编译原理chapter8符号表(2016)分析

...
...
...
n1
available
SYM1
...
n2 SYM2
available
...
n3 SYM3
...
NULL
...
...
n1
...
...
...
n...2
编译原理
8.3 名字的作用范围
chapter8 符号表
最近嵌套作用域规则：即对每个过程指定一个唯一的 编号，以便跟踪过程里的局部名字。
（1）对给定名字，查询此名是否已在表中； （2）往表中填入一个新名字； （3）对给定名字，访问它的相关信息； （4）对给定名字，往表中填写或更新它的某些信息; （5）从表中删除一个或一组名字。
编译原理
chapter8 符号表
符号表的组织方式NAME
INFORMATION
1、各项各栏所占•存储单元的长度固定 2、间接方式安排•名字栏
（2）若要查找的项小于中项，则继续在1〜[n/2]的各项 中去查找。
（3）若要查找的项大于中项，则就到[n/2]+2〜n的各项 中去查找。
平均查找次数 1+log2n
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chapter8 符号表
二叉树的形成过程如下：
令第一个碰到的名字作为“根”结点，它的左、右 指示器均置为空，当要加入新结点时，首先把它和根 结点的值作比较，小者放在右枝上，大者放在左枝上。 如果根结点的左（右） 枝已成子树，则让新结点和子 树的根再作比较。重复上述步 骤，直至把新结点插入 使它成为二叉树的一个端末结点（叶）为止。
让链头指向最新项，含有这种链条的线性表叫做自适应线性表。
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二、对折查找与二叉树
chapter8 符号表
在造表时把表格中的项按名字的“大小”顺序整理排列。
所谓名字的“大小”通常是指名字的内码二进制。 对于经顺序化的表格的查找可用对折法。
对折法的查找方法如下：
（1）首先把要查找的项和中项（即第[n/2]+1项）作比 较，若相等，则宣布查找成功。
2）过程的嵌套层次表（display），是引入的一个显示 层次关系表。其作用是为了描述过程的嵌套层次，指出 当前正在活动着的各嵌套的过程（或 函数）相应的子 符号表在栈符号表中的起始位置（相对地址）。
display表本身也是一个栈，每进入一个新的过程 （或函数），栈顶指针增1；每退出一个新的过程（或 函数），栈顶指针减1。栈顶指针总是指向当前正在处 理的最内层的过程在栈符号表中 的起始位置。
3、构造函数H的办法：直接地址法、数字分析法、 平方取中法、折叠法、除留余数法、随机数法
4、解决地址冲突的办法：开放地址法、再哈希法、 链地址法、建立一个公共溢出区
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chapter8 符号表
杂凑技术：使用一张杂凑链表通过间接方式查填符号表。
将具有相同杂凑值符号名连成一串，便于线性查找。 杂凑表是一个可容纳N个指示器值的一维数组，它的 每个元素的初值全为null。符号表除了通常包含的栏 外，还增设了一链接栏，他把所有持有相同杂凑值的 符号名连接成一条链。
填入一个新项的过程： （1）先计算出H(SYM) 的函数值h（在0与N-1之间），
将Hashtable[h]的值赋给P（若未曾有杂凑值为 h的项名填入过，则将P置NULL）。 （2）然后将指针指向Hashtable[h]，再把新名及其 链接指示器的值P填进指针所指向的符号表位置。
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chapter8 符号表
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chapter8 符号表
Chapter8 符号表
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chapter8 符号表
8.1 符号表的组织与作用 8.2 整理与查找 8.3 名字的作用范围 8.4 符号表的内容
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符号表的作用
一张符号表的每一项（或称入口）包含两大栏（或称 区段、字域）,即名字栏和信息栏。表格形式如下所示：
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2、函数：
（1）是否为程序的外部函数； （2）应指出它的类型； （3）其说明是否处理过； （4）是否递归定义； （5）形式参数？为了与实在参数进行比较， 必须把它们
的种 属、类型信息同过程名联系在一起。
附设一指示器，指向存放特殊属性的• 地方。
例如：对于数组标识符
•
a
•
专门开辟一个信息表区，即为 数组信息表也称为内情向量表
在符号表的地址栏中存入符号 表与内情向量表连接入口地址
内情向量表
维数
首地址
界差d1
•••
界差dn
上界I1
下界U1
•••
•••
上界In
下界Un
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8.2 整理与查找
chapter8 符号表
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chapter8 符号表
3）在信息栏中引入一个指针域（previous)，用来链 接它在同一个过程内的下一名字在表中的下标（相 对位置）。每一层最后一个域名字，指针域之值为0。 这样每当需要查找个新名字时，就能通过display表 找出当前正在处理的最内层的过程及所有外层的子 符号表在栈符号表中的位置。然后通过指针域可以 找到同一个过程内的所有被说明的名字。
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fun3() {
int e,f; } fun2() {
int c,d; fun3(); } fun1() { int a,b; fun2(); }
10
top
9
8f
0
tsopp 7 e
8
6 fun3
0
5d
6
tsopp 4 c
5
3 fun2
0
2b
3
sp 1 a
2
Name Information
在符号表中，表示局部名字用一个二元组： < 名字,过程编号 >
对一个名字查找符号表是：只有当表项中的名字其字 符逐个匹配，并且该记录相关的编号和当前所处理 的过程的编号匹配时，才能确定查找成功.
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chapter8 符号表
嵌套结构型程序设计语言的符号表：
1） 针对符号表设计为栈符号表，新名字出现总是从栈 顶填入。为了保证从内层向外层查，查找 操作从符号表 的栈顶往底部查找。TOP指向栈顶第一个可用单元，P 总是指向最新子符号表首地址。
符号表的三种构造法和处理法：
线性查找、 二叉树、 杂凑技术。 项数 NAME
1 J1
一、线性表
2 XYZ
1、线性表介绍
平均查找次数 n/2
3I 4 BC
AVAILABLE
线性符号表 INFORMATION
••• ••• ••• •••
2、一种提高线性表查找效率的办法：给每一项附设一个指示器， 这些指示器把所有的项按“最新最近”访问原则连接成一条链，这 条链的第一个元素所指的项是最新最近被查询过的项，第二个元素 所指的项是次新近被查询过的项，诸如此类。每当填入新项时，总
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chapter8 符号表
三、杂凑技术
1、假定有一个足够大的区域，这个区域用来填写一 张含N项的符号表。构造一个地址函数H，对任何名 字，H函数的取值在0至N-1之间。即不论对此项查表 或填表，都能从H函数中获得它在表中的位置。
2、对地址函数H有两点要求： （1）函数的计算要简单、高效； （2）函数值能比较均匀的分布在0至N-1之间。
SYM123 H(SYM123)=h P=Hashtable[h]=nN12ULL
Hashtable[h]=available=n123
Hashtable
符号表
0 NULL
1 NULL
...
...
N-1 NULL
available
Name Information Link
6 s a mp l e 4 l o o p
NAME •, 6 •, 4
INFORMATION
s a mp l e l o o p
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chapter8 符号表 符号表
如果各种名字所需的信息（INNFAOMREMATINOFNOR）M空AT间IO长N短
不一，那么，我们可把一些共同属性直接C登A记T 在符• •号• 表的地信址 息栏中，而把某些特殊属性登记在别的地方，并在信息栏中
名字栏（Name） 信息栏（Information）
第一项 （入口1）
第二项 （入口2）
第n项 （入口n）
……
……
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chapter8 符号表
名字栏用来存放标识符或其内部码；信息栏包含 许多子栏和标志位，用来记录与该项名字相对应的种种 不同属性。
在整个编译期间，对于符号表的访问可概括为如 下几类操作：
栈符号表
chapter8 符号表
level level
7 level 4 1 level
Display表
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8.4 符号表的内容
chapter8 符号表
对于变量名、数组名和函数名，信息栏中一般要求有以下信息：
（1）类型（整、实、双实、字符、指针等）； （2）种属（简单变量、数组或结构体等）； （3）长度（所需的存储单元数）； （4）相对数（存储单元相对地址）； （5）若为数组，则记录其内情向量； （6）若为记录结构，则把它与其分量按某种形式联系起来； （7）形式参数标志； （8）是否对这个变量进行过赋值的标志位。