编译原理基础 10份
编译原理基础知识
编译原理基础知识编译原理是计算机科学中一门重要的学科，它研究的是将程序源代码转化为可执行代码的过程。
掌握编译原理的基础知识对于理解计算机编程语言的运行原理以及进行高效编程至关重要。
本文将介绍编译原理的基本概念、过程和常用算法。
一、编译原理概述编译器是实现编译原理的工具，它将高级语言代码转化为机器语言代码。
编译器的工作过程可以分为三个主要阶段：词法分析、语法分析和语义分析。
词法分析器主要负责将源代码分解为词法单元，语法分析器则负责将词法单元组织成语法树，而语义分析器则检查语法树的语义错误并进行修正。
二、词法分析词法分析是编译器的第一个阶段，它将源代码分解为词法单元（Token）。
词法单元是程序中的最小可识别单位，如标识符、关键字、运算符等。
词法分析器通常使用有限自动机、正则表达式等方法进行词法单元的识别和分类。
三、语法分析语法分析是编译器的第二个阶段，它将词法单元组织成语法树（Parse Tree）。
语法树是由语法分析器根据源代码的语法规则生成的一棵树状结构。
语法分析器使用上下文无关文法（CFG）来描述语法规则，并通过递归下降、LR分析等算法进行语法单元的解析和组织。
四、语义分析语义分析是编译器的第三个阶段，它主要负责检查语法树的语义错误并进行修正。
语义分析器会检查变量的声明和使用是否一致、类型是否匹配等问题，并生成中间代码或目标代码。
常见的语义分析算法包括类型检查、符号表管理等。
五、代码生成代码生成是编译器的最后一个阶段，它将语义分析阶段生成的中间代码或目标代码转化为可执行代码。
代码生成器会优化代码的执行效率，包括寄存器分配、指令选择、代码重排等。
常用的代码生成算法有静态单赋值（SSA）形式转换、线性扫描代码生成等。
六、总结编译原理是计算机科学中的一门重要学科，它涉及到将源代码转化为可执行代码的过程。
掌握编译原理的基础知识可以帮助我们理解计算机编程语言的运行原理，提高编程效率。
本文介绍了编译原理的概述，包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等基本概念和过程。
编译原理的基础知识和技术
编译原理的基础知识和技术编译原理是计算机科学中的重要领域，它研究的是将高级程序语言转换为机器语言的方法和过程。
在计算机软件开发中，编译器扮演着重要的角色，它能够将编写的源代码转化为可执行的机器代码。
本文将介绍编译原理的基础知识和相关技术。
一、编译原理的定义与概述编译原理是指将高级语言程序转化为等价的机器语言程序的技术和理论研究。
编译器是实现编译原理的工具，它负责将源代码进行词法分析、语法分析、语义分析、优化和代码生成等一系列步骤，最终生成可执行的目标代码。
二、编译过程的基本步骤1. 词法分析词法分析是编译过程的第一步，它将源代码分解为一个个的词法单元。
词法单元包括关键字、标识符、常量、运算符和分隔符等。
通过词法分析器，编译器能够识别和提取源代码中的各种词法单元。
2. 语法分析语法分析是编译过程的第二步，它将词法单元串转化为一个个的语法分析树。
语法分析树反映了源代码的语法结构，它能够帮助编译器理解源代码的语义。
常用的语法分析方法包括递归下降法和LR分析法等。
3. 语义分析语义分析是编译过程的第三步，它对语法分析树进行进一步的处理和分析。
语义分析器能够检查源代码是否符合语义规则，并生成语义动作或中间代码。
语义分析的主要任务是类型检查、符号表管理和语义动作的生成等。
4. 优化优化是编译过程中非常重要的一步，它能够对生成的中间代码进行进一步的优化处理。
优化的目标是提高目标代码的执行效率，并减少程序的存储空间。
常见的优化技术包括常量折叠、循环展开、公共子表达式消除等。
5. 代码生成代码生成是编译过程的最后一步，它将优化后的中间代码转化为目标代码。
代码生成器根据目标机器的特性和指令集，生成可执行的机器代码。
代码生成的过程中，需要进行寄存器分配、指令选择和地址分配等。
三、常用的编译器工具1. LexLex是一种常用的词法分析器生成工具，它能够根据用户定义的正则表达式，自动生成词法分析器程序。
Lex生成的词法分析器能够快速地将源代码分解为词法单元，简化了编译器的实现过程。
编译原理基础知识
编译原理基础知识编译原理是计算机科学领域的一个重要分支，涵盖了计算机程序设计的基本概念和技术。
它主要研究如何将高级程序设计语言（源语言）转换为计算机能够执行的机器语言（目标语言），以实现程序的正确性和高效性。
本文将重点介绍编译原理的基础知识。
一、编译原理的定义与作用编译原理是通过编译器将源代码转换为目标代码的理论和方法的总称。
编译器是一个软件工具，它能够将高级语言程序翻译成机器语言程序。
编译原理的主要作用是提高程序的执行效率和可维护性，同时也有助于程序员更好地理解程序的结构和语义。
二、编译原理的基本过程1. 词法分析（Lexical Analysis）：将源程序分解为词法单元（Token）的序列，每个词法单元代表了程序中的一个基本语法单位，如关键字、标识符、常量等。
2. 语法分析（Syntax Analysis）：通过语法分析器（Parser）根据语法规则检测和分析词法单元序列，构建语法树（Syntax Tree），以表达程序的语法结构。
3. 语义分析（Semantic Analysis）：对语法树进行语义检查，包括类型检查、作用域分析等，并生成符号表。
4. 中间代码生成（Intermediate Code Generation）：将语法树转换为中间代码，中间代码是一种类似于汇编语言的低级表示形式，与具体的硬件平台无关，便于后续优化与目标代码生成。
5. 代码优化（Code Optimization）：对中间代码进行各种优化，以提高程序的执行效率和资源利用率。
6. 目标代码生成（Code Generation）：将优化后的中间代码转换为目标代码，目标代码是特定硬件平台上的机器代码，可以直接由计算机执行。
三、编译原理的常见技术和算法1. 正则表达式和有限自动机：用于对词法单元进行识别和划分的基础技术。
2. 上下文无关文法和语法分析算法：用于语法分析的基本概念和方法，如LL文法、LR文法和LALR文法等。
计算机编译原理基础
计算机编译原理基础计算机编译原理是计算机科学与技术中的重要学科。
本文将介绍编译原理的基础知识，包括编译的概念、编译过程中的各个阶段以及编译器的核心功能。
通过学习本文，读者将对计算机编译原理有更深入的了解。
一、概念与定义编译是将一种语言的源代码转换为另一种语言的过程。
在计算机编译原理中，源代码通常是高级语言，而转换后的代码则是机器语言或者是中间代码。
编译器是执行编译过程的软件工具，它由多个组件组成，每个组件都有特定的功能。
二、编译过程编译过程可以分为以下几个阶段：词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化以及目标代码生成。
1. 词法分析词法分析是将源代码分解为一个个的词法单元，例如标识符和运算符。
词法分析器通常使用正则表达式来匹配代码中的词法单元，并生成一个词法单元流。
2. 语法分析语法分析是对词法单元流进行分析，构建语法树。
语法分析器通常使用上下文无关文法来描述源代码的语法结构，通过递归下降法或者是LR算法来实现语法分析。
3. 语义分析语义分析是在语法树的基础上对代码进行进一步的分析，以检查代码的语义正确性。
语义分析器通常会执行类型检查，并生成一些附加的信息供后续的代码生成阶段使用。
4. 中间代码生成中间代码生成是将源代码转换为一种中间表示形式，这种形式比源代码更容易进行优化和转换。
常见的中间表示形式包括三地址码和抽象语法树。
5. 代码优化代码优化是对中间代码进行优化，以提高程序的执行速度或者是减小程序的体积。
常见的代码优化技术包括常量折叠、公共子表达式消除和死代码删除等。
6. 目标代码生成目标代码生成是将中间代码转换为特定目标机器的机器代码。
目标代码生成器通常会针对不同的机器体系结构生成相应的目标代码。
三、编译器的核心功能编译器的核心功能包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成。
这些功能是编译器的基础，也是编译器能够将源代码转换为目标代码的关键。
1. 词法分析器词法分析器负责将源代码分解为一个个的词法单元，并将其传递给语法分析器。
编译原理基础
第一章引论主要内容：编译原理的基本概念、定义、编译原理的应用发展和现状。
重点：编译程序工作的基本构成及各阶段的基本任务，具体要求：理解什么是编译程序，了解各编译程序的基本构成及各阶段的基本任务，编译程序总框，了解编译程序生成过程和构造工具。
一、名词解释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。
二、问答题1、简述编译程序的结构？答：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。
2、编译程序可分成哪几个阶段？它们之间的关系如何？答：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程序。
注意：编译过程中，阶段的划分和遍的划分不一定相同第二章高级程序语言概述主要内容：程序语言定义、初等数据类型、数据结构、表达式、语句、高级语言的一般特征及程序语言的语法描述。
重点：程序语言定义具体要求：理解程序语言的词法、语法和语义等概念；熟悉高级程序语言的一般结构和主要共同特征。
一、填空题1、程序语言是由（语法）和（语义）两方面定义的。
2、一个名字的属性包括（类型）和（作用域）3、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）4、语义：定义一个程序的意义的（一组规则）5、2型文法又称为（上下文无关文法），3型文法又为（正规文法）二、是非题1、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（对）2、各种名字都是用标识符表示的，所以名字和标识没有本质的区别（错）3、数组元素的地址计算与数组的存储方式没有关系（错）4、语法是指程序的含义（错）5、因名字都是用标识符表示的，故名字与标识符没有区别（错）第三章词法分析主要内容：词法分析器的任务、词法分析器的设计、正规表达式与有限自动机、词法分析器的自动生成。
编译原理基础
第一章引论主要内容：编译原理的基本概念、定义、编译原理的应用发展和现状。
重点：编译程序工作的基本构成及各阶段的基本任务，具体要求：理解什么是编译程序，了解各编译程序的基本构成及各阶段的基本任务，编译程序总框，了解编译程序生成过程和构造工具。
一、名词解释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。
二、问答题1、简述编译程序的结构？答：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。
2、编译程序可分成哪几个阶段？它们之间的关系如何？答：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程序。
注意：编译过程中，阶段的划分和遍的划分不一定相同第二章高级程序语言概述主要内容：程序语言定义、初等数据类型、数据结构、表达式、语句、高级语言的一般特征及程序语言的语法描述。
重点：程序语言定义具体要求：理解程序语言的词法、语法和语义等概念；熟悉高级程序语言的一般结构和主要共同特征。
一、填空题1、程序语言是由（语法）和（语义）两方面定义的。
2、一个名字的属性包括（类型）和（作用域）3、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）4、语义：定义一个程序的意义的（一组规则）5、2型文法又称为（上下文无关文法），3型文法又为（正规文法）二、是非题1、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（对）2、各种名字都是用标识符表示的，所以名字和标识没有本质的区别（错）3、数组元素的地址计算与数组的存储方式没有关系（错）4、语法是指程序的含义（错）5、因名字都是用标识符表示的，故名字与标识符没有区别（错）第三章词法分析主要内容：词法分析器的任务、词法分析器的设计、正规表达式与有限自动机、词法分析器的自动生成。
编译原理的基础知识
编译原理的基础知识编译原理是计算机科学与技术领域中的一门重要学科，研究的是将高级语言程序翻译成可被计算机执行的机器语言程序的方法和过程。
它是计算机软件开发中不可或缺的一环，对于计算机科学专业的学生而言，具备一定的编译原理基础知识是至关重要的。
本文将介绍编译原理的基础知识，包括编译器的基本概念、编译器的主要组成部分以及编译过程的基本流程。
一、编译器的基本概念编译器是一种将高级语言程序转换为低级语言（如机器语言）程序的工具。
它负责将程序源代码进行词法分析、语法分析、语义分析、优化和代码生成等多个阶段的处理，最终生成可被计算机执行的目标代码。
编译器的基本概念包括以下几个方面：1. 词法分析：词法分析器将源代码划分为一个个的词法单元，如关键字、标识符、运算符和常量等。
2. 语法分析：语法分析器根据事先定义好的文法规则，将词法单元序列进行语法分析，构建语法树。
3. 语义分析：语义分析器对语法树进行分析，并进行类型检查、语义检查等操作，确保程序代码在语法和语义上是正确的。
4. 中间代码生成：中间代码是一种抽象的中间表示形式，它在不同的平台之间具有移植性。
中间代码生成器将语法树转换为中间代码。
5. 优化：优化器通过分析程序的中间代码，寻找程序中的冗余、低效或无用代码，并对其进行优化，以改善程序的性能。
6. 目标代码生成：目标代码生成器将中间代码转换为目标平台的机器代码，可以是汇编语言或二进制指令等形式。
二、编译器的主要组成部分一个完整的编译器通常由以下几个主要组成部分构成：1. 前端：前端负责对源代码进行词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成等工作。
它将源代码转换为一种中间表示形式，以供后端使用。
2. 中间表示：中间表示是前端生成的一种抽象的中间形式，它在不同的编译器阶段之间传递信息。
常见的中间表示形式有抽象语法树（AST）、三地址码和字节码等。
3. 优化器：优化器在前端生成的中间表示上进行优化，通过分析程序的结构和特性，寻找可以提高程序性能的优化机会，并进行相应的代码改写。
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第一章1.翻译，是指在计算机中放置一个能由计算机直接执行的翻译程序，它以某一种程序设计语言（源语言）所编写的程序（源程序）作为翻译或加工的对象，当计算机翻译程序时，就将它翻译为与之等价的另一种语言（目标语言）的程序（目标程序）。
2.编译程序与运行系统合称为编译系统。
3.源程序的编译（或汇编）和目标程序的执行不一定在同一种计算机上完成。
当源程序由另一种计算机进行编译（或汇编）时，我们将此种编译（或汇编）称为交叉编译（或汇编）。
4.解释程序也以源程序作为它的输入，它与编译程序的主要区别是在解释程序的执行过程中不产生目标程序，而是解释执行源程序本身。
5.编译程序的主要功能是把用高级语言编写的源程序翻译为等价的目标程序。
6.编译程序的8个组成部分：（1）词法分析程序（也称扫描器）（2）语法分析程序（3）语义分析程序（4）中间代码分析程序（5）代码优化程序（6）目标代码生成程序（7）错误检查和处理程序（8）信息表格的管理程序7.编译程序的逻辑结构：(八个组成部分间的控制流程和信息流程)源程序->（1）词法分析程序->（2）语法分析程序->（3）语义分析程序->（4）中间代码生成->（5）代码优化程序->（6）目标代码生成->目标代码和以上1 2 3 4 5 6 相关联的还有（7）错误检查和处理程序和（8）信息表管理程序。
8.用形如(Class,V alue)的序偶（二元式）作为一个单词的内部表示。
Class表示单词的类别，Value是单词的值。
9.语法分析程序以词法分析程序所输出的用内部编码格式表示的单词序列作为输入，其任务是分析源程序的结构，判别他是否为相应程序设计语言中的一个合法程序。
10.前后文无关文法CFG11.常见的中间代码形式：逆波兰表示、三元式、四元式、树形结构12.目标代码生成程序以语义分析（或优化处理）所产生的中间代码作为输入，其功能是根据前面各阶段对源程序进行分析和加工所得到的有关信息，将中间代码翻译为机器语言或汇编语言形式的目标程序。
编译原理精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版1什么事编译程序？：什么是解解释程序？它们的区别？编译程序就是指这样的一种程序，通过它能够将用高级语言编写的源程序转换成与之在逻辑上等价的低级语言形式的目标程序。
解释程序也是一种翻译程序，它将原程序作为输入，一条语句一条语句地读入并解释执行。
区别：编译程序将源程序翻译成目标程序后在执行该目标程序：解释程序则逐条读出源程序中的语句并解释执行。
2什么是扫描器？：扫描器就是词法分析器，他接受输入的源程序，队源程序进行词法分析并识别出一个个单词符号，其输出结果是单词符号，供语法分析器使用。
通常把此法分析器作为一个子程序，每当词法分析器需要一个单词符号时就调用这个子程序。
每次调用时，词法分析器就从输入串中识别出一个单词符号交给语法分析器。
3．正规表达是到上下无关文法的转换方法是什么？：正规表达式所描述的语言结构均可以用上下文无关文法描述，反之则不一定。
方法如下：1.构造正规表达式的NFA；2.若0为初始状态，则A为开始符号；3.如果存在映射关系f(i,a)=J,则定义产生式Ai→aAj 4. 如果存在映射关系f(i,ξ)=J,则定义产生式Ai→Aj。
5.若1为终态，,则定义产生式Ai→ξ。
4．什么是语法树？：对文法G[s]:(Vt,Vn,S, )满足下列条件的树称为G[s]的语法树。
（1）每个结点用G[s]的一个终结符或非终结符标记。
（2）根据点用文法开始符S标记。
(3）内部结点一定是非终结符，如果某内部结点A有n个分支，它的所有子结点从左至右依次标记为X1，X2，X3……. Xn,则A→X1，X2，X3……. Xn一定是文法G[s]的一条产生式。
（4)如果某节点标记为ξ，则它必为叶结点是父结点的唯一子结点。
5．自下而上分析原理是什么？：自下而上是就是自左至右扫描输入串，自下而上进行分析：通过反复查找当前句型的句柄（最左直接短语），并使用产生式规则将找到的句柄归约为相应的非终结符。
计算机编译原理基础知识
计算机编译原理基础知识计算机编译原理是计算机科学与技术领域中的重要基础学科，它涉及到计算机程序的转换与优化过程。
编译原理的理论和技术在编程语言、编译器、操作系统等领域中起着至关重要的作用。
本文将从编译原理的定义、编译过程、基本原理等方面进行论述，以帮助读者对计算机编译原理有一个全面的了解。
一、编译原理的定义计算机编译原理是指将高级程序语言源代码转化为机器语言可执行代码的过程。
所谓编译，是指将程序源代码按照一定的规则进行语法分析、语义分析、优化和代码生成的过程。
编译器是实现这一过程的工具，它负责将高级语言源代码转化为目标代码。
二、编译过程编译过程主要包括以下几个步骤：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。
其中，词法分析将源代码分解为一个个的词法单元，语法分析将词法单元组织成语法树，语义分析检查代码的语义正确性，中间代码生成将语法树转化为中间代码，代码优化对中间代码进行优化，目标代码生成将中间代码转化为目标代码。
三、基本原理编译原理的基本原理主要包括语言的文法、语法分析和语义分析。
语言的文法是描述语言的规则集合，通常使用上下文无关文法（Context-Free Grammar，CFG）进行描述。
语法分析是根据文法规则将源代码划分为语法单元并构建语法树的过程，通常使用自顶向下分析和自底向上分析两种方法。
自顶向下分析从文法的起始符号出发，逐步推导生成语法树；自底向上分析从源代码开始分析，逐步归约生成语法树。
语义分析是检查程序的语义正确性的过程，主要涉及类型检查、作用域分析等内容。
四、编译器的优化技术编译器在代码生成阶段是通过一系列的优化技术来提高程序的执行效率。
常见的优化技术包括常量折叠、死代码删除、循环优化、函数内联等。
常量折叠是将程序中的常量表达式计算并替换为结果，以减少运行时的计算开销；死代码删除是移除程序中不被使用的代码，减少执行时的无效操作；循环优化是通过改变循环体的执行顺序或减少循环次数来提高循环的效率；函数内联是将函数调用的代码直接替换为函数体，减少函数调用的开销。
编译原理基本知识
编译原理基本知识编译原理是计算机科学中的一个重要领域，主要研究的是将高级程序语言转化为可执行的机器代码的过程。
在编译原理中，涉及到许多基本概念和技术，下面将重点介绍编译原理的基本知识。
首先，我们需要了解编译器的基本概念。
编译器是一种将高级语言源代码转换为机器语言的程序，它主要分为前端和后端两个部分。
前端负责进行源代码的词法分析、语法分析和语义分析，将源代码转换为中间表示。
后端负责进行中间表示的优化和目标代码的生成。
接下来，我们来了解编译器的基本过程。
编译器的基本过程可以分为四个阶段：词法分析、语法分析、语义分析和代码生成。
词法分析阶段将源代码分解为词法单元，例如标识符、关键字、运算符等。
语法分析阶段将词法单元组织成语法树，检查语法是否正确。
语义分析阶段对语法树进行语义检查，包括类型检查、作用域检查等。
最后，代码生成阶段将语义分析得到的中间表示转换为目标代码。
在编译原理中，我们还需要了解基本的语法表示方法。
语法表示方法主要有正则文法、上下文无关文法和属性文法。
正则文法是一种最简单的文法表示方法，可以表示一些简单的语言特性。
上下文无关文法是最常用的文法表示方法，可以表示大多数程序语言的语法。
属性文法在上下文无关文法的基础上增加了属性和规则，用于表示语义信息。
此外，编译原理中还有一些重要的概念，如自动机、LL文法、LR文法等。
自动机是一种用来表示正则文法的模型，主要分为有限状态自动机和正则表达式两种类型。
LL文法是一种自顶向下的语法分析方法，它通过从左到右推导语法树来进行分析。
LR文法是一种自底向上的语法分析方法，它通过从右到左推导语法树来进行分析。
LL文法和LR文法是两种常用的语法分析方法，有很多工具可以自动生成其对应的语法分析器。
最后，编译原理涉及到很多优化技术，如常量折叠、公共子表达式消除、循环不变代码外提等。
优化技术可以提高代码的执行效率和内存利用率，需要根据具体的目标平台和应用场景来选择最适合的优化策略。
编译原理知识点汇集
1、名词：解释器/解释程序interpreter ;编译器/编译程序compiler ；翻译器/翻译程序translator 。
三者的区别与联系。
虚拟机（如 JAVA 虚拟机JVM 、Tiny 语言虚拟机）是哪种程 序？（1）解释器（也称为解析程序） 则是只在执行程序时，才一条一条的解释成机器语言给计算 机来执行，所以运行速度是不如编译后的程序运行的快的•（2） 编译器（也称为编译程序）是把源程序的每一条语句都编译成机器语言，并保存成二进 制文件，这样运行时计算机可以直接以机器语言来运行此程序 ，速度很快；（3） 翻译器（也称为翻译程序）是一种系统程序，它将计算机编程语言编写的程序翻译成另 外一种计算机语言的一般来说等价的程序，主要包括编译程序和解释程序，汇编程序也被认 为是翻译程序。
程序的最初形式称为源程序或者源代码，翻译后的形式被称为目标程序或者 目标代码。
大多数翻译程序是将高级语言编写的程序翻译为机器语言形式的可执行程序。
但 是也有些翻译程序将源程序翻译成其他高级语言或者字节码等中间形式。
（4） 解释器翻译源程序时不生成独立的目标程序，而编译器则将源程序翻译成独立的目标程 序。
解释器是另外种形式的语言处理器，它相当于不生成上面的目标程序，直接将输入 放到”源 程序中，然后经过解释器，就得到了输出。
通常情况下，编译过程比解释过程更快，但解释 器能够有更好的错误诊断，因为解释器是逐句进行解释的。
编 .0译器和解释器可以结合起来 进行处理，Java 语言处理器就是其中的代表，其过程是源程序经过翻译器处理后得到中间程 序，也被称作字节码（bytecode ），然后和输入共同加入到虚拟机（virtual machine ）的前 端，得到输出，其前一部分用到编译器，后一部分用到解释器，这样做的好处是一个机器解 释的代码可以应用在另外的机器上，甚至可以延伸到网络上。
2、编译过程图示P5图1-1编译的过程文字表符号表 错误处理器 分析第3早: 1、Chomsky 语言文法分类，程序语言的语法是哪一类，词法是哪一类，其产生式有什么特 点。
《编译原理基础知识》word版
编译原理基础知识引用Elly的编译原理基础知识编译是将计算机高级语言如C++、Java、C#编写的源程序翻译成可以在计算机上执行的机器语言的翻译过程。
编译过程中分：词法分析、语法分析、语义分析、源代码优化、代码生成和目标代码优化几个过程。
ANTLR 解决的是词法分析和语法分析的问题，下面介绍一下编译原理中有关词法分析和语法分析的基本知识。
词法分析是对源程序一个一个字符地读取，从字符中识别出标识符、关键字、常量等相对独立的记号(token，也叫符号或单词)，形成记号序列记号流的过程。
如c、l、a、s、s五个字符构成了关键字class，2、3构成了一个整型数23。
词法分析过程中会滤掉源程序中的空格、换行符和注释等不属于源程序的字符，还可以将记号归类，哪些记号属于标识符，哪些记号属于关键字、整数、浮点数等。
记号流是语法分析的基础。
语法分析是根据词法分析输出的记号流，分析源程序的语法结构，并添加代表语法结构的抽象单词(如：表达式、类、方法等)，按照语法结构生成语法树的过程。
前面讲的词法分析后形成的记号序列是描述程序的直接标识符序列，是线性的。
它没有反映出源程序的结构。
而语法分析后生成的语法树是可以表示源程序结构的数据结构，语法树的叶子节点就是记号。
下面举一个简单的例子说明词法分析和语法分析之关的系统，有如下的源程序：class T{string Name；//name of Tobject GetValue(){}}进行词法分析后形成记号流：class T{string Name；object GetValue(){}}。
进行语法分析后形成语法树：我们这里不介绍编译原理的其它部分，因为ANTLR只涉及到了词法分析和语法分析这两个部分。
读者可以去参考原理的书籍。
了解ANTLR在编译过程中所处的位置后。
我们来详细学习一下有关词法分析和语法分析的基础概念。
2.1什么是文法一种程序设计语言的语法是规定源程序的写法是否合法的规则，它存在于词法分析和语法分析两个阶段。
编译原理复习资料,基本概念.doc
第一章1.编译的5个阶段：词法分析、语法分析、语义分析与中间代码生成、优化、目标代码生成2.翻译程序：能够把某种语言转换成另一种语言的程序，而两者在逻辑上是等价的3.解释程序：以源程序为输入，不产生目标程序，而是边解释边执行源程序本身的程序。
4.诊断编译程序：帮助程序开发和调试的程序。
5.优化编译程序：提高目标代码效率的程序。
6.运行编译程序的是宿主机，运行目标代码的是目标机。
7.交叉编译：编译程序产生不同于宿主机的目标代码。
8.可变编译程序：不需要重写编译程序中与机器无关的部分就能改变目标机。
9.程序语言由语法和语义两方面定义。
10.语句包括：说明性语句、执行性语句11.子程序传参方式：传值、传地址、传名12.空间分配分方式：静态存储分配、动态存储分配13.表格管理:对各种表格进行管理，包括表格的构造、查找、修改、删除、插入等；词法分析14.词法分析：把源程序作为字符串进行扫描，根据单词词法，识别出所有单词，过滤无用符，并检查是否为合法的单词。
15.词法分析的工具：正规式、有限自动机。
16.单词一般分为如下几种：基本字，标识符，常数，算符，界符。
17.词法规则：规定了形成单词的规则；如常数，标识符，基本字，算符等。
18.识别单词符号的方法：超前搜索19.源程序的预处理：过滤无关的符号。
20.状态图由三种结构构成：分支结构、循环结构、终结点21.LEX语言源程序由两部分组成：正规式辅助定义式、识别规则语法分析22.语法分析：根据语言的语法规则，从单词符号串中识别出各种语法单位，进行句子分析,并检查整个输入字串是否为合法的程序。
23.语法=词法规则+语法规则24.语法规则：规定了由单词构造更大语法单位的规则；如表达式，短语，语句，程序等。
25.语法分析方法：自上而下（算符优先）、自下而上（递归下降）26.重要的语法单位：程序,子程序，语句，短语，表达式等27.上下文无关文法组成：终结符号、非终结符号、开始符号、产生式28.句柄.：一个句型的最左直接短语。
精品文档-编译原理基础(第二版)(刘坚)-第1章
第1章 引 言
假设有源程序： read(x); write("x=",x);
则编译器的输入是此源程序。目标程序的输入如果是3， 则输出是x=3。而对于解释器，则输入端既包括上述源程序，又 包括3，其输出同样是x=3。
第1章 引 言
可以看出，编译器的工作相当于在翻译一本原著，计算 机运行编译后的目标程序，相当于阅读一本译著，原著(或原作 者)和译著者并不在场，主角是译著。而解释器的工作相当于在 进行同声翻译，计算机运行解释器，相当于我们直接通过翻译听 外宾讲话，外宾和翻译均需到场，主角是翻译。
第1章 引 言
由于篇幅和授课时间所限，后继章节均以最简单 的、以过程为基本结构的程序设计语言为背景进行讨论。 因为无论何种形式的程序设计语言，均是由声明和操作这 样两个基本元素构成的，所不同的是声明和操作的范围和 复杂程度不同。
以过程为基本结构的程序设计语言的特征是把整 个程序作为一个过程。过程的定义由两类语句组成：声明 性语句和操作性语句。
第1章 引 言
1.4.2 以阶段划分编译器
对于自然语言(如英语)的翻译，经历这样几个主要阶段: 识别单词、识别句子、理解意思、译成中文并对译文进行合理的修 饰。编译器对于计算机语言的翻译，也同样需要经历这样几个阶段: 首先进行词法分析，识别出合法的单词；其次进行语法分析，得到 由单词组成的句子结构；然后进行语义分析，并且生成目标程序。 为了使翻译工作更好地进行，编译器往往在语义分析之后先生成所 谓的中间代码，并且可以对中间代码进行优化，最后从优化后的中 间代码生成目标程序。每个阶段的工作在逻辑上由图1.3中的一个程 序模块承担,其中的符号表管理器和出错处理器贯穿编译器各个阶段， 为了统一，也把它们称为编译的两个阶段。
编译原理基础
编译原理基础编译原理是计算机科学中的一门重要课程，它研究的是如何将高级程序语言翻译成低级机器语言的过程。
通过编译器，我们能够将人类可读的代码转换为计算机可执行的机器码，从而实现软件的运行。
本文将以编译原理的基础知识为主线，介绍编译器的基本原理和相关概念。
一、编译器的定义和作用编译器是一种特殊的程序，它接收人类可读的源代码作为输入，并将其转换为计算机可以理解和执行的目标代码。
编译器的主要作用是将高级程序语言转换为低级机器语言或虚拟机代码，以实现程序的运行。
编译器的工作可以分为三个主要阶段：词法分析、语法分析和代码生成。
1. 词法分析词法分析阶段将源代码分解成一个个的词法单元（Token），比如关键字、标识符、常量、运算符等。
这些词法单元是语法分析的基础。
2. 语法分析语法分析阶段使用词法单元构建语法分析树（Parse Tree）或抽象语法树（AST），表示源代码的结构。
语法分析器会根据语法规则检查输入的源代码是否符合语法要求，并生成相应的分析树。
3. 代码生成代码生成阶段将语法分析树转换为目标代码，这可以通过多种方式实现，包括直接生成机器码、生成虚拟机代码或生成其他中间表示形式。
二、编译原理的基本概念在编译原理中，有一些基本概念是必须要了解的，包括源语言、目标语言、语法、语言处理系统等。
1. 源语言和目标语言源语言是指编写程序时所使用的高级语言，比如C、Java等；目标语言是编译器生成的低级机器语言或虚拟机代码。
2. 语法语法定义了一门编程语言的语法规则，包括语句的结构、关键字的使用、表达式的形式等。
编译器在进行语法分析时就是根据语法规则来判断输入源代码的合法性。
3. 语言处理系统语言处理系统是一种将源语言转换为目标语言的系统，其中包括编译器、解释器等。
编译器是将源程序翻译为目标代码的系统，而解释器则是逐行解释执行源程序。
三、常见的编译原理算法和技术编译原理涉及到许多算法和技术，下面介绍几种常见的编译原理算法和技术。
编译原理基础知识总结
编译原理基础知识总结编译原理是计算机科学中重要的一门学科，它研究的是如何将高级语言程序转换为可执行的机器语言程序的技术和方法。
了解编译原理的基础知识对于理解计算机程序的执行过程以及优化程序性能具有重要意义。
本文将对编译原理的基础知识进行总结，包括编译器的工作流程、词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等内容。
一、编译器的工作流程编译器是将高级语言程序转换为机器语言程序的工具，它的工作流程一般包括以下几个阶段：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。
其中，词法分析、语法分析和语义分析是编译器的前端部分，中间代码生成、代码优化和目标代码生成是编译器的后端部分。
二、词法分析词法分析是编译器的第一步，它将源代码分解成一个个词法单元。
词法单元是程序的最小语法单位，例如标识符、关键字、运算符等。
词法分析器通过扫描源代码字符流，将输入的字符序列转换为词法单元序列。
常用的词法分析方法有有限自动机、正则表达式和词法规则等。
三、语法分析语法分析是编译器的第二步，它将词法单元序列组织成一棵语法树。
语法树表示了程序的语法结构，其中每个节点代表一个语法单元，而节点之间的关系代表了语法单元之间的关系。
语法分析器通过解析语法规则，将词法单元序列转换为语法树。
常用的语法分析方法有递归下降分析法、LL(1)分析法和LR分析法等。
四、语义分析语义分析是编译器的第三步，它对语法树进行静态语义检查和语义动作。
静态语义检查主要是检查程序中是否存在语义错误，例如类型不匹配、未声明的标识符等。
语义动作主要是对语法树进行翻译和注释，生成语义动作代码或者中间代码。
常用的语义分析方法有符号表管理、类型检查和中间代码生成等。
五、代码生成代码生成是编译器的最后一步，它将中间代码转换为目标机器代码。
代码生成器通过对中间代码进行优化，选择合适的指令序列生成目标代码。
常见的代码生成技术有寄存器分配、指令选择和代码块调度等。
六、总结编译原理是计算机科学中重要的一门学科，它涉及到编译器的各个阶段，包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等。
编译原理理论
1．编译过程的阶段：词法分析，语法分析，语义分析，中间代码生成，代码优化，目标代码生成。
2．编译程序的结构：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。
3．遍的概念：对源程序(或其中间形式)从头至尾扫描一次并进行有关加工处理，生成新的中间形式或最终目标程序，称为一遍。
（遍与阶段的含义毫无关系）多遍扫描优点：节省内存空间，提高目标代码质量，使编译的逻辑结构清晰4．缺点：编译时间较长5．注：在内存许可情况下，还是遍数尽可能少些6．编译程序与解释程序的区别：编译专指由高级语言转换为低级语言解释接受某高级语言的一个语句输入，进行解释便控制计算机执行，马上得到这句的执行结果，然后再接受下一句第三章1.文法的概念：对语言结构的描述和定义，即在形式上用来描述和规定语言结构的称为“文法”(或“语法”)。
2.字母表（是元素的非空有穷集合，把字母表中的元素称为符号，因此字母表也称符号集。
例，{a，b，c，+，﹒}就是含有5个元素的一个字母表。
一般用∑和V来表示）、符号串（字母表中的符号所组成的任何有穷序列。
例，V={a，b，c}是一个字母表，则a，b，c，aa，ab，bc，abc等等都是V上的符号串，不含有任何符号的串称为空串，记作 ）集合（）的概念及运算3.文法的定义（四元组表示）4.什么是推导5.句型、句子的概念6.语言的形式定义7.等价文法8.文法的类型（4种）9.最左（右）推导10.规范推导11.规范句型12.规范归约13.二义性14.短语、句柄、直接短语第四章1.词法输出的token表示法2.词法记号、模式、词法单元的概念3.词法输出的token表示4.正规式的概念及其代数性质5.词法分析中的单词符号的描述工具6.正规式代表的集合7.正规文法和正规式相互转换8.DFA和NFA的组成9.NFA和DFA的相互转换10.正规式与NFA的相互转换第五章1.会求first、follow集2.LL(1)文法的条件3.左递归文法4.构造LL（1）分析表第六章1.算符文法的定义2.最左表短语的概念3.构造符算符优先分析表。
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机密★启用前大连理工大学网络教育学院2019年秋《编译原理基础》期末考试复习题☆注意事项：本复习题满分共：200分。
一、单项选择题1、以010结尾的二进制串的正规式为（）。
A．(1|0)*01 B．0*01*C．(1|0)*010 D．0(1|0)*012、与(s|t)* (s|t)等价的正规式是（）。
A．s*| t* B．(st)*(s|t)C．(s|t)(s|t)* D．(s|t)*3、对正规式(a*|b*)+所描述的语言，下列说法准确的是（）。
A．连续个a再加连续个b所组成的串的集合B．a和b个数相等的串的集合C．a和b组成的所有串（不含空串）的集合D．a和b组成的所有串（包含空串）的集合4、对于DFA模型，说法错误的是（）。
A．DFA从任何状态出发，对于任何输入符号，可有多个转换B．任何状态都没有ε转换C．DFA有唯一的开始状态D．DFA可以有多个接受状态5、以下说法错误的是（）。
A. NFA的状态集合是无限的B. NFA的输入符号可能有多个C. DFA的状态集合是有限的D. DFA的输入符号可能有多个6、符号串ab1b2是文法G[A]：A→aB B→bB|b的句子，该句子的句柄是（）。
A．b1B．b2C．a D．b1b27、移进-归约分析为输入串构造分析树是从（）开始的。
A．根结点B．叶结点C．中间结点D．任一结点8、下列叙述正确的是（）。
A．任何LL(1)文法都是LR(1)文法B．任何LL(1)文法都是SLR(1)文法C．任何SLR(1)文法肯定是LR(1)文法D．任何LR(1)文法肯定是LALR(1)文法9、下列叙述正确的是（）。
A．S属性定义属于L属性定义B．变量类型声明的语法制导定义不是一个L属性定义C．L属性定义只包含综合属性D．L属性定义只包含继承属性10、中间代码生成时所依据的为（）。
A．语法规则B．语法规则C．语义规则D．等价变换规则单选题答案1． A 2． B 3． D 4． A 5． A6． B 7． B 8． C 9． A 10．C二、填空题1、对编译程序而言，输入数据是，输出结果是。
答案：源程序目标程序2、对于一个文法G而言，如果L(G)中存在某个句子对应两棵不同的那么该文法就称为是二义的。
答案：语法树3、编译器常用的语法分析方法有和两种。
答案：自底向上、自顶向下4、程序设计语言的发展带来日渐多变的运行时存储管理方案，主要分为两大类即分配方案和分配方案。
答案：静态存储、动态存储5、最右推导称为，由规范推导产生的句型称为规范句型。
答案：规范推导三、判断题1、L*表示零个或多个L连接的并集。
（）2、闭包运算有最高的优先级并且是右结合的运算。
（）3、不确定的有限自动机是指对于某个输入符号，它存在不止一种转换。
（）4、每一个正规集都可以由一个状态数最少的DFA识别，这个DFA是可以不唯一的。
（）5、对于S属性定义，分析树各结点属性的计算可以自下而上地完成。
（）6、编程语言的一些构造的属性依赖于它们所在的上下文，此时使用继承属性是方便的。
（）7、中间表示设计的选择随编译器不同而不同。
（）8、三地址代码每条指令通常包含三个地址，即两个运算对象的地址和一个结果的地址。
（）9、静态单赋值形式是一种便于某些代码优化的中间表示。
（）10、流图的结点是基本块。
（）11、解释器可以通过翻译来生成目标程序。
（）12、如果X和Y都是串，那么X和Y的连接是把Y加到X的后面形成的串。
（）13、LM表示L和M的并。
（）14、正规式a*表示由字母a构成的所有串的集合其中不包括空串。
（）15、有限自动机分成确定的和不确定的两种情况。
（）16、由上下文无关文法产生的语言叫做上下文无关语言。
（）17、分析树子结点由非终结符本次推导所用产生式的右部的各符号从右到左依次来标记。
（）18、在语法制导定义中，其中的文法被称为基础文法。
（）19、后缀表示的最大优点是便于计算机处理表达式。
（）20、三地址语句序列的一种图形表示叫做流图。
（）答案：1．√ 2．× 3．√ 4．× 5．√6．√ 7．√ 8．√ 9．√ 10．√11．× 12．√ 13．× 14．× 15．√16．√ 17．× 18．√ 19．√ 20．√四、名词解释1、基本块连续的语句序列，控制流从它的开始进入，并从它的末尾离开2、词法单元又称单元，是源程序中匹配一个记号模式的字符序列,它由词法分析器识别该记号的一个实例。
3、翻译器把一种语言变换到另外一种语言的软件。
这两种语言分别称为源语言和目标语言。
4、编译器是一种翻译器，它的目标语言比源语言低级。
五、简答题1、给出下列语言的正规表达式。
在{0,1}上不以0开头的，以11结尾的字符串集合。
最多只含2个a的{a,b}上的语言。
答：(1) 11 | 1(1|0)* 11(2) b*(a| ε)b *(a| ε)b* 或者b*|b*ab*|b*ab*ab*2、简述用综合属性代替继承属性的方法。
答：（1）删除翻译方案中嵌入的动作；（2）分析栈上的继承属性，使用栈上的综合属性代替继承属性；（3）模拟继承属性的计算3、分析器的基本动作分类答：移进动作归约动作接受动作报错动作4、简述确定的有限自动机和不确定的有限自动机的区别。
答：确定和不确定的有限自动机都正好能识别正规集，它们之间存在着时空权衡问题:从确定的有限自动机得到识别器，比从等价的不确定的有限自动机得到识别器要快得多，但是，确定的有限自动机可能比等价的不确定有限自动机占用更多的空间，把正规式变成不确定的自动机更直接一些。
5、设∑={0, 1}，写出∑上所有以1开头，101结束的字符串的正规式，并构造其对应的NFA。
答：构造该正规式相应的不确定有限自动机NFA: 1(0|1)*101。
评分标准：画出DFA视为等同画出NFA。
6、简述编译器常用的语法分析方法答：编译器常用的语法分析方法有自上而下和自下而上两种。
自上而下分析器按从根结点到叶结点的次序来建立分析树，而自下而上分析器恰好相反，它们的共同点是从左向右地扫描输入，每次一个符号。
7、从软件工程的角度看，词法分析和语法分析的分离有什么好处？答：编译器的效率会改进。
编译器的可移植性加强。
把语言的语法结构分成词法和非词法两部分，为编译器前端的模块划分提供了方便的途径。
8、简述编程通常会出现的错误。
答：词法错误语法错误语义错误逻辑错误9、试述为什么用正规式定义语言的词法？答：语言的词法规则非常简单，不必用功能更强的上下文无关文法描述它。
对于词法记号，正规式给出的描述比上下文无关文法给出的更简洁且易于理解。
从正规式自动构造出的词法分析器比从上下文无关文法构造出的更有效。
10、写出X:=(B-5)*A+(C+D)*T的三地址代码。
答：t1=B-5t2= t1*At3=C+Dt4=t3*TX=t2+t411、简述分析器错误处理的基本目标。
答：清楚而准确地报告错误的出现；迅速地从每个错误中恢复过来，以便诊断剩余程序的错误；它不应该使处理正确程序的速度降低太多。
六、分析题1、设文法G[E]：E→T | E + T | E - TT→F | T * F | T / FF→( E ) | i1）给出该文法的终结符集合。
2）给出该文法的非终结符集合。
3）画出句子i*( i + i )的自上而下分析树。
4）该文法是LL(1)文法吗？请解释。
答：1）给出该文法的终结符集合。
+ - * / ( ) i2）给出该文法的非终结符集合。
E, T, F3）画出句子i*( i + i )的的自上而下分析树。
最左推导E⇒T⇒T*F⇒F*F ⇒i*F⇒i*(E) ⇒ i*(E+T) ⇒ i*(T+T) ⇒ i*(F+T) ⇒ i*(i+T) ⇒ i*(i+F) ⇒ i*( i + i )F E F T E ()E T T F iF T *4）该文法是LL(1)文法吗？请解释。
不是。
因为存在左递归，因此不是LL(1)文法。
2、考虑如下的上下文无关文法G[L]：（1）针对表达式id + id ; id ( id ( ) )给出最左推导。
（2）给出表达式id + id ; id ( id ( ) )的语法树。
L → E ; L | E E → E + T | T T → id | id ( ) | id ( L ) 答： （1）L ⇒ E ; L⇒ E+ T ; L ⇒ T+ T ; L ⇒ id + T ; L ⇒ id + id ; L ⇒ id + id ; E ⇒ id + id ; T⇒ id + id ; id ( L ) ⇒ id + id ; id ( E ) ⇒ id + id ; id ( T ) ⇒ id + id ; id ( id ( ) )（2）L ；L E E T L T T +id E idid ()T E id （）。