源程序是用某种高级语言编写的， 而目标程序是用目标代码或机器代码编写的。
广义看法：程序变换，翻译器(translator)
2020/12/2
编译原理
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Example: Java Compiler & Java VM
Java语言结合了编译和解释的过程。
Java program (app.java)
(Javac)
Java Bytecodes
(app.class)
2020/12/2
编译原理
20
The context of a compiler
2020/12/2
编译原理
21
The context of a compiler
Source Program Preprocessor Modified Source Program
Compiler Target Assembly Program
2020/12/2
Assembler
Relocatable Machine Code
编译原理
7
内容简介
第一章 编译器的基本结构
第二章 简单的语法制导翻译器
第三章 词法分析
第四章 语法分析 第五章 语法制导翻译
重点
第六章 中间代码生成
第七章 运行时刻环境
第八章 代码生成
2020/12/2
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教材
计算机科学丛书•编译原理 (本科教学版)(第2版) 阿霍 (Aho.A.V.) 等 赵建华 , 郑滔, 戴新 宇 (译)
2020/12/2
编译原理
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第1版
第2版
中译本
2020/12/2
编译原理
10
课程要求
课堂 课后习题 实验
▪ 阅读、查找相关资料 ▪ 编程完成实验 ▪ 提交实验报告 成绩 ▪ 平时成绩：考勤、作业、实验 ▪ 期末考试
2020/12/2
编译原理
11
第一章 绪论 1.1 什么是编译程序
C7 06 0000 0002 ▪ machine language
mov X, 2 ▪ Assembly language
X=2 ▪ C language
程序设计语言 ▪ 高级语言 ▪ 汇编语言 ▪ 机器语言
在计算机上如何执行一个 高级语言程序？
▪ 把高级语言程序翻译成 机器语言程序
▪ 运行所得的机器语言程 序求得计算结果
2020/12/2
编译原理
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Compiler: A Bridge Between PL and Hardware
课程介绍
学习设计与构造程序设计语言编译程序的原理与方 法
源程序
目标程序
可执行程序
编译
连接
程序
2020/12/2
编译原理
5
为什么学习编译原理？
编译程序构造是计算机科学中一个非常成功、成熟 的分支，也是最早Leabharlann Baidu得成功的分支之一；
它与文件转换程序关系密切，不仅仅是于编译程序； 包含许多在实际应用中有用的算法。