编译原理大纲
编译原理教学大纲
编译原理教学大纲一、引言编译原理是计算机科学中的重要学科之一,它研究程序语言的编写、编译和执行过程。
本教学大纲旨在帮助学生理解并掌握编译原理的基本概念、技术和应用。
通过系统学习编译原理,学生将能够设计和实现高效的编译器,提高程序开发和执行的效率。
二、教学目标1. 理解编译原理的基本概念和原理;2. 掌握常见的扫描和解析技术;3. 学会构建语法分析树和语法制导翻译;4. 理解编译器的优化和代码生成技术;5. 能够使用编译器生成工具进行程序开发。
三、教学内容1. 编译原理概述1.1 编译原理的定义和重要性1.2 编译器的基本结构和工作原理2. 正则表达式与有限自动机2.1 正则表达式的定义和应用2.2 有限自动机的定义和实现3. 词法分析3.1 词法分析的基本概念和任务3.2 正则表达式与有限自动机在词法分析中的应用3.3 词法分析器的设计和实现4. 上下文无关文法与语法分析4.1 上下文无关文法的定义和产生式表示4.2 语法分析的基本概念和任务4.3 自顶向下语法分析和递归下降分析法4.4 自底向上语法分析和LR分析法5. 语义分析5.1 语义分析的基本概念和任务5.2 抽象语法树的构建和遍历5.3 语义检查和类型推断5.4 中间代码生成6. 优化与代码生成6.1 编译器优化的基本原理和方法6.2 中间代码优化技术6.3 目标代码生成和优化7. 符号表管理7.1 符号表的定义和作用7.2 符号表的实现和管理7.3 作用域和命名空间的处理8. 实践项目8.1 实现简单的编译器前端8.2 使用编译器生成工具进行程序开发四、教学方法1. 理论讲授:通过教师讲解,向学生介绍编译原理的基本概念、原理和技术。
2. 示例演示:通过实例和案例分析,展示编译器的设计和实现过程。
3. 实践项目:引导学生参与编译器前端的实现和应用开发,提高实际操作能力。
4. 小组讨论:组织学生进行小组讨论,分享思考和解决问题的经验。
五、评价方式1. 平时作业:包括理论习题、实践代码和文档撰写等,占总成绩的40%。
编译原理 教学大纲
编译原理一、课程说明课程编号:390114X10课程名称(中/英文):编译原理/Compiler Principles课程类别:学科基础课学时/学分:48/3先修课程:C语言程序设计、数据结构、离散数学适用专业:软件工程教材、教学参考书:[1] 程序设计语言编译原理,陈火旺,北京:国防工业出版社,2003[2] Compilers: Principles Techniques, and Tools,Alfred V A, Ravi S, Ulman J D, Addison-Wesley Publishing Company,2003[3] 编译原理(第3版)/“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材,陈意云,张昱编,北京:高等教育出版社,2013二、课程设置的目的意义本课程是软件工程专业一门重要的专业基础课程,它与操作系统构成了程序员与计算机之间的接口,是一个优秀的程序员所必须了解的背景知识。
编译系统是计算机系统软件的重要组成部分,其基本原理和实现技术在软件工程、软件自动化、程序分析等领域都有广泛的应用。
本课程的教学目的在于系统地向学生讲述编译程序的结构及其各组成部分的设计原理与实现技术,使学生掌握编译程序的基本原理、方法和实现技术,更好的理解程序语言的内部机制、理解计算机软硬件系统的基本架构与工作原理,培养学生设计、实现和分析简单编译软件的能力,并能在思维素质方面得到拓展提高,进一步理解计算机学科中解决问题的思路方法。
课程主要讲授:自动机与形式语言基础;词法分析;语法分析;语法制翻译与中间代码生成;中间代码优化等。
在课程教学实践中,注重“理论与实践相结合及创新能力”的培养,使学生既获得专业能力的训练又能了解软件系统的基本结构,掌握软件开发基本方法和技术。
通过实验课程使学生掌握编译领域的基本方法并运用所学方法完成编译器的开发。
三、课程的基本要求通过本课程的学习,学生应掌握高级程序设计语言的编译原理和基本技术、具体设计实现编译程序的基本技能,特别对形式语言和自动机、程序自动生成、语法制导翻译、数据流分析、控制结构分析及优化技术等基本原理和技术等基本原理和技术有较深入的了解。
编译原理目录
编译原理目录一、引言。
1.1 编译原理概述。
1.2 编译器的作用和原理。
二、词法分析。
2.1 词法分析的任务和原理。
2.2 正规表达式和有限自动机。
2.3 词法分析器的实现。
三、语法分析。
3.1 语法分析的任务和原理。
3.2 自顶向下分析和自底向上分析。
3.3 语法分析器的实现。
四、语义分析。
4.1 语义分析的任务和原理。
4.2 语义动作和语法制导翻译。
4.3 语义分析器的实现。
五、中间代码生成。
5.1 中间代码的作用和原理。
5.2 三地址码和四元式。
5.3 中间代码生成器的实现。
六、代码优化。
6.1 代码优化的目标和原理。
6.2 基本块和流图。
6.3 代码优化器的实现。
七、目标代码生成。
7.1 目标代码生成的任务和原理。
7.2 寄存器分配和指令选择。
7.3 目标代码生成器的实现。
八、汇编与链接。
8.1 汇编的作用和原理。
8.2 静态链接和动态链接。
8.3 汇编器和链接器的实现。
九、实践与应用。
9.1 编译原理在实际开发中的应用。
9.2 前端与后端的协同工作。
9.3 实践案例分析。
十、总结与展望。
10.1 编译原理的发展历程。
10.2 未来编译原理的发展趋势。
10.3 结语。
在编译原理的学习过程中,我们将深入了解编译器的工作原理和实现方法。
从词法分析到目标代码生成,每个环节都承担着特定的任务,而它们又相互协作,共同完成将源代码翻译成目标代码的过程。
通过本文档的学习,读者将能够全面了解编译原理的核心概念和具体实现,为日后的编译器开发和优化工作打下坚实的基础。
编译原理教学大纲
编译原理教学大纲一、课程介绍本课程主要介绍编译原理的相关概念、理论和实践技术,旨在培养学生对编译原理的理解和应用能力。
通过本课程的学习,学生将了解到编译器的工作原理、设计流程和实现方法,掌握常见编程语言的词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等基本技术。
二、教学目标1. 熟悉编译原理的基本概念和基础知识;2. 掌握编译器的各个模块的设计和实现方法;3. 能够使用现有编译器工具进行编译器开发和优化;4. 培养学生的编程能力、分析问题和解决问题的能力。
三、教学大纲1. 编译原理基础1.1 编译器的作用和概念- 编译过程及其阶段- 编译器的核心功能1.2 语言文法和自动机理论- 正则文法和有限自动机- 上下文无关文法和下推自动机1.3 词法分析- 正则表达式和有限自动机实现词法分析器 - 关键字、运算符、标识符、字面量的识别 2. 语法和语义分析2.1 自顶向下语法分析- LL(1)文法及其分析方法- 预测分析表和递归下降分析2.2 自底向上语法分析- LR(0)文法及其分析方法- SLR(1)文法和LR(1)文法分析2.3 语义分析与语法制导翻译- 语义动作和属性文法- 语法制导翻译的实现方法3. 中间代码生成与优化3.1 中间代码的表示和生成- 三地址码和虚拟机- 递归下降翻译的中间代码生成3.2 基本块和流图- 基本块的概念和划分- 控制流的分析和优化3.3 数据流分析与优化- 活性变量分析- 常量传播和复写传播优化4. 目标代码生成和优化4.1 目标代码生成的基本原理- 寄存器分配和指令选择- 代码布局和指令调度4.2 目标代码优化- 数据流分析在目标代码优化中的应用- 循环优化和内存优化四、教学方法本课程采用理论课与实践相结合的教学方法。
理论课重点讲解编译原理的基本概念和原理,实践课通过编写实际编译器项目,培养学生的编程和问题解决能力。
五、考核方式1. 平时成绩占比:40%包括课堂参与、作业完成情况和实验报告等。
《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2.相关网站:编译原理教学网站、编译器开源项目等八、教学团队本课程由计算机科学与技术学院的相关教师负责教学,具体安排详见教务处发布的教学计划。
编译原理实验大纲
编译原理实验大纲1.实验简介-介绍编译原理实验的目的和意义。
-解释编译原理实验的基本原理和流程。
2.实验环境搭建-说明实验所需的软件工具和开发环境。
-指导学生安装和设置实验环境。
3.实验一:词法分析器设计-介绍词法分析器的作用和原理。
-分析需求,设计词法分析器的数据结构和算法。
-实现基于所设计算法的词法分析器。
-编写测试用例,验证词法分析器的功能和正确性。
4.实验二:语法分析器设计-介绍语法分析器的作用和原理。
-分析需求,设计语法分析器的数据结构和算法。
-实现基于所设计算法的语法分析器。
-编写测试用例,验证语法分析器的功能和正确性。
5.实验三:语义分析器设计-介绍语义分析器的作用和原理。
-分析需求,设计语义分析器的数据结构和算法。
-实现基于所设计算法的语义分析器。
-编写测试用例,验证语义分析器的功能和正确性。
6.实验四:中间代码生成-介绍中间代码生成的作用和原理。
-分析需求,设计中间代码生成的数据结构和算法。
-实现基于所设计算法的中间代码生成器。
-编写测试用例,验证中间代码生成器的功能和正确性。
7.实验五:目标代码生成-介绍目标代码生成的作用和原理。
-分析需求,设计目标代码生成的数据结构和算法。
-实现基于所设计算法的目标代码生成器。
-编写测试用例,验证目标代码生成器的功能和正确性。
8.实验六:优化与调试-介绍编译优化和调试的基本概念。
-分析已实现的编译器的性能和问题。
-提出优化方案,并实现相应的优化功能。
-进行性能测试和调试,验证优化效果和解决问题。
9.实验七:实验报告撰写-分析实验过程和结果,总结经验和收获。
-撰写实验报告,包括实验目的、原理、实现过程、结果分析等内容。
-提交实验报告并进行评分评比。
10.总结与展望-对实验进行总结,回顾实验目标和实现情况。
-展望未来的发展方向和对编译原理的深入研究。
以上为编译原理实验的大纲,通过完成这些实验,学生可以深入理解编译原理的基本原理和算法,并掌握编译器的设计与实现方法。
《编译原理》实验教学大纲
《编译原理》实验教学大纲一、实验目的和任务编译原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程,它主要研究的是将高级语言程序翻译成机器语言程序的方法和技术。
通过本实验课程的学习,旨在使学生掌握编译原理的基本原理和方法,培养学生对编译器结构与构造技术的专门知识和技能,为学生今后进行编译器设计与实现打下基础。
二、实验设备和工具1.计算机和相关硬件设备2. 编程语言的开发环境,如C/C++或Java三、实验内容1.实验一:词法分析器设计与实现a)实验目的:学习词法分析器的原理和设计方法,掌握正则表达式、DFA和NFA的转换方法。
b)实验任务:i.设计并实现一个词法分析器的原型,能够正确地识别出给定的程序中的词法单元。
ii. 使用给定的正则表达式设计并实现识别给定程序中的关键字、标识符、常量等的词法分析器。
2.实验二:语法分析器设计与实现a)实验目的:学习语法分析器的原理和设计方法,掌握上下文无关文法和LR分析表的构造方法。
b)实验任务:i.学习并理解上下文无关文法和LR分析表的构造方法。
ii. 设计并实现一个简单的递归下降语法分析器。
3.实验三:语义分析器设计与实现a)实验目的:学习语义分析器的原理和设计方法,掌握语义动作的定义和处理方法。
b)实验任务:i.学习并理解语义分析器的原理和设计方法。
ii. 设计并实现一个简单的语义分析器,能够对给定的程序进行语义分析和语义动作的处理。
4.实验四:中间代码生成器设计与实现a)实验目的:学习中间代码生成器的原理和设计方法,掌握中间代码的生成和优化方法。
b)实验任务:i.学习并理解中间代码生成器的原理和设计方法。
ii. 设计并实现一个简单的中间代码生成器,能够将给定的程序翻译成中间代码。
5.实验五:目标代码生成器设计与实现a)实验目的:学习目标代码生成器的原理和设计方法,掌握目标代码的生成和优化方法。
b)实验任务:i.学习并理解目标代码生成器的原理和设计方法。
ii. 设计并实现一个简单的目标代码生成器,能够将中间代码翻译成目标代码。
编译原理_64学时_大纲
《编译原理》教学大纲课程编号: 052168课程名称:编译原理英文名称:Principles of Compilers课程类型: 专业课总学时:64 讲课学时:48 实验学时:16学分: 3.5适用对象:计算机科学与技术专业第一部分大纲说明一、课程的性质、目的和任务本课程是计算机科学与技术专业的专业课。
主要讲授编译技术的基本原理、编译程序的组成及编译程序的开发,让学生充分认识和了解程序设计语言编译程序的基本结构各部分的功能,使学生掌握设计和构造程序语言编译系统的基本原理和技术。
二、课程的基本要求了解:形式语言理论、编译器的开发原理。
掌握:掌握词法分析、语法分析、标符处理、中间语言生成的一般原理简单运用:代码优化的方法、编译器的开发方法熟练运用:词法分析、语法分析、标符处理、中间语言生成的方法三、本课程与相关课程的联系本课程的先修课程有:《离散数学》、《高级语言程序设计》、《数据结构》等。
四、学时分配五、教材与参考书教材:《程序设计语言编译原理》陈火旺等,国防工业出版社参考书:1.《编译原理》陈意云等,高等教育出版社2.《编译原理》吕映芝等,清华大学出版社六、教学方法与手段建议以课堂讲授为主,学生独立完成实验,布置一定量的课后习题。
讲课要求使用多媒体投影仪等教学设备。
七、课程考核方式本课程为考试课程,期末考试为闭卷笔试。
学生的课程总评成绩由平时成绩占30%(包括:出勤、作业、实验等)和期末考试成绩占70%两部分构成。
第二部分课程内容大纲第1章概述(2学时)一、本章的教学目的和要求:了解翻译与解释程序的特点,掌握源程序分析,了解编译的阶段二、教学内容及要求:内容:1、解释程序与编译程序;2、编译过程和编译程序的结构;3、解释程序和一些软件工具;要求:1、了解编译原理课程内容;2、了解编译器的整体构造。
第2章文法和语言(4学时)一、本章的教学目的和要求:掌握高级语言的基本特征,掌握文法的形式定义,熟练掌握上下文无关文法。
编译原理复习提纲
编译原理复习提纲编译原理的复习提纲1.编译原理=形式语言+编译技术2.汇编程序:把汇编语言程序翻译成等价的机器语言程序3.编译程序:把高级语言程序翻译成等价的低级语言程序4.解释执行方式:解释程序,逐个语句地模拟执行翻译执行方式:翻译程序,把程序设计语言程序翻译成等价的目标程序5.计算机程序的编译过程类似,一般分为五个阶段:词法分析、语法分析、语义分析及中间代码生成、代码优化、目标代码生成词法分析的任务:扫描源程序的字符串,识别出的最小的语法单位(标识符或无正负号数等)语法分析是:在词法分析的基础上的,语法分析不考虑语义。
语法分析读入词法分析程序识别出的符号,根据给定的语法规则,识别出各个语法结构。
语义分析的任务是检查程序语义的正确性,解释程序结构的含义,语义分析包括检查变量是否有定义,变量在使用前是否具有值,数值是否溢出等。
语法分析完成之后,编译程序通常就依据语言的语义规则,利用语法制导技术把源程序翻译成某种中间代码。
所谓中间代码是一种定义明确、便于处理、独立于计算机硬件的记号系统,可以认为是一种抽象机的程序代码优化的主要任务是对前一阶段产生的中间代码进行等价变换,以便产生速度快、空间小的目标代码编译的最后一个阶段是目标代码生成,其主要任务是把中间代码翻译成特定的机器指令或汇编程序编译程序结构包括五个基本功能模块和两个辅助模块6.编译划分成前端和后端。
编译前端的工作包括词法分析、语法分析、语义分析。
编译前端只依赖于源程序,独立于目标计算机。
前端进行分析编译后端的工作主要是目标代码的生成和优化后端进行综合。
独立于源程序,完全依赖于目标机器和中间代码。
把编译程序分为前端和后端的优点是:可以优化配置不同的编译程序组合,实现编译重用,保持语言与机器的独立性。
7.编译程序的分类:1.诊断型编译程序(找错)2.优化型编译程序(产生空间小速度快)3.交叉型编译程序(一些设备上的嵌入式应用软件一般是在另外类型的计算机上设计和开发,经过编译、运行、和测试后再经过一次编译产生出在上述设备上可以运行的目标代码这类编译程序称之为交叉型编译程序)4.可变目标型编译程序Lex是通用的词法分析生成器,它的输入是描述单词结构的正规式,输出的就是词法分析程序。
编译原理(第一章)
语法分析器通常采用自顶向下的分析 方法,从源代码的起始位置开始,逐 步向下解析,直到找到完整的语法结 构或遇到语法错误。
语法分析是编译器的基础,它决定了 源代码的结构和含义,并为编译器提 供了理解和处理源代码的框架。
语法分析的任务
确定词法单元
语法分析器需要将源代码分解 成一个个的词法单元或符号, 如关键字、标识符、运算符等
对优化后的代码进行评估,包括性能测试、空间占用测试 等,以确定优化的效果是否达到预期目标。
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优化的分类
根据优化涉及的方面不同,优 化可以分为局部优化和全局优 化。
局部优化是指在单个函数或代 码块范围内进行的优化,通常 关注单个语句或表达式的优化。
全局优化是指在程序的全局范 围内进行的优化,通常关注函 数或模块之间的优化,以提高 整个程序的性能。
优化技术
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常见的优化技术包括常量折叠、死代码消除、循环展开、 循环优化、函数内联等。
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常量折叠是指在编译过程中将常量表达式的结果进行计算 并替换掉原来的表达式,以减少程序运行时的计算量。
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死代码消除是指删除程序中永远不会被执行到的代码,以 减少程序的空间占用和提高程序的运行效率。
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循环展开是指将循环体中的代码复制到循环外部,以减少 循环次数和减少循环开销。
。
识别语法结构
语法分析器需要识别出源代码 中的各种语法结构,如表达式 、语句、程序等。
建立语法树
语法分析器需要将识别的语法 结构按照一定的规则组织起来 ,形成一棵语法树。
语义检查
语法分析器在识别语法结构的 同时,还需要进行一些语义检 查,如类型检查、变量声明等
《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】掌握程序语言定义、初等数据类型、数据结构熟悉高级高级语言的一般特性、程序结构、语句与控制结构掌握上下文无关文法,语法分析树与二义性。
【教学内容】上下文无关文法,程序语言定义参数传递。
【教学方法】课堂讲授第三章词法分析【目的要求】掌握词法分析器任务掌握词法分析器设计掌握正规表达式与有限自动机熟悉词法分析器自动生成。
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《编译原理》教学大纲
课程名称:编译原理
学时/学分:72学时/4学分
先修课程:高等数学计算机导论程序设计基础线性代数
适用专业:计算机科学与技术
开课教研室:计算机软件教研室
一、课程性质与任务
1.课程性质:编译原理讲述了编译程序的基本理论和实现的方法,是计算机学科的核心课程,是普通本科院校计算机专业的一门专业任选课,在第6学期开设。
2.课程任务:通过本课程的学习,使学生掌握编译理论和方法方面的基本知识,具有设计、实现、分析和维护编译程序等方面的初步能力,进一步培养学生的抽象思维、逻辑推导和概括能力,提高学生的专业素质,并为其学习后继专业课奠定坚实的理论基础。
通过本课程的学习,应使学生达到以下基本要求:
(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。
(2)理解程序语言词法、语法和语义等概念,掌握自动机的理论,能够把不确定的有穷自动机转换为确定的有穷自动机。
(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)掌握语法分析的理论,了解构造语法分析程序的基本思想,掌握LL(1)、LR(0)、SLR(1)分析方法,会构造相应的分析表。
(5)理解语法制导的语言翻译的描述方法及其实现。
(6)熟悉常见的几种中间语言:后缀表示、图形表示、三地址表示,掌握编程语言的各种构造产生三地址代码的方法,包括声明语句,赋值语句,布尔表达式,控制语句,数组引用,过程调用等。
二、课程教学基本要求
对课程教学环节的要求(包括理论课时;课堂实践、实验、上机课时;课堂实践课时的具体安排意见;成绩考核形式等)
1. 本课程理论性较强,因此主要的教学形式为课堂讲授,实践方面由学生在课外进行。
通过实践环节有助于学生加深对理论的了解,并为日后参与编译方面的工作打好基础。
2. 每章课后均应留有适当作业,目的是加深概念理解;提高应用方面的能力。
作业量:每
章后的部分习题练习和适当的补充作业。
所布置习题要反映课程教学内容中要求掌握的知识点。
3. 在教学方法上,采用递进深入的方法。
先明确要实现的目标,在接近目标的过程中不断发现问题,寻求解决方案。
真正达到在课堂上教师学生互动的目的。
4. 考核方法:期末闭卷考试。
重点考核的是编译各阶段所学方法的应用,实行考教分离。
考核方式如下:
(1) 平时成绩考核办法:平时成绩包括作业情况占30%、期中考试成绩占70%,以百分制计算。
(2) 期末考试考核办法:期末采用闭卷考试的形式,成绩按照百分制计算。
(3) 课程综合成绩评定:本课程综合成绩根据学生的平时成绩和期末考试综合评定,其中,平时成绩占30%,期末考试成绩占70%。
三、课程教学内容
(一)引论
1. 程序设计语言
2. 程序设计语言的翻译
3. 编译程序的总体结构
4. 编译程序的组织
5. 编译程序的生成
(二)高级语言及其文法
1. 语言概述
2. 基本定义
※3. 文法的定义
※4. 文法的分类
5. CFG的语法树
6. CFG的二义性
(三)词法分析
1. 词法分析器的功能
(1)单词的分类与表示
(2)词法分析器的输出
(3)源程序的输入缓冲与预处理
(4)词法分析阶段的错误处理
(5)词法分析器的位置
※2. 单词的描述
(1)正则文法
(2)正则表达式
(3)正则表达式与正则文法的等价性
(4)有穷状态自动机
(5)状态转换图
(6)正则表达式转换为状态转换图
3. 单词的识别
(1)有穷状态自动机与单词识别的关系
(2)单词识别的状态转换图表示
(3)几种典型的单词识别问题
(4)状态转换图的实现
(5)词法分析程序的编写
4. 词法分析程序的自动生成
(1)Lex源程序
(2)Lex的实现原理
(四)自顶向下的语法分析
1. 语法分析概述
※2. 自顶向下的语法分析面临的问题与文法的改造(1)自顶向下分析面临的问题
(2)对上下文无关文法的改造
(3)LL(1)文法
※3. 预测分析法
(1)预测分析器的构成
(2)预测分析表的构造
(3)预测分析中错误的处理
4. 递归下降分析法
(1)递归下降分析法的基本思想
(2)语法图和递归子程序法
(3)基于语法图的语法分析器的工作方式
(4)语法图的化简与实现
(5)递归子程序法的实现步骤
(五)自底向上的语法分析
1. 自底向上的语法分析概述
(1)移进-规约分析
(2)优先法
(3)状态法
2. 算符优先分析法
(1)算符优先文法
(2)算符优先矩阵的构造
(3)算符优先分析算法
(4)优先函数
(5)算符优先分析的出错处理
※3. LR分析法
(1)LR分析算法
(2)LR(0)分析表的构造
(3)SLR(1)分析表的构造
(4)LR(1)分析表的构造
(5)LALR(1)分析表的构造
(6)二义性文法的应用
(7)LR分析中的出错处理
(六)语法制导翻译与属性文法
1. 语法制导翻译概述
※2. 语法制导定义
3. 属性计算
(1)依赖图
(2)属性的计算顺序
(3)S-属性定义
(4)L-属性定义
(5)属性计算示例
※4. 翻译模式
(1)翻译模式与语义动作的执行时机
(2)S-属性定义的自底向上翻译
(3)L-属性定义的自顶向下翻译
(4)L-属性定义的自底向上翻译(七)语义分析与中间代码生成
※1. 中间代码的形式
(1)逆波兰表示
(2)三地址码
(3)图表示
2. 声明语句的翻译
(1)类型表达式
(2)类型等价
(3)声明语句的文法
(4)过程内声明语句的翻译
(5)嵌套过程中声明语句的翻译
(6)例句的翻译
3. 赋值语句的翻译
(1)简单赋值语句的翻译
(2)数组元素的寻址
(3)带有数组引用的赋值语句的翻译
(4)记录域的访问
4. 类型检查
(1)类型检查的规则
(2)类型转换
5. 控制结构的翻译
(1)布尔表达式的翻译
(2)常见控制结构的翻译
(3)布尔表达式的控制流翻译
(4)混合模式的布尔表达式翻译
6. 回填
(1)布尔表达式的回填式翻译
(2)常见控制流语句的回填式翻译
(3)for循环语句的回填式翻译
(4)repeat语句的回填式翻译
(5)break、continue及goto语句的翻译
7. Switch语句的翻译
(1)switch语句翻译的基本思想
(2)switch语句的语法制导翻译
8. 过程调用和返回语句语句的翻译
9. 输入输出语句的翻译
(八)符号表管理
1. 符号表的作用
※2. 符号表中存放的信息
(1)符号表中的名字
(2)符号表中的属性
(3)符号的地址属性
※3. 符号表的组织结构
(1)符号表的线性表实现
(2)符号表的散列表实现
4. 符号表与作用域
(1)程序块结构的符号表
(2)程序块结构符号表的其他实现
(3)C语言的符号表
(4)嵌套过程的符号表
四、学时分配表
五、教材及参考书
教材:
《编译原理》主编:蒋宗礼
出版社:高等教育出版社出版时间:2010年2月参考书:
《程序设计语言编译原理》主编:陈火旺出版社:国防科学技术大学出版社《编译原理》(第2版主编:陈意云出版社:高等教育出版社
《编译原理》主编:何炎祥出版社:华中理工大学出版社
大纲修订人:
审定:院系部负责人:。