实验五编译用语法制导方式生成中间代码生成器

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编译原理课件05语法制导翻译技术和中间代码生成

5.4 中间代码
四元式的特点: 1. 四元式出现的顺序和语法成份的计值顺序相一致. 2. 四元式之间的联系是通过临时变量实现的,这样易于调整和变动四元式. 3. 便于优化处理.
5.4 中间代码
编译系统中,有时将四元式表示成另一种更直观,更易理解的形式——三地址代码或三地址语句. 三地址代码形式定义为: result := arg1 OP arg2 三地址语句:语句中是三个量的赋值语句, 三地址语句每个量占一个地址.
5.5 自下而上的语法制导翻译
例3 简单算术表达式翻译到四元式的语义描述例如,设有简单算术表达式的文法: E→E+E | E*E | (E) | i
T R / S T
c S a c
c R S
输入是bR / bTc / bSc /ac 输出为: 1 4 5 314 24 31 给出相应语义动作(翻译方案) S→bTc { print "1"} { print "2"} S→a R T→R { print "3"} R→R/S { print "4"} R→S { print "5"}
5.1 概述
例如: 表达式 A+B*C 对运算对象进行类型检查, 对变量进行先定义后使用检查执行真正的翻译如果静态语义正确, 语义处理则要执行真正的翻译, 即生成程序的某种中间代码的形式或直接生成目标代码.
5.1 概述
目前多数编译程序进行语义分析的方法是采用语法制导翻译法 .它不是一种采用语法制导翻译法形式系统, 但它比较接近形式化. 语法制导翻译法使用属性文法为工具来描述程序设计语言的语义.
5.4 中间代码

中间代码生成实验报告doc

中间代码生成实验报告篇一：编译方法实验报告(中间代码生成器)编译方法实验报告XX年10月一、实验目的熟悉算术表达式的语法分析与中间代码生成原理。

实验内容二、（1）设计语法制导翻译生成表达式的四元式的算法；（2）编写代码并上机调试运行通过。

输入——算术表达式；输出——语法分析结果；相应的四元式序列。

（3）设计LL(1)分析法或LR(0)分析法的属性翻译文法，并根据这些属性翻译文法，使用扩展的语法分析器实现语法制导翻译。

三、实验原理及基本步骤●算术表达式文法：G(E)：E ? E ω0 T | TT ? T ω1 F | FF ? i | (E)●文法变换：G’(E) E ? T {ω0 T(本文来自：小草范文网:中间代码生成实验报告)}T ? F {ω1 F}F ? i | (E)●属性翻译文法：E ? T {ω0 “push(SYN, w)” T “QUAT”}T ? F {ω1 “push(SYN, w)” F “QUAT”}F ? i “push(SEM, entry(w))” | (E)其中：push(SYN, w) —当前单词w入算符栈SYN;push(SEM, entry(w)) —当前w在符号表中的入口值压入语义栈SEM;QUAT —生成四元式函数i．T = newtemp;ii．QT[j] =( SYN[k], SEM[s-1], SEM[s], T); j++;iii．pop( SYN, _ ); pop( SEM, _ ); pop( SEM, _ );push( SEM, T );●递归下降子程序：数据结构：SYN —算符栈；SEM —语义栈；四、数据结构设计使用递归的结构进行四元式的设计，同时，运用堆栈结构将四元式的输出序列打印出来while ( exp[i]=='+' || exp[i]=='-'){syn[++i_syn]=exp[i];//push(SYN,w)i++; //read(w)T();quat();}while ( exp[i]=='*' || exp[i]=='/'){syn[++i_syn]=exp[i];//push(SYN,w)i++; //read(w)F();quat();}void quat(){strcpy(qt[j],"(, , , )");//QT[j]:=(SYN[k],SEM[s-1],SEM[s],temp);qt[j][1]=syn[i_syn];qt[j][3]=sem[i_sem-1];qt[j][5]=sem[i_sem];qt[j][7]=temp;j++;i_syn--;//pop(SYN);i_sem--;//pop(SEM);i_sem--;//pop(SEM);sem[++i_sem]=temp; //push(SEM,temp); temp++;}五、关键代码分析（带注释）及运行结果#include#include "string.h"#include "stdio.h"using namespace std;char syn[10]; //文法符号栈int i_syn;char sem[10]; //运算对象栈int i_sem;char exp[50]; //算术表达式区int i;char qt[30][15];//四元式区int j=0;char temp='q'; //临时变量，取值为r--z int E();int T();int F();void quat();//生成四元式函数int main(int argc, char* argv[]){printf("please input your expression:"); scanf("%s",exp); //输入四元式i=0; //read(w)E();if (exp[i]=='\0')for (i=0;i printf("%s\n",qt[i]);elseprintf("err");return 0;}int E(){T();while ( exp[i]=='+' || exp[i]=='-'){syn[++i_syn]=exp[i];//push(SYN,w)i++; //read(w)T();quat();}return 1;}int T(){F();while ( exp[i]=='*' || exp[i]=='/'){syn[++i_syn]=exp[i];//push(SYN,w)i++; //read(w)F();quat();}return 1;}int F(){if ( exp[i]=='('){i++; //read(w)E();if ( exp[i]!=')'){printf("err");return 0;}}else if ((exp[i]>='a' && exp[i]='0' && exp[i] sem[++i_sem]=exp[i]; } //push(SEM,w)else{printf("err");return 0;}i++; //read(w)return 1;}void quat(){strcpy(qt[j],"( , , , )");//QT[j]:=(SYN[k],SEM[s-1] ,SEM[s],temp);qt[j][1]=syn[i_syn];qt[j][3]=sem[i_sem-1];qt[j][5]=sem[i_sem];qt[j][7]=temp;j++;i_syn--; //pop(SYN);i_sem--; //pop(SEM);i_sem--; //pop(SEM);sem[++i_sem]=temp;//push(SEM,temp);temp++;}篇二：中间代码生成实验报告一、实验目的通过在实验二的基础上，增加中间代码生成部分，使程序能够对实验二中的识别出的赋值语句，if语句和while语句进行语义分析，生成四元式中间代码。

编译原理第五章语法制导翻译及中间代码生成

① ② ③ ④ (U_minus, b, - ) ( + , c, d ) ( * , ①, ② ) ( := , ③, a )
式①中的运算符U_minus表示一元减运算。
翻译程序中使用的辅助函数
⒈int LookUp(char *Name)—以Name查符号表，若查到则返回相应登记项的序号 (≥1),否则返回0。 ⒉int Enter(char* Name)—以Name为名字在符号表中登录新的一项,返回值为该项的序号。 ⒊int Entry(char *Name)—以Name为名字查、填符号表:
定义 5.3 对每个产生式p:X0→X1X2…Xn ，设属性定义性出现的集合为 AF(p)={Xi.a|Xi.a=f(Xk1.ak1,…,Xkm.ak m) ∈R(p), 0≤kj≤n} 若Xi 是产生式左部的非终结符(即i=0),则称属性 Xi.a 是综合属性 (Synthesized Synthesized Attributes);若Xi 出现在产生式的右部(即 Attributes 1≤i≤n),则称Xi.a是继承属性（Inherited Inherited Attributes）。 Attributes
逆波兰表示
每一运算符都置于其运算对象之后，故称为后缀表示。特点: 特点:表达式中各个运算运算是按运算符出现的运算符出现的顺序进行的，无须使用括号来指示运算顺顺序进行的序，因而又称为无括号式无括号式。
逆波兰表示逆波兰表示-例子
中缀表示后缀表示
A+B AB+ A+B*C ABC*+ (A+B)*(C+D) AB+CD+* x/y^z-d*e xyz^/de*(a=0∧b>3)∨(e∧x<>y) 思考：能否表示if e then s1 else s2这样的语句？ a0=b3>∧exy<>∧∨ ∧ ∧∨ 将后缀式的符号存放在POST[n]中，

编译原理-语法制导翻译和中间代码生成

例：类型、运算、维数、越界
–语义处理：
执行真正的翻译，生成程序的中间代码目标代码。
–例：变量的存储分配
–例：表达式的求值
–例：语句的翻译（中间代码的生成）
3
8.1 属性文法
• 语义分析的描述 –描述语法规则的同时，编写相应的语义动作和计算顺序
• 语义的形式化描述 –操作语义学、公理语义学、指称语义学
例8-3 3*5+4 的语法树与属性计算
T.val=3 F.val=3 digit.lexval=3
E.val=15 T.val=15
＊
Ｌ Print(19)
E.val=19 ＋
T.val=4
F.val=4
F.val=5
digit.lexval=4
dgit.lexval=5
19
T.type=real
• 继承属性 – 从其兄弟结点和父结点的属性值计算出来的 – 如：L.in
• 固有属性（单词属性）
17
属性的计算
• 语法制导翻译：作语法分析，构造语法树，然后在树的每个结点上添加相应的语义规则
• 综合属性 – 自底向上按照语义规则来计算各结点的综合属性值
• 继承属性 –需要探讨计算次序
18
文法
E→ -E1 E.p:= mknode('-', 0, E1.p)
E→ (E1) E.p:= E1.p E→ id E.p:= mkleaf(id, id.entry) E→ num E.p:=mkleaf(num,num.val)
37
生成后缀式的属性文法
产生式
语义规则
S→id:=E Print( || E.code || “:=”)

编译方法实验报告(中间代码生成器)

编译方法实验报告2011年10月一、实验目的熟悉算术表达式的语法分析与中间代码生成原理。

二、实验内容（1）设计语法制导翻译生成表达式的四元式的算法；（2）编写代码并上机调试运行通过。

输入——算术表达式；输出——语法分析结果；相应的四元式序列。

（3）设计LL(1)分析法或LR(0)分析法的属性翻译文法, 并根据这些属性翻译文法, 使用扩展的语法分析器实现语法制导翻译。

三、实验原理及基本步骤●算术表达式文法:G(E): E ( E ω0 T | TT →T ω1 F | FF → i | (E)●文法变换:G’(E) E →T {ω0 T}T →F {ω1 F}F → i | (E)●属性翻译文法:E →T {ω0“push(SYN, w)” T “QUAT”}T →F {ω1“push(SYN, w)” F “QUAT”}F →i “push(SEM, entry(w))” | (E)其中：push(SYN, w) —当前单词w入算符栈SYN;push(SEM, entry(w)) —当前w在符号表中的入口值压入语义栈SEM;QUAT —生成四元式函数i. T = newtemp;ii. QT[j] =( SYN[k], SEM[s-1], SEM[s], T);j++;iii. pop( SYN, _ ); pop( SEM, _ ); pop( SEM, _ );push( SEM, T );●递归下降子程序:数据结构: SYN —算符栈；SEM —语义栈；四、数据结构设计使用递归的结构进行四元式的设计, 同时, 运用堆栈结构将四元式的输出序列打印出来while ( exp[i]=='+' || exp[i]=='-'){syn[++i_syn]=exp[i]; //push(SYN,w)i++; //read(w)T();quat();}while ( exp[i]=='*' || exp[i]=='/'){syn[++i_syn]=exp[i]; //push(SYN,w)i++; //read(w)F();quat();}void quat(){strcpy(qt[j],"(, , , )"); //QT[j]:=(SYN[k],SEM[s-1],SEM[s],temp);qt[j][1]=syn[i_syn];qt[j][3]=sem[i_sem-1];qt[j][5]=sem[i_sem];qt[j][7]=temp;j++;i_syn--; //pop(SYN);i_sem--; //pop(SEM);i_sem--; //pop(SEM);sem[++i_sem]=temp; //push(SEM,temp);temp++;}五、关键代码分析（带注释）及运行结果#include <iostream>#include "string.h"#include "stdio.h"using namespace std;char syn[10]; //文法符号栈int i_syn;char sem[10]; //运算对象栈int i_sem;char exp[50]; //算术表达式区int i;char qt[30][15]; //四元式区int j=0;char temp='q'; //临时变量, 取值为r--zint E();int T();int F();void quat(); //生成四元式函数int main(int argc, char* argv[]){printf("please input your expression:");scanf("%s",exp); //输入四元式i=0; //read(w)E();if (exp[i]=='\0')for (i=0;i<j;i++) //输出四元式序列printf("%s\n",qt[i]);elseprintf("err");return 0;}int E(){T();while ( exp[i]=='+' || exp[i]=='-'){syn[++i_syn]=exp[i]; //push(SYN,w)i++; //read(w)T();quat();}return 1;}int T(){F();while ( exp[i]=='*' || exp[i]=='/'){syn[++i_syn]=exp[i]; //push(SYN,w)i++; //read(w)F();quat();}return 1;}int F(){if ( exp[i]=='('){i++; //read(w)E();if ( exp[i]!=')'){printf("err");return 0;}}else if ((exp[i]>='a' && exp[i]<='p')||(exp[i]>='0' && exp[i]<='9')){ sem[++i_sem]=exp[i]; } //push(SEM,w) else{printf("err");return 0;}i++; //read(w)return 1;}void quat(){strcpy(qt[j],"( , , , )"); //QT[j]:=(SYN[k],SEM[s-1],SEM[s],temp);qt[j][1]=syn[i_syn];qt[j][3]=sem[i_sem-1];qt[j][5]=sem[i_sem];qt[j][7]=temp;j++;i_syn--; //pop(SYN);i_sem--; //pop(SEM);i_sem--; //pop(SEM);sem[++i_sem]=temp; //push(SEM,temp);temp++;}六、总结与分析我们知道, 定义一种语言除了要求定义语法外, 还要求定义语义, 即对语言的各种语法单位赋予具体的意义。

中间代码生成实验报告

中间代码生成实验报告《中间代码生成实验报告》摘要：本实验旨在通过编写中间代码生成程序，实现将高级语言源代码转换为中间代码的功能。

通过实验，我们掌握了中间代码的生成过程和相关算法，并对编译器的工作原理有了更深入的理解。

本实验采用了C语言作为源语言，通过词法分析、语法分析和语义分析，生成了对应的中间代码。

一、实验目的1. 理解编译器的工作原理，掌握中间代码生成的基本概念和方法；2. 掌握中间代码的表示方法和生成算法；3. 通过实践，提高编程能力和对编译原理的理解。

二、实验环境1. 操作系统：Windows 10；2. 编程语言：C语言；3. 开发工具：Visual Studio 2019。

三、实验内容1. 设计并实现中间代码生成程序，将给定的C语言源代码转换为中间代码；2. 实现词法分析、语法分析和语义分析，生成对应的中间代码；3. 测试程序，验证中间代码的正确性和有效性。

四、实验步骤1. 设计中间代码的表示方法，包括四元式、三地址码等；2. 实现词法分析器，将源代码转换为词法单元序列；3. 实现语法分析器，将词法单元序列转换为语法树；4. 实现语义分析器，对语法树进行语义检查并生成中间代码；5. 测试程序，验证中间代码的正确性和有效性。

五、实验结果经过测试，中间代码生成程序能够正确地将C语言源代码转换为中间代码，并且生成的中间代码能够正确地表达源代码的语义和逻辑结构。

通过实验，我们成功地掌握了中间代码的生成过程和相关算法，加深了对编译器工作原理的理解。

六、实验总结通过本次实验，我们深入了解了编译器的工作原理和中间代码生成的基本概念和方法。

通过实践，我们提高了编程能力和对编译原理的理解，为进一步深入学习编译原理和设计编译器打下了良好的基础。

希望通过不断的实践和学习，能够更加熟练地掌握编译原理的知识，为今后的学习和工作打下坚实的基础。

编译原理中间代码生成

编译原理中间代码生成在编译原理中，中间代码生成是编译器的重要阶段之一、在这个阶段，编译器将源代码转换成一种中间表示形式，这种中间表示形式通常比源代码抽象得多，同时又比目标代码具体得多。

中间代码既能够方便地进行优化，又能够方便地转换成目标代码。

为什么需要中间代码呢？其一，中间代码可以方便地进行编译器优化。

编译器优化是编译器的一个核心功能，它能够对中间代码进行优化，以产生更高效的目标代码。

在中间代码生成阶段，编译器可以根据源代码特性进行一些优化，例如常量折叠、公共子表达式消除、循环不变式移动等。

其二，中间代码可以方便地进行目标代码生成。

中间代码通常比较高级，比目标代码更具有表达力。

通过中间代码，编译器可以将源代码转换成与目标机器无关的形式，然后再根据目标机器的特性进行进一步的优化和转换，最终生成目标代码。

中间代码生成的过程通常可以分为以下几步：1.词法分析和语法分析：首先需要将源代码转换成抽象语法树。

这个过程涉及到词法分析和语法分析两个步骤。

词法分析将源代码划分成一个个的词法单元，例如标识符、关键字、运算符等等。

语法分析将词法单元组成树状结构，形成抽象语法树。

2.语义分析：在语义分析阶段，编译器会对抽象语法树进行静态语义检查，以确保源代码符合语言的语义规定。

同时，还会进行类型检查和类型推导等操作。

3.中间代码生成：在中间代码生成阶段，编译器会将抽象语法树转换成一种中间表示形式，例如三地址码、四元式、特定的中间代码形式等。

这种中间表示形式通常比较高级，能够方便进行编译器的优化和转换。

4.中间代码优化：中间代码生成的结果通常不是最优的，因为生成中间代码时考虑的主要是功能的正确性，并没有考虑性能的问题。

在中间代码生成之后，编译器会对中间代码进行各种优化，以产生更高效的代码。

例如常量折叠、循环优化、死代码删除等等。

5.中间代码转换：在完成了中间代码的优化之后，编译器还可以对中间代码进行进一步的转换。

这个转换的目的是将中间代码转换成更具体、更低级的形式，例如目标机器的汇编代码。

编译原理中间代码生成实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除编译原理中间代码生成实验报告篇一：编译原理-分析中间代码生成程序实验报告课程名称编译原理实验学期至学年第学期学生所在系部年级专业班级学生姓名学号任课教师实验成绩计算机学院制开课实验室：年月日篇二：编译原理实验中间代码生成实验四中间代码生成一．实验目的：掌握中间代码的四种形式（逆波兰式、语法树、三元式、四元式）。

二．实验内容：1、逆波兰式定义:将运算对象写在前面，而把运算符号写在后面。

用这种表示法表示的表达式也称做后缀式。

2、抽象（语法）树：运算对象作为叶子结点，运算符作为内部结点。

3、三元式：形式序号：（op,arg1,arg2）4、四元式：形式（op,arg1,arg2,result）三、以逆波兰式为例的实验设计思想及算法(1)首先构造一个运算符栈，此运算符在栈内遵循越往栈顶优先级越高的原则。

(2)读入一个用中缀表示的简单算术表达式，为方便起见,设该简单算术表达式的右端多加上了优先级最低的特殊符号“#”。

(3)从左至右扫描该算术表达式，从第一个字符开始判断，如果该字符是数字，则分析到该数字串的结束并将该数字串直接输出。

(4)如果不是数字，该字符则是运算符，此时需比较优先关系。

做法如下：将该字符与运算符栈顶的运算符的优先关系相比较。

如果，该字符优先关系高于此运算符栈顶的运算符，则将该运算符入栈。

倘若不是的话，则将此运算符栈顶的运算符从栈中弹出，将该字符入栈。

(5)重复上述操作(1)-(2)直至扫描完整个简单算术表达式，确定所有字符都得到正确处理，我们便可以将中缀式表示的简单算术表达式转化为逆波兰表示的简单算术表达式。

四、程序代码：//这是一个由中缀式生成后缀式的程序#include#include#include#include#definemaxbuffer64voidmain(){chardisplay_out(charout_ch[maxbuffer],charch[32]);//intcaculate_array(charout_ch[32]);staticinti=0;staticintj=0;charch[maxbuffer],s[maxbuffer],out[maxbuffer];cout cin>>ch;for(i=0;i {out[i]=ch[i];}cout while(out[j]!=#)cout j++;}cout display_out(s,out);//caculate_array;}chardisplay_out(charout_ch[32],charch[]) {inttop=-1;inti=0,data[maxbuffer],n;intj=0;charsta[20];while(ch[i]!=#){if(isalnum(ch[i])){while(isalnum(ch[i])){out_ch[j]=ch[i];j++;i++;}out_ch[j]=;j++;else{switch(ch[i]){case+:case-:if(sta[top]==(||top==-1) {top++;sta[top]=ch[i];i++;}else{//j--;out_ch[j]=sta[top];j++;top--;//i++;}break;//break;case*:case/:if(sta[top]==*/) {out_ch[j]=sta[top];j++;//i++;top--;}else{top++;sta[top]=ch[i];i++;}break;//break;case(:top++;sta[top]=ch[i];i++;break;case):if(sta[top]==() {top--;i++;}if(top==-1){//cout }else{//while(sta[top]!=?(?){ out_ch[j]=sta[top];top--;j++;//}break;}break;/*case?#?:out_ch[j]=?#?; j++;break;*/default:cout ch[i]=#;j=0;break;}}}while(top!=-1){out_ch[j]=sta[top];j++;top--;}out_ch[j]=#;n=0;co(:编译原理中间代码生成实验报告)utwhile(out_ch[n]!=#){cout n++;}cout j=0;returnout_ch[maxbuffer];}五、实验结果：要求：自己给出3个测试用例，观察结果。

《编译系统设计实践》实验项目三：语法制导翻译与中间代码生成

《编译系统设计实践》实验项目三：语法制导翻译与中间代码生成一、实验目的通过语法制导或翻译模式生成中间代码。

二、实验内容理解并应用课本的语法制导定义。

在自顶向下语法分析基础上设计语义规则（语法制导翻译），将源程序翻译为四元式输出，若有错误将错误信息输出。

三、设计思路1.分析过程主函数main 创建一个语法分析器和词法分析器，将词法分析器传入语法分析器中，调用语法分析器的program函数，program负责对输入流进行语法分析做出抽象语法树，然后生成中间代码。

2.程序结构目录四、测试报告1.测试一输入：int i;int j;float v;float x;float[100] a;while(true){do i=i+1;while(a[i]<v);do j=j-1;while(a[j]>v);if(i>=j) break;x=a[i];a[i]=a[j];a[j]=x;}输出：2.测试二：错误待翻译代码输入：i=i+1；int i;输出：3.测试3 ：给出语法错误的代码输入：int [100]a;输出：五、实验分工在本次实验中，小组集体进行讨论分析，商定实现方法和完成目标。

小组讨论分析后由黄志杰、潘增滢同学负责编码调试，苏杰阳、陈明煜负责测试和检查审阅代码，指出并修改问题，刘晓君进行测试并撰写实验报告，最后小组同学再一起总结反思提出修改意见。

六、实验总结语法制导翻译的主要难点在于判断关键字，所以我们为判断关键字编写了独立的功能，但对于转化为三地址输出不是很了解，所以上网查阅资料借鉴了网上的代码，最后使用了函数的递归调用实现了，虽然最后的实现成果并不是十分完整，不够精确，但是对语法指导翻译有了一定的了解，也对编译原理有了更深刻的认识。

编译原理中的中间代码生成

编译原理中的中间代码生成编译原理是计算机科学中非常重要的一门课程，它研究的是将高级语言程序转化为低级语言程序，实现计算机能够理解和运行的目的。

但是高级语言相较于机器语言更为抽象和复杂，所以需要经过多个步骤的处理，其中中间代码生成就是其中的一个重要环节。

中间代码是指一种介于高级语言和机器语言之间的表示方式，它的作用是将高级语言程序转化为更容易被计算机处理的形式，同时它也提供了一种通用的平台，可以将同一份高级语言程序转化为多种低级语言程序，如汇编语言、机器语言等。

如今，多数编译器都采用中间代码进行转化和优化，它不仅可以提高代码执行效率，还可以提高程序的可移植性和可维护性。

那么，中间代码的生成是如何进行的呢？和编译器的其它部分一样，中间代码生成也是经过多个步骤的处理，其中最主要的步骤包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成。

词法分析的作用是将源程序的字符序列转换为单词序列。

它依靠的是正则表达式的特性，对源程序进行识别和划分，得到一系列单词。

这些单词包括关键字、标识符、常数、字符等，在很大程度上决定了接下来的语法分析和语义分析。

语法分析是将单词序列转化为抽象语法树的过程，它将程序以树的形式进行表示，更为直观和容易理解。

通过对抽象语法树的遍历，可以得到程序的各种信息，如变量名、函数名、常量、运算符和控制语句等。

对于每个节点，编译器会根据其语义和上下文信息，进行类型检查、错误检测和决策生成等操作，最终得到一个可运行的程序。

语义分析是识别程序中不符合语言规范或逻辑错误的部分，它是整个编译过程中最为复杂的一个环节。

在这个过程中，编译器需要根据程序的上下文信息，判断其意义和合理性，并进行正确的处理。

例如，当编译器遇到一个未定义的变量或函数时，它将会报错并停止编译。

语义分析可以避免很多程序运行时的错误，同时也是编译器优化的重要基础。

当编译器通过词法分析、语法分析和语义分析，得到一个完整、正确的程序后，就可以进行中间代码生成了。

编译原理第5章语法制导翻译技术和中间代码生成

必须使用下标进行区分。例： number1number2digit
8
●
example
1) 已知无符号数文法如下，请改写成值属性文法，并对345 进行语义分析。 number number digit | digit digit 0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 解： grammar rule
21
对 345进行属性值计算的语法树
number (val=34*10+5=345)
number (val=3*10+4=34)
number (val=3) digit (val=4) 4
digit (val=5) 5
digit (val=3) 3
22
●
example
2) 已知简单的整数算术表达式文法如下，请改写成值属性文法，并对 (34-3)*42 进行语义分析。 exp exp + term | exp-term | term term term*factor | factor factor (exp) | number 解： grammar rule exp1 exp2+term exp1 exp2-term exp term term1 term2*factor term factor factor (exp) factor number
10
■ 练习
1.简单的整数算术表达式文法如下，请改写成值属性文法。 E E+ T | T T T*F | F F (E) | I 2. 已知无符号数文法如下，请改写成值属性文法。 NND|D D0|1|2|3|4|5|6|7|8|9
11
属性分为两类:综合属性和继承属性.一般情况下, 综合属性属于”自下而上”传递信息,继承属性用于 ”自上而下”传递信息. 又根据不同的处理要求，属性可以多种方式出现，也就是说，与文法符号相关联的可以是各种属性、语义规则，或者某种程序设计语言的程序段等。

编译原理中的语法分析与中间代码生成

编译原理中的语法分析与中间代码生成编译原理是计算机科学中一门非常重要的学科，主要研究将高级语言翻译成机器语言的方法和技术。

其中，语法分析和中间代码生成是编译器实现的两个重要步骤。

一、语法分析语法分析是编译器将源代码转换成抽象语法树的过程。

在这个阶段，编译器会检查源代码的语法是否符合语言规范，并将代码转化为一系列的语法结构。

一个好的语法分析器能够快速准确地识别代码中的语言结构，同时能够在出现语法错误的时候给出有意义的错误报告。

常见的语法分析方法包括LL(1)分析、LR分析等。

LL(1)分析器通过构造预测分析表来实现分析，而LR分析器则采用自底向上的分析方法，通过状态迁移来实现分析。

在语法分析的过程中，编译器还需要处理语法的优先级，如算术运算符的优先级，逻辑运算符的优先级等。

对于不同的语言规范，将有不同的算法来处理语法。

例如，C语言中的运算符优先级和结合性与其他语言不同，因此需要特殊的处理方式。

二、中间代码生成中间代码生成是语法分析后的下一步，它的作用是将抽象语法树转化为中间表示，通常是三地址码或四地址码。

中间代码可以看作是目标代码的前一步，它是一种更加抽象的代码形式，方便后续的优化和翻译。

中间代码的生成方法有很多种，最常用的是遍历抽象语法树并根据语法结构生成中间代码。

不同的语言规范会对中间代码的生成方式有不同的要求。

例如，Java语言规范对着重于类型检查和异常处理的中间代码生成，而C语言的中间代码生成则着重于指针和数组的处理等。

在生成中间代码的过程中，编译器还需要考虑优化问题。

编译器能够在生成中间代码的时候进行一些基本的优化，例如删除冗余代码、常量合并等等，这样可以减少目标代码的大小和程序的运行时间。

总之，语法分析和中间代码生成是编译器实现的两个关键步骤。

它们需要一个好的算法和优秀的实现方式，以便在编译过程中产生高效、可靠的目标代码。

(精品)编译方法实验报告(中间代码生成器的设计)

编译方法实验报告
2011年10月
一、实验目的
熟悉算术表达式的语法分析与中间代码生成原理。

二、实验内容
（1）设计语法制导翻译生成表达式的四元式的算法；
（2）编写代码并上机调试运行通过。

输入——算术表达式；
输出——语法分析结果；
相应的四元式序列。

（3）设计LL(1)分析法或LR(0)分析法的属性翻译文法，并根据这些属性翻译文法，使用扩展的语法分析器实现语法制导翻译。

三、实验原理及基本步骤
●算术表达式文法：
G(E)： E →E ω0 T | T
T →T ω1 F | F
F → i | (E)
●文法变换：
G’(E) E →T {ω0 T}
T →F {ω1 F}
F → i | (E)
●属性翻译文法：
E →T {ω0“push(SYN,w)” T “QUAT”}
T →F {ω1“push(SYN, w)” F “QUAT”}
F →i “push(SEM, entry(w))” | (E)
其中：
push(SYN, w) —当前单词w入算符栈SYN;
push(SEM, entry(w)) —当前w在符号表中的入口值压入语义栈SEM;
QUAT —生成四元式函数
i．T = newtemp;
ii．QT[j] =( SYN[k], SEM[s-1], SEM[s], T); j++;
iii．pop( SYN, _ ); pop( SEM, _ ); pop( SEM, _ );
push( SEM, T );
●递归下降子程序：
数据结构：SYN —算符栈；
SEM —语义栈；。

编译原理第5章语法制导翻译及中间代码生成

03
生成过程
在编译器中，源代码首先被解析成抽象语法树（Abstract Syntax Tree,
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
AST），然后通过遍历AST生成三地址代码。在生成过程中，需要考虑
变量的生命周期、作用域和数据类型等因素。
循环优化
定义
循环优化是指在生成中间代码的过程中，对循环结构进行优化以提高程序执行效率的过程。
中间代码优化
对中间代码进行优化，以提高生成的目标代码的效率。
三地址代码
01
定义
三地址代码是一种中间代码形式，它由一系列运算符和操作数组成，用
于表示程序中的控制流程和数据流。
02
特点
三地址代码具有高度规范化、结构清晰的特点，易于理解和生成。它通
常采用三地址表达式的形式，包括变量、常量、运算符和括号等元素。
解析过程
从文法的终结符号出发，逐步构建语法树或抽象语法树，直到最终生成目标代码。
优点
能够充分利用语义信息，减少冗余操作，提高解析效率。
缺点
实现较为复杂，需要构建语法树或抽象语法树，且对于某些复杂的文法结构，可能存在无法生成目标代码的情况。
递归下降分析法
解析过程
将文法规则分解为一系列子句，每个子句对应一个递归函数。根据输入的源代码字符串，从根节点开始递归调用这些函数，直到识别出一个完整的语句或表达式。
常见优化技术
常见的循环优化技术包括循环展开、循环合并、循环嵌套、循环不变计算外提等技术。这些技术可以减少循环次数、提高循环体内部的计算速度，从而提升程序的执行效率。
实现方式
循环优化通常在生成三地址代码后进行，通过对三地址代码进行分析和变换实现。优化过程中需要考虑程序的控制流和数据流，以保持程序的正确性。

编译原理：语法制导翻译和中间代码生成

中间代码生成的常用方法
三地址码
使用类似于三元表达式的形式来表示指令，使得生成的代码更加简洁和高效。
间接中间代码
通过引入临时变量和临时操作符的方式，将复杂的表达式转化为更简单的形式。
基于栈的代码生成
将表达式的计算过程用栈来组织，以实现表达式的计算和结果的存储。
中间代码表示的形式和结构
符号表达式
编译原理：语法制导翻译和中间代码生成
在编译原理中，语法制导翻译和中间代码生成是至关重要的步骤。本次演讲将深入探讨其基本概念、步骤、目的以及常用方法等内容。
语法制导翻译的基本概念
语法制导翻译是基于文法规则和语义分析，将源程序转化为目标程序的过程。它利用文法规则来进行翻译和转换，以实现对源程序的解释和执行。
使用符号来表示变量、常量和操作符等，用于描述程序的特定语义。
抽象语法树
以树的形式组织代码的结构，表示程序在语法和语义上的结构。
四元式
使用四元组来表示中间代码的指令和操作数，以便进行翻译和执行。
中间代码生成的优化技术
1 常量折叠
对于常量表达式，将其直接计算为常量的值，以减少运行时的开销。
语法制导翻译的步骤和原理
1
语法分析
通过词法分析和语法分析，将源程序转化为语法树。
2
ห้องสมุดไป่ตู้语义分析
在语法树的基础上，进行类型检查、语义检测和符号表管理。
3
翻译
根据语法树和语义动作，生成目标代码。
中间代码生成的作用和目的
中间代码生成是将源代码转化为一种介于源代码和目标代码之间的中间形式，用于承载程序的执行。它提供了优化和跨平台的能力，使编译器的输出能够在不同体系结构上正常运行。

中间代码生成实验报告

中间代码生成实验报告中间代码生成实验报告一、引言在计算机编程领域中，中间代码生成是编译器的一个重要阶段。

它将源代码转化为一种中间表示形式，以便于后续的优化和目标代码生成。

本实验旨在通过实现一个简单的中间代码生成器，深入理解编译器的工作原理和中间代码的作用。

二、实验背景中间代码是一种介于源代码和目标代码之间的表示形式。

它通常是一种抽象的、与机器无关的形式，具有较高的可读性和可维护性。

中间代码生成是编译器的一个重要阶段，它将源代码转化为中间代码，为后续的优化和目标代码生成提供基础。

三、实验目的本实验的主要目的是通过实现一个简单的中间代码生成器，加深对编译器工作原理的理解，并掌握中间代码的生成过程。

具体目标包括：1. 学习使用编程语言实现中间代码生成算法；2. 理解中间代码的数据结构和语义；3. 掌握将源代码转化为中间代码的过程；4. 分析和优化生成的中间代码。

四、实验设计与实现本实验采用C++语言实现一个简单的中间代码生成器。

具体步骤如下：1. 词法分析：使用词法分析器对输入的源代码进行扫描，将其划分为一个个的词法单元。

2. 语法分析：使用语法分析器对词法单元进行解析，构建语法树。

3. 语义分析：对语法树进行语义分析，检查语法的正确性，并生成中间代码。

4. 中间代码生成：根据语义分析的结果，生成对应的中间代码。

5. 中间代码优化：对生成的中间代码进行优化，提高执行效率和代码质量。

6. 目标代码生成：将优化后的中间代码转化为目标代码。

五、实验结果与分析经过实验，我们成功实现了一个简单的中间代码生成器，并生成了相应的中间代码。

通过对生成的中间代码进行分析，我们发现其中存在一些冗余和不必要的指令，可以进一步进行优化。

例如，可以通过常量折叠、死代码删除等技术，减少中间代码的长度和执行时间。

六、实验总结通过本次实验，我们深入理解了中间代码生成的过程和作用，并通过实践掌握了中间代码生成器的实现方法。

在实验过程中，我们遇到了一些困难和挑战，但通过不断的学习和尝试，最终取得了满意的结果。

实验五-编译-用语法制导方式生成中间代码生成器

实验5 用语法制导方式生成中间代码生成器一、实验目的掌握语法制导定义和翻译的原理和技术，在语法分析器的基础上，加上语义分析，构造一个中间代码生成器。

二、实验内容在实验四生成的语法分析器基础上加入语义动作，将源程序翻译为对应的中间代码序列。

三、实验要求1. 个人完成，提交实验报告。

实验报告必须包括设计的思路，以及测试报告（输入测试例子，输出结果）。

2. 实验报告中给出采用测试源代码片断，及其对应的三地址码形式（内部表示形式可以自行考虑）。

例如，程序片断对应的中间代码为：四、实验过程本次实验运用flex和bison工具进行中间代码的生成。

并自动生成中间代码。

1.首先创建一个example文件夹,该文件夹中包含有flex.exe2.用文本编译器编辑相应的flex文件mylex.l，此次mylex.l可以在上次实验的l文件上做一些修改，再利用flex将l文件生成相应的lex.yy.c程序，mylex.l 的代码如下所示：mylex.l%{#include "myyacc.tab.h"%}delim [ \t\n\r]ws {delim}+letter [A-Za-z]digit [0-9]id {letter}({letter}|{digit})*integer {digit}+exponent E[+-]?{integer}number {integer}{exponent}?real integer(\.integer)?{exponent}?%option noyywrap%%"<"|"<="|">"|">="|"!="|"==" { filloperator(&yylval, yytext); return( REL); }if { return( IF ); }else { return( ELSE ); }while { return( WHILE ); }do { return( DO ); }for { return( FOR ); }switch { return( SWITCH ); }case { return( CASE ); } default { return( DEFAULT ); } break { return( BREAK ); } true { return( TRUE ); }false { return( FALSE ); } int { return( INT ); }long { return( LONG ); } char { return( CHAR ); } bool { return( BOOL ); } float { return( FLOAT ); } double { return( DOUBLE ); } "&&" { return( AND ); } "||" { return( OR ); } "!" { return( '!'); }"++" { return( INC ); } "--" { return( DEC ); } "+" { return( '+' ); } "-" { return( '-' ); } "*" { return( '*' ); } "/" { return( '/' ); } "=" { return( '=' ); } "{" { return( '{' ); }"}" { return( '}' ); }"[" { return( '[' ); }"]" { return( ']' ); }"(" { return( '(' ); }")" { return( ')' ); }";" { return( ';' ); }{ws} { }{id} { filllexeme(&yylval, yytext); return( ID ); }{number} { filllexeme(&yylval, yytext); return( NUMBER ); }{real} { filllexeme(&yylval, yytext); return( REAL ); }%%在代码中,先定义正则定义,即对letter，digit，专用符号, 空格进行声明;接着在转换规则中,定义一些识别规则的代码。

实验五 编译 用语法制导方式生成中间代码生成器

编译原理课件05语法制导翻译技术和中间代码生成

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编译原理第五章 语法制导翻译及中间代码生成

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