教案-编译原理详解

课程名称：《编译原理》

课程性质：专业课（必修）

学时：48（理论教学）

教材：（1）编译原理.李劲华等编，复旦大学出版社，2007年

（2）编译原理（第2版）电子工业出版社，胡伦骏，骆婷编，2007年

1.课程班级：软件工程11级1班,2班,3班

教室：西教1—305

授课时间：1-12周，星期二 8,9节、星期四 1,2节

2.课程班级：计算机科学与技术11级1班,2班,3班,4班

教室：西教1—304

授课时间：1-12周，星期二3，4节、星期五 3,4节

授课教师：张永

考核方式：闭卷

总评成绩=平时成绩(20%) + 期末考试成绩(80%)

参考书

1. Compilers: Principles, Techniques and Tools (2nd Edition). Alfred V. Aho, Monica S. Lam, Ravi Sethi, Jeffrey D. Ullman, Addison Wesley; 2006

2. 程序设计语言编译原理（第三版），陈火旺、刘春林等，2000年，国防工业出版社，2002年获国家级高等学校优秀教材一等奖。是国家“九五”重点建设教材。

3. 编译原理与技术，李文生，清华大学出版社，2008.7

3 程序语言的语法描述

几个概念:

考虑一个有穷字母表∑字符集

其中每一个元素称为一个字符

∑上的字(也叫字符串) 是指由∑中的字符所构成的一个有穷序列

不包含任何字符的序列称为空字，记为ε

用∑*表示∑上的所有字的全体,包含空字ε

3.1 上下文无关文法

文法：描述语言的语法结构的形式规则

He gave me a book.

<句子> <主语><谓语><间接宾语><直接宾语>

<主语> <代词>

<谓语> <动词>

<间接宾语> <代词>

<直接宾语> <冠词> <名词>

<代词> He

<代词> me

<名词> book

<冠词> a

<动词> gave

上下文无关文法的定义：

一个上下文无关文法G是一个四元式

G=(VT，VN，S，P)，其中

VT：终结符集合(非空)

VN：非终结符集合(非空)，且VT VN=

S：文法的开始符号，S VN

P：产生式集合(有限)，每个产生式形式为

P ， P VN， (VT VN)*

开始符S至少必须在某个产生式的左部出现一次。

最左推导：任何一步都是对中的最左非终结符进行替换。

最右推导：任何一步都是对中的最右非终结符进行替换。

3.2 语法树与二义性

用一张图表示一个句型的推导,称为语法树。

定义：如果一个文法存在某个句子对应两颗不同的语法树，则说这个文法是二义的

3.3 形式语言

Chomsky于1956年建立形式语言体系，他把文法分成四种类型：0，1，2，3型。

与上下文无关文法一样，它们都由四部分组成，但对产生式的限制有所不同。

作业：P30 8，9，10，11，12

算符优先文法及优先表构造

一个文法，如果它的任一产生式的右部都不含两个相继(并列)的非终结符，即不含如下形式的产生式右部：

…QR…

则我们称该文法为算符文法。

算符优先分析算法

可归约串，句型，短语，直接短语，句柄，规范归约。

一个文法G的句型的素短语是指这样一个短语，它至少含有一个终结符，并且，除它自身之外不再含任何更小的素短语。

最左素短语是指处于句型最左边的那个素短语。

优先函数

把每个终结符θ与两个自然数f(θ)与g(θ)相对应，使得

若θ1 θ2，则f(θ1) < g(θ2)

若θ1 θ2，则f(θ1) = g(θ2)

若θ1 θ2，则f(θ1) > g(θ2)

f称为入栈优先函数，g称为比较优先函数。

优点:便于比较，节省空间；

缺点:原来不存在优先关系的两个终结符，由于自然数相对应，变成可以比较的。要进行一些特殊的判断。

定义：假定α是文法G的一个句子，我们称序列

αn，αn-1，⋯，α0

是的一个规范归约，如果此序列满足：

1 αn= α

2 α0为文法的开始符号，即α0=S

3 对任何i，0 ≤ i ≤ n，αi-1是从αi经把句柄替换成为相应产生式左部符号而得到的。

P100 11，12