实验三 编译器
实验03整数的表示实验
浙江大学城市学院实验报告课程名称计算机系统原理实验实验项目名称实验三数据的机器级表示实验成绩指导老师（签名）日期一、实验目的：1、通过无符号数和带符号整数之间的相互转换来理解无符号数和补码整数的表示；2、了解IEEE 754浮点数在机器中的应用，特别是一些特殊值的处理。
二、实验步骤：1、用32位补码表示的机器上编译并执行以下程序，记录程序的执行结果，并解释原因。
图3-1运行结果：对运算结果的解释：第一个结果：因为在ISO C90标准中，编译器将-2147483648分为两个部分来处理。
首先将2147483648看成无符号整型，其机器数为0x80000000，然会对其取负，结果仍为0x80000000，还是将其看成无符号整型，其值仍为21474833648，因此前者大于后者。
第二个结果：由于i为int型变量，因此这两个数皆为带符号数，前者小于后者。
第三个结果：编译器首先将2147483647看成带符号整型，然后对其取负，得到-2147483647，然后对其-1得到-2147483648，因此前者大于后者。
2、编写程序，计算表2.1中的表达式，说明运算类型（无符号、带符号），得到运算结果，并说明为什么是这样的运算结果（参考第二章习题8）；源代码：运算结果：对运算结果的解释：1.0和0U都是无符号数，值相等2.-1和0都为带符号数，因此前者小于后者3.0后加上U表示无符号数，因此比较时前者大于后者4.-2147483647-1的计算结果为一个int型整数，为带符号数，因此前者大于后者。
5.加上U的数都为无符号数，因此前者小于后者6.2147483648U在经过int强制类型转换后，变为带符号的-2147483648，因此前者大于后者7.两个数皆为带符号数，因此前者大于后者8.数据转化为无符号数，前者11…1B (2^32-1) > 后者11…10B (2^32-2)3、分析以下代码：当len = 0 时, 执行sum 函数的for循环时会发生Access Violation , 即段错误异常. 但是, 当参数len 说明为int 型时, sum 函数能正确执行, 为什么?编写程序测试并分析。
编译原理 实验
编译原理实验编译原理实验。
编译原理是计算机科学中的一个重要领域，它研究的是编译器的设计和实现原理。
编译器是将高级语言代码转换成机器语言代码的程序，它在软件开发过程中起着至关重要的作用。
而编译原理实验则是帮助学生深入理解编译原理的重要手段之一，通过实际操作来加深对编译原理知识的理解和掌握。
在编译原理实验中，我们需要掌握以下几个关键点：1. 词法分析，词法分析是编译过程中的第一步，它负责将源代码分割成一个个的单词（Token）。
在词法分析实验中，我们需要实现一个词法分析器，能够正确地识别出源代码中的各种单词，并进行分类和标记。
2. 语法分析，语法分析是编译过程中的第二步，它负责将词法分析得到的单词序列转换成抽象语法树。
在语法分析实验中，我们需要实现一个语法分析器，能够根据给定的文法规则，将单词序列转换成抽象语法树，并进行语法检查。
3. 语义分析，语义分析是编译过程中的第三步，它负责对抽象语法树进行语义检查和翻译。
在语义分析实验中，我们需要实现一个语义分析器，能够对抽象语法树进行类型检查、作用域分析等，并生成中间代码。
4. 代码生成，代码生成是编译过程中的最后一步，它负责将中间代码转换成目标机器代码。
在代码生成实验中，我们需要实现一个代码生成器，能够将中间代码转换成目标机器代码，并进行优化。
通过以上实验，我们可以深入理解编译原理的各个环节，并掌握编译器的设计和实现原理。
同时，实验过程中还能培养我们的动手能力和解决问题的能力，为今后的软件开发打下坚实的基础。
总之，编译原理实验是非常重要的，它能够帮助我们深入理解编译原理知识，提高我们的动手能力和解决问题的能力。
希望大家能够认真对待编译原理实验，从中获得更多的收获和成长。
操作系统原理实验
操作系统原理实验一、实验目的本实验旨在通过实际操作，加深对操作系统原理的理解，掌握操作系统的基本功能和调度算法。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 虚拟机软件：VirtualBox3. 实验工具：C语言编译器（如gcc）、汇编语言编译器（如nasm）、调试器（如gdb）三、实验内容1. 实验一：进程管理在这个实验中，我们将学习如何创建和管理进程。
具体步骤如下：a) 创建一个C语言程序，实现一个简单的计算器功能。
该计算器能够进行基本的加减乘除运算。
b) 使用fork()系统调用创建一个子进程，并在子进程中执行计算器程序。
c) 使用wait()系统调用等待子进程的结束，并获取子进程的退出状态。
2. 实验二：内存管理在这个实验中，我们将学习如何进行内存管理。
具体步骤如下：a) 创建一个C语言程序，模拟内存分配和释放的过程。
该程序能够动态地分配和释放内存块。
b) 使用malloc()函数分配一块内存，并将其用于存储数据。
c) 使用free()函数释放已分配的内存块。
3. 实验三：文件系统在这个实验中，我们将学习如何进行文件系统的管理。
具体步骤如下：a) 创建一个C语言程序，实现一个简单的文件系统。
该文件系统能够进行文件的创建、读取、写入和删除操作。
b) 使用open()系统调用打开一个文件，并进行读取和写入操作。
c) 使用unlink()系统调用删除一个文件。
四、实验步骤1. 安装虚拟机软件VirtualBox，并创建一个虚拟机。
2. 在虚拟机中安装操作系统Windows 10。
3. 在Windows 10中安装C语言编译器、汇编语言编译器和调试器。
4. 根据实验内容，编写相应的C语言程序并保存。
5. 在命令行中使用gcc编译C语言程序，并生成可执行文件。
6. 运行可执行文件，观察程序的执行结果。
7. 根据实验要求，进行相应的操作和测试。
8. 完成实验后，整理实验报告，包括实验目的、实验环境、实验内容、实验步骤和实验结果等。
分支结构应用实验报告
一、实验目的1. 理解分支结构在程序设计中的重要作用。
2. 掌握C语言中的分支结构语句，如if-else、switch-case等。
3. 通过实际编程，熟练运用分支结构解决实际问题。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编译器：Visual Studio 20193. 编程语言：C语言三、实验内容1. 实验一：判断两个整数的大小（1）功能描述：输入两个整数，输出较大的数。
（2）程序代码：```c#include <stdio.h>int main() {int a, b;printf("请输入两个整数：\n");scanf("%d %d", &a, &b);if (a > b) {printf("较大的数是：%d\n", a);} else {printf("较大的数是：%d\n", b);}return 0;}```2. 实验二：计算分段函数的值（1）功能描述：输入一个实数x，计算分段函数y的值。
（2）程序代码：```c#include <stdio.h>int main() {double x, y;printf("请输入一个实数x：\n");scanf("%lf", &x);if (x < 2) {y = x x;} else {y = 2 x - 1;}printf("分段函数y的值是：%lf\n", y);return 0;}```3. 实验三：判断字符类型（1）功能描述：输入一个字符，判断其是字母、数字还是其他字符。
（2）程序代码：```c#include <stdio.h>#include <ctype.h>int main() {char c;printf("请输入一个字符：\n");scanf("%c", &c);if (isalpha(c)) {printf("该字符是字母。
编译器实验报告
编译器实验报告编译器实验报告引言编译器是计算机科学中的重要组成部分，它将高级语言代码转换为机器语言代码，使计算机能够理解和执行人类可读的指令。
在本次实验中，我们将设计和实现一个简单的编译器，以加深对编译原理和计算机体系结构的理解。
一、背景知识1.1 编译器的基本原理编译器主要由两个阶段组成：前端和后端。
前端负责将源代码转换为中间代码，后端则将中间代码转换为目标机器代码。
1.2 词法分析词法分析是编译器的第一个阶段，它将源代码分解为一个个词法单元，如标识符、关键字、运算符等。
词法分析器通过正则表达式和有限自动机来实现。
1.3 语法分析语法分析是编译器的第二个阶段，它将词法单元按照语法规则组织成语法树。
语法分析器通常使用上下文无关文法和递归下降分析来实现。
二、实验设计2.1 实验目标本次实验的目标是设计一个简单的编译器，能够将一种自定义的高级语言转换为目标机器代码。
我们选取了一种类C语言的语法作为实验对象。
2.2 实验流程首先，我们需要编写词法分析器，将源代码分解为词法单元。
然后，我们使用语法分析器将词法单元组织成语法树。
接下来，我们需要进行语义分析，检查代码是否符合语义规则。
最后，我们将中间代码转换为目标机器代码。
三、实验过程3.1 词法分析在词法分析阶段，我们使用正则表达式和有限自动机来实现词法分析器。
我们定义了一系列正则表达式来匹配不同的词法单元，如标识符、关键字、运算符等。
通过扫描源代码，词法分析器能够将源代码分解为一个个词法单元。
3.2 语法分析在语法分析阶段，我们使用上下文无关文法和递归下降分析来实现语法分析器。
我们定义了一系列文法规则来描述语法结构，如函数声明、条件语句、循环语句等。
语法分析器能够将词法单元组织成语法树。
3.3 语义分析在语义分析阶段，我们检查代码是否符合语义规则。
例如，我们检查变量是否声明过、函数是否调用正确等。
如果发现错误，我们将生成错误信息并终止编译过程。
3.4 代码生成在代码生成阶段，我们将中间代码转换为目标机器代码。
编译器_实验报告
一、实验目的1. 理解编译器的基本原理和设计方法。
2. 掌握编译器各个阶段的功能和实现方法。
3. 通过实际编程，加深对编译器原理的理解。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：C/C++3. 开发工具：Visual Studio 2019三、实验内容本次实验主要完成一个简单的编译器，该编译器包含词法分析、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阶段。
四、实验步骤1. 词法分析：- 定义单词类型，如标识符、关键字、运算符、常数等。
- 实现词法分析器，读取源代码，将其分解为一个个单词。
2. 语法分析：- 定义语法规则，构建语法分析器。
- 实现语法分析器，对单词序列进行语法分析，生成抽象语法树（AST）。
3. 语义分析：- 遍历AST，进行语义检查，如类型检查、作用域检查等。
- 生成中间代码，如三地址代码。
4. 代码优化：- 对中间代码进行优化，提高代码执行效率。
- 优化策略包括：常数折叠、循环优化、死代码消除等。
5. 目标代码生成：- 将优化后的中间代码转换为机器代码。
- 生成目标程序，如汇编代码。
五、实验结果1. 词法分析：- 成功识别出标识符、关键字、运算符、常数等单词类型。
- 输出单词序列，供语法分析器使用。
2. 语法分析：- 成功生成抽象语法树（AST）。
- AST结构清晰，便于后续处理。
3. 语义分析：- 成功进行语义检查，如类型检查、作用域检查等。
- 生成中间代码，供代码优化和目标代码生成使用。
4. 代码优化：- 对中间代码进行优化，提高代码执行效率。
- 优化效果明显，如减少了循环的次数、消除了死代码等。
5. 目标代码生成：- 成功生成汇编代码。
- 汇编代码结构清晰，便于后续翻译成机器代码。
六、实验总结1. 通过本次实验，我们深入了解了编译器的基本原理和设计方法。
2. 实验过程中，我们掌握了编译器各个阶段的功能和实现方法。
3. 实验成果表明，所编写的编译器能够对源代码进行词法分析、语法分析、语义分析、代码优化和目标代码生成等处理。
操作系统编译实验报告
一、实验目的1. 了解操作系统的基本组成和编译过程；2. 掌握使用GCC编译器编译操作系统的基本步骤；3. 熟悉操作系统的启动过程；4. 培养动手实践能力和团队合作精神。
二、实验环境1. 操作系统：Linux2. 编译器：GCC3. 实验平台：虚拟机三、实验内容1. 操作系统基本组成2. 编译器使用3. 操作系统启动过程四、实验步骤1. 操作系统基本组成操作系统主要由以下几个部分组成：（1）引导程序（Bootloader）：负责加载操作系统内核；（2）内核（Kernel）：操作系统核心，负责管理计算机硬件资源；（3）系统调用接口（System Call Interface）：用户程序与内核之间的接口；（4）用户程序（User Programs）：提供用户与计算机交互的平台。
2. 编译器使用（1）安装GCC编译器：在Linux系统中，通常可以通过包管理器安装GCC编译器。
以Debian/Ubuntu为例，可以使用以下命令安装：sudo apt-get install build-essential（2）编写源代码：编写操作系统内核的源代码，保存为C语言文件，例如kernel.c。
（3）编译源代码：使用GCC编译器将源代码编译成可执行文件。
以kernel.c为例，编译命令如下：gcc -o kernel kernel.c3. 操作系统启动过程（1）引导程序：当计算机启动时，引导程序首先被加载到内存中。
引导程序负责查找操作系统内核的位置，并将其加载到内存中。
（2）内核初始化：内核被加载到内存后，开始执行初始化过程。
初始化过程包括内存管理、设备驱动程序加载等。
（3）系统调用接口：内核初始化完成后，系统调用接口被建立。
用户程序可以通过系统调用与内核进行交互。
（4）用户程序运行：用户程序被加载到内存中，开始执行。
用户程序可以通过系统调用请求内核提供的服务。
五、实验结果与分析1. 编译成功使用GCC编译器成功编译了操作系统内核源代码，生成了可执行文件。
C TEST实验3
实验3C++test中工程的导入(Import Project)1.导入基于Visual Studio6.0项目2.导入基于构建数据文件项目(bdf)3.工程的配置导入Visual Studio6.0项目要从GUI导入Visual Studio6.0项目：1.选择“File（文件）>New（新建）>Project（项目）”。
2.选择“C++test>Import Microsoft Visual Studio6.0projects（导入Microsoft VisualStudio6.0项目）。
3.单击“Next（下一步）”。
会打开“导入Microsoft Visual Studio6.0项目”向导。
4.在向导顶部的文本字段中，指定Microsoft Visual Studio6.0项目文件（.dsp）、MicrosoftVisual Studio6.0工作空间文件（.dsw），或者想要让C++test从中搜索MicrosoftVisual Studio6.0项目的根目录。
找到的项目将列在“Projects to be imported（要导入的项目）”树中。
5.选中想要导入的项目，然后单击“Next（下一步）”。
6.为导入的项目指定位置。
可用选项有：·要使用工作空间位置，选择“Use workspace location（使用工作空间位置）”。
·要使用原始的.dsp文件位置，选择“Use original.dsp file location（使用原始.dsp文件位置）”。
·要使用自定义位置，选择“Use external location（使用外部位置）”，然后指定所需位置。
·如果想要把导入到子目录中的项目创建在指定外部位置，则启用“Create sub-directory for each project（为每个项目创建子目录）”。
·如果您只导入一个项目，且想要把它直接导入到指定的外部位置，则清除“Create sub-directory for each project（为每个项目创建子目录）”。
实验报告编译实验
一、实验目的1. 理解编译原理的基本概念和过程。
2. 掌握编译器的基本组成和编译流程。
3. 学会使用编译器对源代码进行编译，并分析编译结果。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编译器：GCC (GNU Compiler Collection)3. 开发工具：Visual Studio Code三、实验内容1. 编译器的基本组成和编译流程2. 编译器的使用3. 编译结果分析四、实验步骤1. 编译器的基本组成和编译流程（1）词法分析：将源代码分解成一个个的单词，如标识符、关键字、运算符等。
（2）语法分析：将单词序列转换成语法树，验证源代码是否符合语法规则。
（3）语义分析：检查语法树，确保源代码在语义上是正确的。
（4）中间代码生成：将语法树转换成中间代码，如三地址代码。
（5）代码优化：对中间代码进行优化，提高程序运行效率。
（6）目标代码生成：将优化后的中间代码转换成目标代码，如汇编代码。
（7）代码生成：将目标代码转换成可执行文件。
2. 编译器的使用（1）编写源代码：使用Visual Studio Code编写C语言源代码。
（2）编译源代码：在命令行中输入gcc -o 程序名源文件名.c，编译源代码。
（3）运行程序：在命令行中输入程序名，运行编译后的程序。
3. 编译结果分析（1）词法分析：编译器将源代码中的单词进行分解，如以下代码：```cint main() {int a = 1;return a;}```编译器将分解为以下单词：- int- main- (- )- {- int- a- =- 1- ;- return- a- ;- }- }（2）语法分析：编译器将单词序列转换成语法树，验证源代码是否符合语法规则。
（3）语义分析：编译器检查语法树，确保源代码在语义上是正确的。
（4）中间代码生成：编译器将语法树转换成中间代码，如以下三地址代码：```t1 = 1a = t1t2 = areturn t2```（5）代码优化：编译器对中间代码进行优化，如以下优化后的三地址代码：```a = 1return a```（6）目标代码生成：编译器将优化后的中间代码转换成汇编代码。
实验三多态性实验报告
浙江理工大学信息学院实验指导书实验名称：类的多态性的实现学时安排：3实验类别：设计性实验实验要求：1人1组学号：姓名：￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣一、实验目的1.理解重载运算符的意义。
2.掌握使用成员函数、友员函数重载运算符的特点。
3.掌握重载运算符函数的调用方法。
4.掌握动态联编的概念。
5.掌握虚函数和纯虚函数的使用方法。
二、实验原理介绍设计性实验具体原理请见实验内容和步骤实现对抽象类的继承，通过operator函数调用的形式,实现运算符的重载三、实验设备介绍软件需求: windows或linux下的c++编译器硬件需求: 对于硬件方面的要求，建议配置是Pentium III 450以上的CPU处理器，64MB以上的内存，200MB的自由硬盘空间、CD-ROM驱动器、能支持24位真彩色的显示卡、彩色显示器、打印机。
四、实验内容某公司的员工有经理Manager、技术人员Technicist和营销人员SalsePerson，他们的薪金计算方法如下：经理按月计酬，方法是：基本工资+奖金；技术人员按月计酬，方法是：基本工资；营销人员按月计酬，方法是：基本工资+销售利润*5%。
每类人员都有职工编号、姓名、性别、入职时间、职位、基本工资等数据；各类人员使用统一接口get_pay()计算各类人员的月薪，重载<<运算符实现员工信息的输出。
其次，设计一个统计并输出该公司员工当月薪金情况的报表类Report，该类提供insert接口向Report类的容器中添加员工信息，并提供print接口用于展示以职位为单位的每个员工的职工编号、姓名、性别、入职时间以及当月该员工的薪酬，并统计出该职位员工薪酬的最高值和最低值。
为了提供更方便的查找功能，请为Report类重载[]运算符，下标值为职位，能根据职位信息查找出所有符合该职位的员工。
在主函数中对实现的类进行测试，首先，创建各类人员对象，通过Report类的insert接口向报表中添加这些人员信息，然后通过Report类的print接口输出当月员工薪酬情况报表。
操作系统-实验三-进程管理-实验报告
计算机与信息工程学院实验报告一、实验内容1.练习在shell环境下编译执行程序(注意：①在vi编辑器中编写名为sample.c的c语言源程序②用linux自带的编译器gcc编译程序，例如：gcc –o test sample.c③编译后生成名为test.out的可执行文件；④最后执行分析结果；命令为：./test)注意：linux自带的编译程序gcc的语法是：gcc –o 目标程序名源程序名，例如：gcc –o sample1 sample1.c，然后利用命令：./sample 来执行。
如果仅用“gcc 源程序名”，将会把任何名字的源程序都编译成名为a.out的目标程序，这样新编译的程序会覆盖原来的程序，所以最好给每个源程序都起个新目标程序名。
2.进程的创建仿照例子自己编写一段程序，使用系统调用fork()创建两个子进程。
当此程序运行时，在系统中有一个父进程和两个子进程活动。
让每一个进程在屏幕上显示一个字符：父进程显示“a”，子进程分别显示字符“b”和“c”。
观察记录屏幕上的显示结果，并分析原因。
3.分析程序实验内容要在给出的例子程序基础上，根据要求进行修改，对执行结果进行分析。
二、实验步骤1. 利用fork()创建一个小程序（1）编写程序#include <sys/types.h>main (){int i=5;pid_t pid;pid=fork();for(;i>0;i--){if (pid < 0)printf("error in fork!");else if (pid == 0)printf("i am the child process, my process id is %d and i=%d\n",getpid(),i);elseprintf("i am the parent process, my process id is %d and i=%d\n",getpid(),i);}for(i=5;i>0;i--){if (pid < 0)printf("error in fork!");else if (pid == 0)printf("the child process, my process id is %d and i=%d\n",getpid(),i);elseprintf("the parent process, my process id is %d andi=%d\n",getpid(),i);}}（2）运行程序（3）分析程序在这里，主程序先运行，在屏幕上输出一个a，之后两个子程序分别运行而输出c和b。
《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。
实验基本指令实验报告
一、实验目的1. 熟悉实验基本指令的使用方法。
2. 掌握常用指令的编写和调试技巧。
3. 培养实验操作的规范性和准确性。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编译器：Visual Studio 20193. 实验设备：个人电脑三、实验内容1. 实验一：Hello World（1）实验目的学习C语言的基本语法，编写一个简单的“Hello World”程序。
（2）实验步骤1）打开Visual Studio 2019，创建一个新的C++项目。
2）在项目主界面中，选择“源文件”，然后点击“添加新项”。
3）在弹出的对话框中，选择“C++文件”，命名为“hello.cpp”。
4）在“hello.cpp”文件中，编写以下代码：```c#include <iostream>using namespace std;int main() {cout << "Hello World!" << endl;return 0;}```5）保存文件，并返回到项目主界面。
6）点击“生成”菜单，选择“生成解决方案”，生成可执行文件。
7）运行程序，观察结果。
（3）实验结果程序输出“Hello World!”，实验成功。
2. 实验二：变量和运算符（1）实验目的学习C语言中的变量和运算符，编写一个计算两个整数相加的程序。
（2）实验步骤1）打开Visual Studio 2019，创建一个新的C++项目。
2）在项目主界面中，选择“源文件”，然后点击“添加新项”。
3）在弹出的对话框中，选择“C++文件”，命名为“add.cpp”。
4）在“add.cpp”文件中，编写以下代码：```c#include <iostream>using namespace std;int main() {int a = 10;int b = 20;int sum = a + b;cout << "The sum of " << a << " and " << b << " is " << sum << endl;return 0;}```5）保存文件，并返回到项目主界面。
编译原理实验教案
一、实验目的与要求1. 实验目的(1) 理解编译原理的基本概念和流程。
(2) 掌握常用的编译方法和技术。
(3) 熟练使用编译器开发工具。
2. 实验要求(1) 熟悉计算机专业基础知识。
(2) 掌握C/C++编程语言。
(3) 了解基本的编译原理。
二、实验环境1. 硬件环境(1) 计算机一台。
(2) 编译器开发工具（如GCC、Clang等）。
2. 软件环境(1) 操作系统（如Windows、Linux等）。
(2) 文本编辑器或集成开发环境（如Visual Studio、Eclipse等）。
三、实验内容1. 实验一：词法分析(1) 实现一个简单的词法分析器，识别出关键字、标识符、常量等。
(2) 分析输入的程序，输出词法分析结果。
2. 实验二：语法分析(1) 实现一个简单的语法分析器，根据给定的语法规则分析输入的程序。
(2) 分析输入的程序，输出语法分析树。
3. 实验三：语义分析(1) 实现一个简单的语义分析器，检查程序中的语义错误。
(2) 分析输入的程序，输出语义分析结果。
4. 实验四：中间代码(1) 实现一个简单的中间代码器，将转换为中间代码表示。
(2) 对输入的程序进行转换，输出中间代码。
5. 实验五：目标代码(1) 实现一个简单的目标代码器，将中间代码转换为目标代码。
(2) 对输入的中间代码进行转换，输出目标代码。
四、实验步骤与方法1. 实验一：词法分析(1) 编写词法分析器的代码。
(2) 测试并调试词法分析器。
2. 实验二：语法分析(1) 编写语法分析器的代码。
(2) 测试并调试语法分析器。
3. 实验三：语义分析(1) 编写语义分析器的代码。
(2) 测试并调试语义分析器。
4. 实验四：中间代码(1) 编写中间代码器的代码。
(2) 测试并调试中间代码器。
5. 实验五：目标代码(1) 编写目标代码器的代码。
(2) 测试并调试目标代码器。
五、实验注意事项1. 按照实验要求编写代码，注意代码规范和可读性。
编译原理课程设计c语言编译器
编译原理课程设计 c语言编译器一、教学目标本课程的目标是让学生掌握C语言编译器的基本原理和实现方法。
通过本课程的学习，学生应能够理解编译器的主要组成部分，如词法分析器、语法分析器、中间代码生成器、优化器和目标代码生成器等；掌握编译器的设计方法和实现技巧，如有限自动机、递归下降分析和代码优化等；能够独立设计和实现一个小型的C语言编译器。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括C语言编译器的基本原理、编译器的设计方法和实现技巧。
具体包括以下几个部分：1.C语言编译器的概述：介绍编译器的作用、编译过程和编译器的种类等。
2.词法分析：介绍词法分析器的原理和实现方法，包括正则表达式、有限自动机等。
3.语法分析：介绍语法分析器的原理和实现方法，包括递归下降分析、LL分析、LR分析等。
4.中间代码生成：介绍中间代码生成器的原理和实现方法，包括三地址码、静态单赋值码等。
5.代码优化：介绍代码优化的原理和实现方法，包括常数折叠、死代码消除等。
6.目标代码生成：介绍目标代码生成器的原理和实现方法，包括机器码生成、寄存器分配等。
三、教学方法本课程的教学方法采用讲授法、讨论法和实验法相结合的方式。
在讲授基本原理和方法的同时，通过案例分析和讨论，让学生更好地理解和掌握相关知识。
同时，通过实验环节，让学生亲手设计和实现C语言编译器的基本模块，提高学生的实践能力和创新能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
教材主要包括《编译原理》、《C语言编译器》等；参考书包括《编译原理学习指导》、《编译器设计实践》等；多媒体资料包括教学PPT、视频讲座等；实验设备包括计算机、编程环境等。
教学资源将全程支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等多个方面，以全面客观地评价学生的学习成果。
平时表现主要考察学生的出勤、课堂参与度和团队协作能力；作业分为课后练习和实验报告，用以巩固和检验学生的学习效果；考试包括期中考试和期末考试，全面测试学生的知识掌握和应用能力。
实验三基本开发工具的使用
实验三基本开发工具的使用实验三基本开发工具的使用（1）一．实验目的1．复习vi编辑器的使用2．掌握gcc编译器的使用。
3．掌握gdb调试器的使用。
4．掌握make工具的使用。
二．实验内容1．使用vi编辑器完成以下4个文件的内容输入：[操作步骤](1)在/home目录下创建experiment3子目录，其命令：cd /home (enter) mkdir experiment3 。
(2)在该目录下，创建以下四个文件，文件名：hello.h、starfun.h、hello.c、star.c, 其命令是：geidt hello.h gedit starfun.h gedit hello.c gedit star.c 。
(3)使用vi编辑器分别输入以下内容，如图1、图2所示：图1 使用gedit编辑以下内容图2 使用gedit所建立的4个文件A. starfun.h 文件内容如下：/*****starfun.h*****/#ifndef STARFUN_H#define STARFUN_H#define NUM 4#define NUMBER 3int star1() {int i,j,k;for(k=1;k<=NUM;++k) {for(i=1;i<=(NUM-k);++i) printf(" ");for(j=1;j<=(2*k-1);++j)printf("*");printf("\");}return 0;}int star2() {int i,j,k;for(k=NUMBER;k>=0;--k) {for(i=1;i<=(NUMBER-k+1);++i) printf(" ");for(j=1;j<=(2*k-1);++j)printf("*");printf("\");}return 0;}#endifB. hello.h文件内容如下：/*hello.h*/#ifndef HELLO_H#define HELLO_Hvoid hello() {star1();printf("hello,my friends\");}#endifC. hello.c 文件内容如下：void showhello() {hello();}D. star.c文件内容如下：#include "starfun.h"#include "hello.h"#includeint main() {star1();star2();showhello();return 0;}2．使用gcc编译器，编译程序[操作步骤](1)第一种方法：分步进行A．由star.c starfun.h 文件生成star.o 目标文件：gcc -c star.c -o star.oB．由hello.c hello.h starfun.h生成hello.o目标文件gcc -c hello.c -o hello.oC．由hello.o star.o 生成应用程序myproggcc star.o hello.o -o myprogD．执行应用程序myprog[root@localhost 01_hello]# ./myprog执行情况如下图图3所示：图3 使用gcc编译器，编译程序(2) 一条命令完成以上操作:A.执行清屏命令：clearB．输入命令生成可执行程序myprog ：gcc star.c hello.c -o myprogC．执行程序myprog,其命令是：./myprog3．常见选项的应用(1)写出-Wll选项的作用：允许发出gcc提供的所有有用的报警信息。
实验三8051单片机仿真系统的配置及使用
实验三8051单片机仿真系统的配置及使用实验目的与要求1. 1. 了解80C51单片机仿真开发系统的组成原理。
2. 2.掌握仿真系统的连接与配置。
3. 3.掌握仿真系统的MedWin集成开发环境的使用。
4. 4.掌握程序的调试方法。
实验设备1. 1 . PC 机.一-台2. 2 .In sight SE-52 Plus 8XC51 单片机仿真器主机.一-台3. 3. TB-40DP180C51 仿真头一个4. 4. CAB-40FT仿真电缆一条5. 5. CAB-25DB通讯电缆一条6. 6. MS-100电源.一-台7. 7.数字万用表.一-台三、实验内容1. 1. I n s i g h t S E52P l u s单片机仿真开发系统的组成及性能SE-52单片机仿真开发系统由SE-52仿真器和MedWin集成开发环境组成。
SE-52仿真器可对基于8XC51单片机的片内程序方式应用体供完全实时的在线仿真。
M e d W i n集成开发环境在Windows环境下，集编辑、编译/汇编、在线及模拟调试为一体，具有VC风格的用户界面，对汇编、C、PLM程序进行多模块混合语言源程序级的调试。
•"Bondouf仿貞技术.ClientfServer仿貞牯构•完全仍克80C51系列单片机，对LI标系统没布任f町限制•仿頁皴率内部12/24MHZ, 口标33MHz•仿-貞器提供128K仿貞存贮器，64K榨序|龙和64K散据虔•程庠和数据存贮器仿贞空佃映象为1byt型64K•64K n序地址断点和程序地址计数新点.外部佶号断点•8K Frame/32bitnite^r器，仆辨率为1 u S的实时效能分析•完善的"0 口悝护41路•完全支持C、PLM和汇編谱言源秤序实时调试•打印口商速井行逋讯•仿总8xC51/52/54/5&r 80C31/32 以及80C51 兼黑的MCU•体积小（176x122x26 X童址轻（小于300g）•机内4流开关电源仿真器主要性能MedWin 集成开发环境主要性能完美的Windows版集成开发环境支持Keil/Franklin 编译、连接工具具有分别独立控制项目文件的工程项目管理器在工程项目管理下，实现多模块和混合语言编程调试VC风格的窗口停驻、窗口切分和工作簿模式界面在线编辑、编译/汇编、连接下载运行和错误关联定位符合编程语言语法的彩色文本显示完全的表达式分析，支持所有数据类型变量的观察无需点击的感应式鼠标提示功能外部功能部件编程向导不限制打开数据区观察窗口的数目调试状态下用户程序自动重装功能提供真实的软件模拟仿真开发环境2. Insight SE52 Plus单片机仿真开发系统的硬件连接及配置•AE/ME/SE -52仿貞器上机•CAB-40FT仿贞电缆•TB-40DP1仿真头爼件•CAB-25DB 通iN电縊•M8^100 电源•TP-6C外部信号输入探勾（选件）CA&40FT TP^CTHMOOP AE U -------- 图T SE -52伪房器换件速接----仿真开发系统的硬件连接仿真器主机CAB-40FT仿貞电_邀和TB-40DP1肪貞'头组件用仿•貞•器与用户□标系统的连接' 使用仿罠电缆和仿貞头组件町以支持用户系统嵩达33MHz的骷怵掘蕩器柞为时帥源。
《c语言程序设计》实验指导书答案
《c语言程序设计》实验指导书答案《C语言程序设计》实验指导书答案实验一：C语言环境搭建与基本语法1. 问题：如何在计算机上搭建C语言开发环境？答案：搭建C语言开发环境通常需要安装编译器和集成开发环境（IDE）。
常见的编译器有GCC，而IDE如Visual Studio Code、Code::Blocks等。
安装完成后，配置好编译器路径，即可开始编写和编译C语言程序。
2. 问题：C语言的基本数据类型有哪些？答案：C语言的基本数据类型包括整型（int）、字符型（char）、浮点型（float和double）以及更复杂的结构体（struct）和联合体（union）等。
3. 问题：如何定义一个变量？答案：定义变量的基本语法是：`类型名变量名；`。
例如，定义一个整型变量a：`int a;`。
4. 问题：如何实现变量的输入和输出？答案：使用`scanf`函数进行输入，使用`printf`函数进行输出。
例如，输入一个整数并输出：`scanf("%d", &a); printf("%d", a);`。
实验二：控制结构1. 问题：C语言中的条件语句有哪些？答案：C语言中的条件语句主要有`if`语句和`switch`语句。
2. 问题：如何使用`if`语句？答案：`if`语句的基本语法是：`if (条件) { 语句 }`。
例如，判断一个数是否为正数：`if (a > 0) { printf("正数"); }`。
3. 问题：如何使用`switch`语句？答案：`switch`语句用于多条件分支选择。
基本语法是：`switch (表达式) { case 常量1: 语句1; break; case 常量2: 语句2; break; ... default: 默认语句; }`。
4. 问题：C语言中的循环语句有哪些？答案：C语言中的循环语句主要有`for`循环、`while`循环和`do-while`循环。
实验三linux环境C语言开发工具
一、实验目的： 1、 掌握VI（VIM）的使用方法； 2、 掌握嵌入式C语言的编译方法； 3、 掌握程序的调试和执行方法。
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实验三 linux环境C语言开发工具
二、实验要求：
1、认真阅读电子版教材，学习VI的使用方法；
2、用Vi编写一简单C语言程序；
3、编程C语言程序；
常用格式： 或： 或： gcc gcc gcc C源文件 -o 目标文件名 -o 目标文件名 C源文件
C源文件
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编译器GCC的使用
• GCC编译选项
编译选项有总体选项、告警和出错选项、优化选项和体系结构相关选项。
只是编译不汇编，生成汇编代码
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编译器GCC的使用
• gcc最基本的用法是∶ gcc [options] [filenames] – options：编译器所需要的编译选项 – filenames:要编译的文件名 gcc编译器的编译选项大约有100多个，其中多数我们根本就用 不到，这里只介绍其中最基本、最常用的参数。 如果 [options]选项选项，gcc就给出预设的可执行文件 a.out。(演示)
• 尝试进入vi编辑器文本模式的六种方式 • 实验一种方式后，文本输入模式下按ESC键，可以使vi编辑 器切换到命令模式下按ESC键回到命令模式下，就可以再实 验另一种方式了！
• vi编辑器处于任何模式下时（即文本输入模式和末行 模式，或者不清楚当前是什么模式），只需按ESC键即可 进入命令模式
ESC 命令模式 文本输入模式 末行模式 不清楚当前是什么模式
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编译器GCC的使用
2、-o选项，指定输出文档名： 例：gcc -o helloworld hello.c -o意思是Output即需要指定输出的可执行文档的名称。这里的名称 为helloworld。 使用-o选项产生可执行文件过程如下图所示。
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编译器（自上而下）
任务：编写一个完整的编译程序，包括词法分析器、语法分析器以及实现对简单程序设计语言中的逻辑运算表达式、算术运算表达式、说明语句及赋值语句、IF语句进行编译，并生成中间代码
功能要求：
1) 可以输入要编译的文件名，从给定文件中读取编译的源程序，也可从键盘输入；
2) 能进行功能选择进行词法分析，语法分析，中间代码生成，输出
3) 可以输出二元式序列（种别编码，属性值），符号表，状态栈分析过程，四元式表；
4) 语法分析给出分析过程，分析结果。
5) 以自上而下方法实现语法分析
6) 优化（选作）
输出形式：有中文提示
界面要求：有合理的提示，每个功能可以设立菜单，根据提示，可以完成相关的功能要求。
存储结构：学生自己根据系统功能要求自己设计，请在最后的上交资料中指明用到的存储结构；
测试数据：要求使用1、全部合法数据；2、整体非法数据；3、局部非法数据。
进行程序测试，以保证程序的稳定。
测试数据及测试结果请在上交的资料中写明；。