编译原理总复习
编译原理复习总结
编译原理复习总结⼀、编译器概述1、名词解释1.1解释下列名词源语⾔：被翻译器翻译的语⾔，⽤于书写源程序的语⾔。
⽬标语⾔：被翻译器翻译之后得到的语⾔，⽤于书写⽬标程序的语⾔翻译器：能够完成从⼀种语⾔到另⼀种语⾔的变换的软件编译器：⼀种特殊的翻译器，要求⽬标语⾔⽐源语⾔低级解释器：解释器是不同于编译器的另⼀种语⾔处理器。
解释器不像编译器那样通过翻译来⽣成⽬标程序，⽽是直接执⾏源程序所指定的运算。
2、编译阶段1.2典型的编译器可以划分成⼏个主要的逻辑阶段？各阶段的主要功能是什么？典型的编译器可以划分成七个主要的逻辑阶段，分别是词法分析器、语法分析器、语义分析器、中间代码⽣成器、独⽴于机器的代码优化器、代码⽣成器、依赖于机器的代码优化器。
各阶段的主要功能：（1）词法分析器：词法分析阅读构成源程序的字符流，按编程语⾔的词法规则把它们组成词法记号流。
（2）语法分析器：按编程语⾔的语法规则检查词法分析输出的记号流是否符合这些规则，并依据这些规则所体现出的该语⾔的各种语⾔构造的层次性，⽤各记号的第⼀元建成⼀种树形的中间表⽰，这个中间表⽰⽤抽象语法的⽅式描绘了该记号流的语法情况。
（3）语义分析器：使⽤语法树和符号表中的信息，依据语⾔定义来检查源程序的语义⼀致性，以保证程序各部分能有意义地结合在⼀起。
它还收集类型信息，把它们保存在符号表或语法树中。
（4）中间代码⽣成器:为源程序产⽣更低级的显⽰中间表⽰，可以认为这种中间表⽰是⼀种抽象机的程序。
（5）独⽴于机器的代码优化器：试图改进中间代码，以便产⽣较好的⽬标代码。
通常，较好是指执⾏较快，但也可能是其他⽬标，如⽬标代码较短或⽬标代码执⾏时能耗较低。
（6）代码⽣成器：取源程序的⼀种中间表⽰作为输⼊并把它映射到⼀种⽬标语⾔。
如果⽬标语⾔是机器代码，则需要为源程序所⽤的变量选择寄存器或内存单元，然后把中间指令序列翻译为完成同样任务的机器指令序列。
（7）依赖于机器的代码优化器：试图改进⽬标机器代码，以便产⽣较好的⽬标机器代码。
编译原理期末总结复习
编译原理期末总结复习（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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编译原理总复习
中间代码生成的自动生成工具
工具介绍
自动生成工具是一种辅助编译器设计的软件工具，它可以自动生成中间代码，从而简化编 译器的设计和实现过程。
工具分类
根据生成中间代码的方式不同，自动生成工具可以分为解析型和抽象语法树型两类。解析 型工具将源代码直接翻译成中间代码；抽象语法树型工具则将源代码先转换为抽象语法树 ，然后再将抽象语法树转换为中间代码。
Antlr
一个强大的语法分析器生成器，支持多种语言和复杂 的文法规则。
GOLD
一个高效的语法分析器生成器，支持多种目标语言和 优化选项。
04 中间代码生成
中间代码生成的定义与任务
定义
中间代码生成是编译过程的一个阶段，将源代码转化为一种中间表示形式，这种中间表 示形式称为中间代码。
任务
其任务包括控制结构的抽象、语义的消除、代码优化等，以简化后续的代码优化和目标 代码生成阶段。
循环结构的优化
循环展开
将循环体中的代码复制到循环 外部，以减少循环次数。
循环合并
将多个循环合并为一个循环， 以减少循环次数。
循环嵌套
将一个循环嵌套在另一个循环 内部，以减少循环次数。
循环展开与循环合并的优 缺点
循环展开可以减少循环次数， 但会增加代码量；循环合并可 以减少代码量，但会增加循环 次数。在实际应用中，需要根 据具体情况选择合适的优化方 法。
算法优化
根据问题的特点，选择合适的算法，以提高程序 执行效率。
系统资源优化
根据系统资源的特点，合理分配和利用系统资源， 以提高系统运行效率。
循环优化
1 2
循环展开
将循环体中的操作展开，以减少循环次数和减少 循环开销。
循环合并
将多个循环合并为一个循环，以减少循环次数和 减少循环开销。
编译原理总复习
2、解：改写后的文法变为 Z∷=(A) , A∷=a{abb}
过程Z INPUTSYM=’(’ N 错误
Y INPUTSYM=下一个符号
过程A INPUTSYM=’)’ Y INPUTSYM=下一个符号 出口 非终结符号Z的分析程序 N 错误
过程A N INPUTSYM=’a’ Y INPUTSYM=下一个符号 INPUTSYM=’a’ INPUTSYM=下一个符号 Y INPUTSYM=’b’ N 错误
q3b=ε-closure(δ(q3,b))= ε-closure({8})={8} =q6; q4a=ε-closure(δ(q4,a))= ε-closure({2,4})={2,4,6,7,9} =q1; q4b=ε-closure(δ(q4,b))= ε-closure({5,8})={5,6,7,8,9} =q2; q5a=ε-closure(δ(q5,a))=ε-closure({φ})= φ; q5b=ε-closure(δ(q5,b))= ε-closure({8})={8} =q6 q6a=ε-closure(δ(q6,a))= ε-closure({7})= {7,9}=q5; q6b=ε-closure(δ(q6,b))= ε-closure({φ})= φ； 计算到此，不再有新的状态。
8、栈式符号表工作过程。
9、程序运行时存储分配方法有哪 些？动态存储分配包括两种方式 ？ 10、代码优化常用的三种方法 ？
二、针对语言构造文法
1、L(G)={奇正整数}; 2、L(G)={anbm|n,m≥1};
1、A::=1|3|5|7|9|NA N::=N0|N1|N2|N3|N4|N5|N6|N7|N8|N9 N::=0|1|2|3|4|5|6|7|8|9
编译原理总复习
DFA和NFA
DFA M=K，，f，S，Z
K为状态的有穷非空集； 为有穷输入字母表； f是转换函数，是在K×Σ* →K上的映射； S∈K是唯一的一个初态； Z K是终止状态集； K为状态的有穷非空集； 为有穷输入字母表； f是转换函数，是在K×Σ* →2K上的映射； SK是初始状态集； Z K为终止状态集.
3. 4.
解释程序和一些软件工具 程序设计语言泛型
1.1 什么是编译程序
编译程序是现代计算机系统的基本组成部分。
1.1 什么是编译程序
编译程序是一个语言翻译程序。
高级语言程序 （源程序）
编译程序
机器（汇编种语言（源语言）书写的程序翻译 成另一种语言（目标语言）的等价程序。 编译程序把高级语言所写的源程序翻译成等价的 机器语言或汇编语言的目标程序。
符号串的头尾，固有头和固有尾 符号串的连接 符号串的方幂 符号串集合的乘积 符号串集合的方幂 符号串集合的闭包
符号串集合——句子的集合
主要目的：将语言形式化表示的基础
知识点二：文法的形式定义
规则的非空有穷集合，通常表示 成四元组 G={VN,VT, P, S } VN是规则中非终结符号的集合。
文法等价 若L（G1）=L（G2），则称文法G1和G2是等价的
知识点四： 文法的类型
通过对产生式施加不同的限制，Chomsky将文 法分为四种类型：
0型文法：对任一产生式α →β ，都有α ∈ (VN∪VT)* 且 至少含有一个非终结符， β ∈(VN∪VT)* 1型文法：对任一产生式α →β ，都有|β |≥|α |， 仅 仅 S→ε 除外 2型文法：对任一产生式α →β ，都有α ∈VN ， β ∈(VN∪VT)* 3型文法：任一产生式α →β 的形式都为A→aB或A→a， 其中A∈VN ，B∈VN ，a∈VT *
编译原理全复习(完整版)
1》编译程序的框架图与功能块：（1）画出编译程序的总体结构，并简述各部分的主要功能：七个部分（2）编译程序的结构分为几个阶段，各阶段的任务是什么？答编译程序总框架（1）词法分析器，又称扫描器，输入源程序，进行词法分析，输出单词符号。
（2）语法分析器，简称分析器，对单词符号串进行语法分析（根据语法规则进行推导或规约），识别出各类语法单位，最终判断输入串是否构成语法上正确的“程序”。
（3）语义分析与中间代码产生器，按照语义规则对语法分析器归约出（或推导出）的语法单位进行语义分析并把它们翻译成一定形式的中间代码。
（4）优化器，对中间代码进行优化处理。
（5）目标代码生成器，把中间代码翻译成目标程序。
（6）表格管理，登记源程序的各类信息，编译各阶段的进展状况。
（7）出错管理，把错误信息报告给用户。
编译程序的结构分为五个阶段：（1）词法分析.任务是：输入源程序，对构成源程序的字符串进行扫描和分解，识别出一个个的单词（亦称单词符号或简称符号），如基本字，标识符，常熟，算符和界符。
（2）。
语法分析，任务是：在词法分析的基础上，根据语言的语法规则，把单词符号串分解成各类语法单位（语法范畴）。
（3）语义分析与中间代码产生。
任务：对语法分析所识别出的各类语法范畴，分析其含义，并进行初步翻译（产生中间代码）。
（4）优化。
任务在于对前段产生的中间代码进行加工变换，以期在最后阶段能产生出更为高效（省时间和空间）的目标代码。
（5）目标代码生成。
任务是：把中间代码（或优化出理之后）变换成特定机械上的低级语言代码。
2》．重要概念：a. 编译程序：是指能够把源语言程序转换成逻辑上等价的目标语言程序的一个程序。
b. 单词符号：是语言的基本组成成分，是人们理解和编写程序的基本要素，是语言中具有独立意义的最基本结构，它一般包括：基本字、标识符、常数、运算符和界符等c. 中间代码：是一种含义明确，便于处理的记号系统，它通常独立于具体的硬件。
编译原理复习最终版
编译原理复习最终版第⼀章⼀.单项选择1.将编译程序分成若⼲“遍”，是为了（）A.提⾼程序的执⾏效率B.使程序的结构更为清晰C.利⽤有限的机器内存并提⾼机器的执⾏效率D.利⽤有限的机器内存但降低了机器的执⾏效率2.⼀个编译程序在编译时，⼤多数时间花在（）上A.出错处理B.词法分析C.⽬标代码⽣成D.表格管理及处理3. 下⾯代码不可能是⽬标代码的是（）A. 汇编指令代码B. 可重定位指令代码C. 中间代码D. 绝对指令代码4. 解释程序和翻译程序的根本区别A. 是否⽣成中间代码B. 是否有语义分析阶段C. 是否⽣成⽬标代码D. 是否有语法分析阶段5. 下⾯编译阶段既可以作为编译器的前端，也可以作为编译器的后端的是：（）A. 语法分析阶段B. 语义分析阶段C. 中间代码⽣成阶段D. 中间代码优化阶段⼆.多项选择1. ⼀个编译器可能有的阶段为（）A. 词法分析B. 语法分析C. 语义分析2. 编译器的各个阶段的⼯作都涉及到（）A. 表格处理B. 词法分析C. 语法分析D. 语义分析E. 出错处理3. ⼀般来说，编译器可分为前端和后端，下列编译阶段可被划分为编译的前端的有：（）A. 词法分析B. 语法分析C. 语义分析D. 中间代码⽣成E. 中间代码优化三.判断题1.⼀个编译器就是⼀个程序，该程序的输⼊是源程序，输出是与之等价的⽬标程序。
2.编译与解释程序的根本区别是：是否⽣成⽬标代码。
3.解释程序和编译程序的前端是相同的，其实现技术基本上也是相通的。
4.⼀般⽽⾔，中间代码是⼀种独⽴于具体硬件的记号系统。
四.综合题1.请画出编译程序的总体框图。
2.源程序的解释和和编译执⾏的主要区别是什么？第三章⼀.单项选择题1.词法分析器的输出是：（）A.单词在符号表中的位置B.单词的⾃⾝值C.单词的⾃⾝值和单词的种类码D.单词的种类码2.词法分析的依据是：（）A.语义规则B.构词规则C.语法规则D.等价变换规则3. 两个DFA等价是指：（）A. 这两个DFA的状态数相同B. 这两个DFA的状态数和有向弧条数都相等C. 这两个DFA的有向弧条数相等D. 这两个DFA接受的语⾔相同4. 词法分析器的输⼊是：（）A. Token序列B. 源程序C. ⽬标程序D. 符号表5.下列符号串不可以由符号集∑＝{a,b}上的正闭包运算产⽣的是：（）A. εB. aD.ab⼆.多项选择1. 令∑＝{a,b}，则∑上的符号串的全体可⽤下⾯的正规式表⽰。
编译原理期末总复习题(含答案)
第八节习题一、单项选择题1、将编译程序分成若干个“遍”是为了 b 。
a．提高程序的执行效率b．使程序的结构更加清晰c．利用有限的机器存并提高机器的执行效率d．利用有限的机器存但降低了机器的执行效率2、构造编译程序应掌握 d 。
a．源程序b．目标语言c．编译方法d．以上三项都是3、变量应当 c 。
a．持有左值b．持有右值c．既持有左值又持有右值d．既不持有左值也不持有右值4、编译程序绝大多数时间花在 b 上。
a．出错处理b．词法分析c．目标代码生成d．管理表格5、 d 不可能是目标代码。
a．汇编指令代码b．可重定位指令代码c．绝对指令代码d．中间代码6、使用 a 可以定义一个程序的意义。
a．语义规则b．词法规则c．产生规则d．词法规则7、词法分析器的输入是 a 。
a．单词符号串b．源程序c．语法单位d．目标程序8、中间代码生成时所遵循的是- d 。
a．语法规则b．词法规则c．语义规则d．等价变换规则9、编译程序是对 d 。
a．汇编程序的翻译b．高级语言程序的解释执行c．机器语言的执行d．高级语言的翻译10、语法分析应遵循 b 。
a．语义规则b．语法规则c．构词规则d．等价变换规则解答1、将编译程序分成若干个“遍”是为了使编译程序的结构更加清晰，故选b。
2、构造编译程序应掌握源程序、目标语言及编译方法等三方面的知识，故选d。
3、对编译而言，变量既持有左值又持有右值，故选c。
4、编译程序打交道最多的就是各种表格，因此选d。
5、目标代码包括汇编指令代码、可重定位指令代码和绝对指令代码3种，因此不是目标代码的只能选d。
6、词法分析遵循的是构词规则，语法分析遵循的是语法规则，中间代码生成遵循的是语义规则，并且语义规则可以定义一个程序的意义。
因此选a。
7、b 8、c 9、d 10、c二、多项选择题1、编译程序各阶段的工作都涉及到bc 。
a．语法分析b．表格管理c．出错处理d．语义分析e．词法分析2、编译程序工作时，通常有abce 阶段。
编译原理复习汇总
复习汇总一、第一章概述1.文法与自动机的等价1)0型文法—图灵机2)1型文法—线性有界非确定图灵机3)2型文法—非确定下推自动机4)3型文法—有限状态自动机2.编译技术的应用1)语法制导的结构化编辑器2)程序格式化工具3)软件测试工具4)程序理解工具5)高级语言的翻译工具6)等等3.从面向机器的语言到面向人类的语言（结合第二章第9小点理解）1)面向机器的语言：机器指令，汇编语言2)面向人类的语言：通用程序设计语言，数据查询语言，形式化描述语言（正规式,产生式）等等。
4.各语言的分类（结合第二章第9小点理解）1)过程式语言，面向对象语言：通用程序设计语言。
2)函数语言：面向特点领域的，递归特性。
例如LISP语言3)说明性，非算法式语言：LEX/YACC,SQL。
4)脚本式语言：Shell语言5.语言之间的转换（李静PPT41）1)高级语言之间的转换一般称为预处理或转换。
2)高级语言翻译成汇编语言或机器语言称之为编译。
3)把汇编语言翻译成机器语言称之为汇编。
4)将一个汇编语言程序汇编为可在另一台机器上运行的机器指令称之为交叉汇编。
5)把机器语言翻译成汇编语言称之为反汇编。
6)把汇编语言翻译成高级语言称之为反编译。
6.编译器和解释器1)编译器●源程序的翻译和翻译后的程序的运行是两个不同的阶段。
◆编译阶段：用户输入源程序，经过编译器的处理，生成目标程序。
◆目标程序的运行阶段：根据要求输入数据，得出结果。
2)解释器（凡是可以采用编译器的地方均可以采用解释器）●解释器把翻译和运行结合到一起，编译一段源程序，紧接着就执行它。
这种方式称为解释。
7.解释器的优点（对比与编译器）1)具有较好的动态特性。
2)具有较好的移植特性。
8.解释器的缺点（对比于编译器）1)相比于编译器需花费大量的时间。
2)占用更多的内存空间。
9.编译器的工作阶段（结合第二章6小点红色部分理解）1)源程序->词法分析器->语法分析器->语义分析器->中间代码生成器->代码优化器->目标代码生成器->目标代码2)工作过程中的每个阶段均采用了符号表管理器，出错处理器。
编译原理总复习
总复习■第1章1、编译程序是一种翻译程序，它将高级语言所写的源程序翻译成等价的机器语言或者汇编语言的目标程序。
2、编译程序是计算机系统中重要的系统软件！3、解释程序与编译程序的主要区别是解释程序在执行过程中不产生目标程序。
4、编译的各个阶段。
答：整个编译过程可以分为5个阶段：词法分析，语法分析，语义分析及中间代码生成，代码优化和目标代码生成。
5、编译程序的结构框图或步骤。
6、遍（趟）：是对源程序或源程序的中间结果从头到尾扫描一遍，并作有关加工处理，生成新的中间结果或目标程序的过程。
■第2章1、符号串的基本运算。
2、简单的说文法由产生式组成；产生式中的符号分为两类：终结符号和非终结符号。
3、推导（最左、最右）、句型、句子、短语、句柄4、乔姆斯基层次中：L3 ⊂ L2 ⊂ L1 ⊂ L0■第2章例题已知文法G[E]：E→T|E+T|E-TT→F|T*F|T/FF→(E)|i（1）该文法的开始符号是什么？（2）请给出该文法的终结符号集合VT和非终结符号集合VN。
（3）找出句型T+T*F+i的所有短语、直接（简单）短语、句柄。
■第3章1、词法分析程序的输出是单词符号序列。
2、DFA的三种表示形式——状态转移图、状态转换表和五元组表示（Q, ∑, f, S, Z ）；3、正规式向DFA的转换：（1）正规式——NFA;（转换原则见下页）（2）NFA——DFA；（3）DFA的最小化。
4、DFA向正规式的转换。
正则式向NFA转换的原则：例：构造与正则表达式R=ba(a|b)*等价的状态最少的DFA，并写出该DFA的五元组形式或状态转换表。
■第4章1、语法分析方法的各种分类；2、LL(1)分析方法。
提示：在此算法中注意First集和Follow集的求法。
并且一定要注意分析过程中步骤要完整。
（分析步骤见下页总结）例：文法：S◊a|^|(T) T◊T,S|S试判断该文法是否是LL(1)文法。
习题4：P100 4.3 4.7 4.9■LL(1)分析方法相关知识总结1、消除文法中的左递归或提取左因子；（1）简单直接左递归的消除A →βA’A →Aα| β→A’ →αA’| ε（2）将文法G：A→αβ|αγ提取左因子。
《编译原理》总复习
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<2> 符号表的组织
1. 符号表的条目与信息的存储（关键字＋内容） 2. 作用域信息的保存（栈结构） 3. 线性表与散列表
<3> 声明语句的翻译
1. 定义与声明：类型定义与变量声明，过程定义与过程声明 2. 变量声明：符号表信息的填写 3. 过程声明： • 左值与右值 • 参数传递：参数传递的不同形式 • 名字的作用域：静态作用域与最近嵌套原则 • 声明中作用域信息的保存
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<3> 自上而下分析
1. 分析方法：推导，从上到下构造分析树，是一种预测的、 试探的方法； 2. 对文法的要求：没有公共左因子和左递归； 3. 递归下降子程序方法：匹配终结符，展开非终结符（子 程序调用） 4. 预测分析表方法: • 工作方式与过程：PDA（DPDA）、格局与改变格局的 动作； • 预测分析表的构造：FIRST集合与FOLLOW集合， FIRST与FOLLOW的计算； • LL(1)文法及其判别：预测分析表中没有多重定义条 目（推论3.2）。
2. 移进-归约分析表：动作表＋转移表； 3. LR文法与LR分析：LR(0)、SLR(1)、LALR(1)、LR(1)。
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第四章 语法制导翻译生成中间代码
本章讨论程序设计语言的静态语义分析，并且在语法分析 的基础上生成中间代码，采用的基本方法是语法制导翻译。 与前两章词法分析和语法分析不同的是，词法分析和语法 分析的讨论侧重于理论，而本章则侧重于结合程序设计语言的 实际例子讨论语言结构的具体翻译方法和一些实用的技术。
西安电子科技大学软件工程研究所归纳总结所学内容锻炼提高抽象能力一引言二词法分析三语法分析四语法制导翻译生成中间代码学习不能走捷径付出多少劳动就有多少收获
编译原理总复习摘要
观 察 状 态 转 换 矩 阵 ，可 发 现 2,3,4,6 中 只有 状 态 4 有 a 输 入， 因 此 将 I1 划 分 为 I11={4},I12={2,3,6} 再考虑{2,3,6}：3,6 经过 b 都到达状态 5，而状态 2 经过 b 到达状态 4，因此继续划分为： I121={2},I122={3,6} 考虑 I2={0,1,5}： 状态 5 没有经过 b，而 0,1 经过，因此划分为 I21={5},I22={0,1} 继续考虑{0,1}：0 经过 b 到状态 2，而 1 经过 b 到达状态 3，是可区分状态，继续分划为 I221={0},I222={1} 所有状态集都不可再分，最终分划为： {0},{1},{2},{3,6},{4},{5} 挑选 3 代替{3,6},得：{0},{1},{2},{3},{4},{5} 将原来导入和导出 6 的边都导入、导出到 3 含有原终态的状态子集为新终态，可知新终态为 2,3,4 3) 最后可画出最小 DFA 的状态转换图如下：
************************************************************************************* 自上而下分析： (1)基本思想： 从识别符号（开始符号）出发，不断建立直接推导，试图构造一个推导序列，最终由 它推导出与输入符号串相同的符号串 从语法树的角度看，自上而下分析过程是以识别符号为根结点，试图向下构造一棵语 法树，使其端末结点符号串与输入符号串相同 (2)存在的问题： 无限循环(左递归) 回溯(一个非终结符存在多个产生式右部) (3)主要分析方法： 预测分析法 ************************************************************************************* 4．试构造下面文法的 LL(1)分析表，并分析符号串 acdec 是否是该文法的句子 G[S]：S→aAbDe|d A→BS|e B→SAc|c D→Se|
编译原理复习
1、编译程序：能够把用各种高级语言书写的源程序翻译成某种等价的目标程序的翻译程序。
2、遍：指编译程序对源程序或中间代码程序从头到尾扫描一次。
3、静态分配：在编译时就能够安排好目标程序运行时的全部数据空间。
4、编译程序包括词法分析、语法分析、中间代码生成、优化，目标代码产生五个阶段，上述各阶段中还要进行表格处理和出错处理的工作。
5、编译程序可分为五个阶段：词法分析、语法分析、中间代码生成、优化、目标代码生成。
上述五个阶段之间每个阶段输出为作下一阶段的输入，第一阶段的输入是源程序，最后阶段的输出是目标代码。
6、程序语言是由语法和语义两方面定义的。
语法指可以形成和产生一个合式的程序的一组规则，语义是定义一个程序的意义的一组规则。
7、一个名字的属性包括类型和作用域。
8、目标代码一般有三种形式：能够立即执行的机器语言代码，待装配的机器语言模块和汇编语言代码。
9、2型文法又称为（上下文无关文法），3型文法又为（正规文法）。
10、虽然名字都是用标识符表示的，但名字和标识符有着本质的区别。
11、词法分析器的任务是从左至右逐个字符地对源程序进行扫描，产生一个个的单词符号，把作为字符串的源程序改造成单词符号串的中间程序。
12、执行词法分析的程序称为词法分析器或扫描器。
13、词法分析器所输出的单词符号常常表示成如下二元关系：（单词种别，单词自身值）。
14、词法分析器：是一种程序，它能将字符串形式的源程序改造成单词符号串形式的中间程序。
15、程序语言的单词符号包括：（标识符）、（运算符）、（常数）、（基本字）、界符等。
16、超前搜索：在词法分析过程中，有时为了确定词性，需要超前扫描若干个字符，这个动作为超前搜索。
17、状态转换图是一张有限方向图，其中结点代表状态，状态之间用箭弧连接，箭弧上的标记代表在射出结点状态下可能出现的输入字符或字符类，状态中有一个初态，至少有一个终态。
18、自上而下分析的主旨是，对任何输入串，试图用一切可能的办法，从文法开始符号（根结）出发，自上而下地为输入串建立一颗语法树。
编译原理总复习 (框架+例题)期末复习资料
{anbn | n>0} S→aSb | ab
{a2nbn| n>=0} S→aaSb|ε
S→Sab | ab
S→aS | aB B→Bb | b
S→aS | B B→bB | b
S→DSH|DH D→a H→b S→KSH | ε K→aa H→b 9
S→aS|bB B→aB|ε
例4.文法G[A]=({A},{a,b},{A→bA|a},A)所生成的 语言是什么？ 分析 ∵ AbAbbAbbbA…bnAbna
∴ L(G[A])={bna|n≥0 }
7
语言和文法构造方法小结
语言 L(G)=L(G’)
{bn | n>0} {bn | n>=0} {abn | n>0}
1
题型
一.设计一个文法定义一个已知的语言 二.已知一个文法，确定该文法所定义的语言 三.求句型的短语、直接短语和句柄 四．文法二义性的判断
4
例1.设L1={a2nbn|n>=1}，试构造生成L1的文法 G1。
【解】设n=1， L1 =aab n=2， L1 =aaaabb n=3， L1 =aaaaaabbb
22
…… 所以得：SaaSb Saab
5
例2.设L2={abna|n>=1}，试构造生成L2的文法G2。 【解】首先固定不变的，有S→aAa 然后递归定义变化的，有A→bA∣b
【注】若改为n≥0，文法怎么改？
只修改最后一条规则： A→bA∣b∣ε
6
例3.给出语言L={amban|m,n>=0}的正规文法。
例4 已知文法G[E]：E→E+T | E-T | T T→T*F | T/F | T T→(E) | i
编译原理 总复习
13
■ 语言的形式定义
4、句型和句子
G = (VT, VN, P, S)，S=>* a ，a ∈ (VTVN)* 称a 为句型。 a ∈ VT* ，称a为句子。
例：设有文法G[S]: S01 | 0S1 请分别判断：01，000S111，0SS0，0011，0S1是该 文法的句子还是句型？
句型与句子区别：句型由终结符和非终结符构成，句
+
T
F
F i
24
短语 (每棵子树的叶组成短语):
(E+T)*i+F是句型(E+T)*i+F相对于E的短语； (E+T)*i是句型(E+T)*i+F相对于E、T的短语； (E+T)是句型(E+T)*i+F相对于T、F的短语； E+T是句型(E+T)*i+F相对于E的短语； i是句型(E+T)*i+F相对于F的短语； F是句型(E+T)*i+F相对于T的短语。 简单短语 (每棵简单子树的叶组成简单短语): E+T是句型(E+T)*i+F相对于E的简单短语； i是句型(E+T)*i+F相对于F的简单短语； ( F是句型(E+T)*i+F相对于T的简单短语。 E 句柄 (最左简单子树的叶组成句柄): T F E + ) T
3
3. 字符串（字） 符号的有穷序列称为符号串。 例如有字母表 ={a，b，c}，则有字符串 a,b,ab,ba,…… 符号串总是建立在某个特定字母表上的，且只能 由字母表上的有穷多个符号组成。 符号串中符号的顺序很重要，例如ab和ba就是两个 不同的符号串。不包含任何符号的符号串，称为空符 号串，用ε表示。空符号串由0个符号组成，其长度 |ε|＝0
编译原理总复习课件
词法分析是编译过程中的第一个阶段，其任务是识别源程序中的单词或符号，并将其转换为词法单元或标记。
详细描述
词法分析，也称为扫描或词法扫描，是编译过程中的一个重要阶段。其主要任务是从左到右读取源程序中的字符 ，识别出其中的单词或符号，并将它们转换为一种中间表示形式，即词法单元或标记。这些词法单元或标记将作 为语法分析器的输入，用于进一步的语法和语义分析。
自顶向下的语法分析
01
自顶向下的语法分析方法从抽象语法树的顶端开始，逐步向下 进行解析。
02
常用的自顶向下的语法分析算法有预测分析算法和移进-规约算
法。
自顶向下的语法分析方法在处理某些复杂的嵌套结构时可能会
03
遇到问题。
自底向上的语法分析
自底向上的语法分析方法从抽象语法树的底端开 始，逐步向上进行解析。
03
代码优化
对中间代码进行优化，提高生成代码的执行 效率。
05
02
语法分析
根据语法规则将词法分析阶段产生的单词或 符号组装成抽象语法树（Abstract Syntax Tree, AST）。
04
中间代码生成
将抽象语法树转换成中间代码，通常 是三地址代码。
06
代码生成
将中间代码转换成目标机器代码，便于执行。
词法分析器的实现
要点一
总结词
词法分析器的实现可以采用手工编写或工具辅助的方式， 常用的工具有Lex和Flex等。
要点二
详细描述
词法分析器的实现可以采用多种方式。一种常见的方法是 手工编写一个词法分析器，根据语言的词法规则和语法规 则，逐一处理源程序中的字符。另一种方法是使用工具辅 助生成词法分析器，如Lex和Flex等工具可以根据预定义的 规则自动生成词法分析器。这些工具可以大大简化词法分 析器的编写过程，提高开发效率。
编译原理总复习
编译原理总复习总复习⼀、基本概念：1、请简单解释编译程序的概念。
答：编译程序是现代计算机系统的基本组成部分之⼀。
简⽽⾔之, 编译程序就是⼀种语⾔翻译程序。
所谓翻译程序，是指这样⼀个程序，它能将⾼级程序设计语⾔程序翻译成逻辑上等价的低级语⾔(汇编语⾔,机器语⾔) 程序。
编译程序⼀般由词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码⽣成程序、⽬标代码⽣成程序、代码优化程序、表格管理程序和出错处理程序等成分构成。
2、请解释编译程序的前端和后端的概念，试问前端通常包括那些阶段，后端包括那些阶段？(10分)答：编译程序的前端只依赖于源语⾔，由⼏乎独⽴于⽬标机器的阶段或阶段的⼀部分组成。
编译程序的前端通常包括词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码⽣成程序及相关的表格管理程序和出错处理程序。
编译程序的后端是指编译器中依赖于⽬标机器的部分,它们⼀般独⽴于源语⾔，⽽与中间代码有关。
通常包括⽬标代码⽣成程序、代码优化程序以及相关的表格管理程序和出错处理程序。
3、语⾔的语法描述⽅法有其三，请列举出来。
答：⽤⾃然语⾔描述语⾔的语法，⽤语法图描述语⾔的语法和⽤巴科斯-瑙尔范式及扩充的巴科斯-瑙尔范式(EBNF)两种形式给出语⾔的语法描述。
答：根据Chomcky⽂法的定义，该⽂法是2类⽂法，即上下⽂⽆关⽂法。
4、请写出Chomcky关于⽂法的定义。
答：Chomcky⽂法的定义：⽂法G定义为四元组,记为:G=(V N,V T,P,S)其中：V N—⾮空有限的⾮终结符号集V T—⾮空有限的终结符号集P —产⽣式集S —开始符号/识别符号5、已知⽂法：（20分）E→X|E+XX→Y|X*YY→（E）|i请判定该⽂法是那类⽂法？5、简单说明词法分析程序的主要任务。
答：词法分析程序是编译程序的⼀个构成成分，它的主要任务是扫描源程序，按构词规则识别单词，并报告发现的词法错误。
6、请简单介绍确定的有穷⾃动机。
答：确定的有穷⾃动机也称有限⾃动机，它是作为⼀种识别装置，它能准确地识别正规集，即识别正规⽂法所定义的语⾔和正规式所表⽰的集合。
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第一章 2010
以下对编译器(compiler)描述错误的是（ ）。
A. 编译器是将一种语言翻译成另一种语言的计算机 部件，包括软件部分和硬件部分； B. 输入编译器的源语言通常是高级语言，如C语言； 输出编译器的目标语言通常是低级语言，如01代码； C. 词法分析是编译器的一个处理阶段； D. 编译器和编辑器以及其它程序经常被捆绑成一 个与用户交互的开发环境(IDE)中。
※编译器的翻译过程
第一章 2009
编译器各处理阶段的正确顺序是（ ）
A．词法分析、语法分析、语义分析、代码生成； B．语法分析、词法分析、语义分析、代码生成； C．语义分析，语法分析、词法分析，代码生成； D．以上都不对。 A．字符串、记号串 C．记号串、语法树 B．记号串、注释树 D．语法树、注释树
第一章 2010
汇编语言与机器语言相比，其主要优点在于 （ ）。
A．汇编语言机器依赖性强； B．汇编程序的可执行程序的长度可以大幅下降； C．汇编语言的符号形式更易理解，也提高了编写 程序的准确性； D．以上都不对。
第一章 2010
一般的编译器中，语法分析的结果是生成源程 序的（ ）。
分析程序的功能及其输入输出。 常见的高级语言的文法（上下文无关文法）、 表示方式（BNF）以及其特点（包含递归）。 推导 分析给定文法的：终结符、非终结符、生成的 语言、对某个串的推导。 二义性文法
概念及消除二义性的方法（1、2） 常见产生原因及消除的方法
第三章 2010
判断：
一个文法所描述的语言是不唯一的；描述一个语言 的文法是唯一的。（ ）
编译过程中，语法分析器的任务是_______。
①分析单词是怎样构成的 ②分析单词串是如何构成语句和说明的 ③分析语句和说明是如何构成程序的 ④分析程序的结构 A、②和③ B、④ C、②③④ D、①②③④
第三章
2008
已知文法G[S]： S::=a | (T) T::=T，S | S 给出句子（a，（a，a））的最左推导并画出 语法树。
编译器中语法分析的输入和输出分别是（ ）
什么是编译器？请简述编译器的功能及其输入输出。
第一章 2008
以下对编译器(compiler)描述错误的是（ ）。
编译器的输入是由源语言编写的源程序，输出是由目标语 言编写的目标程序。 B 编译器是一个执行程序而不是一个转换程序。 C 编译器和编辑器以及其它程序经常被捆绑成一个与用户交 互的开发环境(IDE)中。 D 按照编译器扫描的遍数，可把编译器分为一遍扫描和多遍 扫描的编译器。
第二章 2009
表示“由a或b组成的含有偶数个b的字符串” 的正则表达式是（ ）
A．a*ba*ba* C．(abab)*
B. (a*ba*ba*)* D. 以上都不对
请写出下面各个字符串的正则表达式
所有整数的数字串（包括负数） 字符串中至多含有一个A的大写字母串
请简述有限自动机的组成元素并解释DFA和 NFA的区别。
第四章 2009
设有文法G[S]：
S→ X S | ε X→ a S b | { S } | c 计算文法G[S]非终结符的FIRST集合和FOLLOW集 合； 若采用自顶向下分析方法，对此文法来说，在分析 过程中能否避免二义性？为什么？ 分析符号串aababb是否为此文法的句子。
第四章 2009
第三章 2009
在文法中可能引起二义性的原因有：（ ）
A．运算的优先级 C．else的悬挂问题
B. 运算的结合性 D. 以上都有可能
第三章 2008
以下对于语法二义性的描述正确的是（）。
A如果文法G的某个句子存在两棵或者两棵以上的语法树（或 分析树），则称该文法是存在二义性的； B如果文法G的某个文法存在两个或者两个以上的句子符合该 文法规则，则称该文法是存在二义性的； C消除文法二义性只能对文法进行修改，别无他法； D能够通过算法判别文法是否存在二义性 。
第二章 2009
以下不是有限自动机的组成元素的是（）
A．开始状态 C．正则表达式
B．结束状态 D．状态转换函数
已知正则表达式(ab)*(a|b)
1．构造该正则表达式所对应的NFA； 2．由NFA构造DFA； 3．对DFA进行最小化。
第二章 2008
以下对有穷自动机的图形表示描述错误的是（）。
第六章 要点
属性文法 概念：
联编 联编时间 静态语义和动态语义
常见的静态语义 符号表的作用、内容 符号表存储的属性
第六章 2008-2010
下面不属于语义属性的是（
A. 变量的数据类型 C. 变量对应的内存地址
）
B. 表达式的值 D. 源程序文件名
3
第二章 2010
请写出下面各个字符串的正规表达式(regular expression)
a．十六进制的数字串； b．含有偶数个2的数字串； c．不以AA开头的大写字母串。
第二章 2010
（15分）已知正则表达式(a|b)*a(b|ε)
1. 利用Thompson构造法(Thompson’s construction)将该正规表达式(regular expression) 转化为NFA； 2. 将1中得到的NFA转化为DFA； 3. 将2中得到的DFA进行化简，以得到状态数最少 的DFA。
第四章 2008
高级语言编译程序常用的语法分析方法中， 递归下降分析法属于______分析方法。
A、自左至右 C、自底向上 B．自顶向下 D．自右向左
LL(1)分析方法是这样得名的：第一个“L”指 的是___，第二个“L”指的是___，括号中的 数字1指的是___。
第四章 2008
RE =>NFA Thompson’s construction NFA=>DFA 子集构造法 DFA的化简 DFA=>程序 三种方式+Lex
第二章 2010
下面的DFA中，（ ）可以合并。
A．状态1和状态2； B．状态2和状态3； C．状态1和状态3； D．以上都不对。
1
b
a
2
b b
分析器(parser)的主要功能是进行__________， 分析器的输入是________，输出是________。
第三章 2010
请写出下面文法对于表达式（（））（）进行 的最左推导过程，并画出其分析树或语法树。 A →（A）A | ε 试描述由下列文法所产生的语言。 S → aSS | a
编译原理总复习
第一章要点
编译器的概念。其输入和输出。 机器语言->汇编语言->高级语言。 乔姆斯基分层结构。
0型-无限制文法 1型-上下文相关文法 2型-上下文无关文法 3型-正则文法
第一章要点
相关程序和概念
解释器 编辑器 交互式开发环境（IDE） 调试程序 分析和综合 前端和后端 遍
(1) 通过消除左递归和提取左因子（回溯），给出与G[A]等价的文法G’[A]； (2) 计算文法G’[A]非终结符的FIRST集合和FOLLOW集合； (3) 判断文法G’[A]是否为LL(1)文法； (4) 如果文法G’[A]是LL(1)文法，构造G’[A]的分析表； (5) 给出输入串aade的分析过程。
A
把汇编语言程序翻译成机器可执行的目标程序的工作 是由______完成的。
A、编译器 C、汇编器
B、解释器 D、预处理器
第一章 2008
编译器的工作可分为多个阶段，词法分析、语法分析、语义分析 阶段的结果分别是（）。 A 分析树、语法树、语义树； B 分析树、语法树、注释树； C 记号序列、语法树、语义树； D 记号序列、分析树、注释树。 文法根据限定条件分为四种文法：0型文法、1型文法、2型文法、 3型文法。其中2型文法又有两种执行方式，即____和____。 什么是编译器？ 什么是遍。 什么是扫描器？扫描器的功能是什么？
第四章 要点
语法分析的分类：自顶向下，自底向上 自顶向下分析方法：递归下降，LL(1)分析 LL(1)
基本方法，三种动作（生成、匹配、接受） 判断文法是否是LL(1)文法
First集和Follow集 左递归和左因子的消除 构造分析表
第四章 2010
对于文法G[S]：
S→Q*S|Q|S Q → a | (S) | ε
A．记号序列； C．语法树；
B．分析树； D．注释树。
编译程序和解释程序有哪些区别？
第二章要点
扫描程序的功能及其输入输出。 正则表达式
什么是由r生成的语言，字母表，元符号 三种基本操作
有限自动机
定义 DFA NFA
第二章要点
※正则表达式=>NFA=>DFA=>程序
S为开始符号，请计算S和Q的FIRST集合和 FOLLOW集合。
第四章 2010
已知文法G[A]为