词法分析是翻译的第一阶段是语法分析的必要准备。词法分
编译原理复习
编译原理复习编译原理复习⼀、基本概念（填空15分，选择10分，简答：15分）1、编译程序按扫描源程序的遍数分类可以分为哪两类？⼀遍扫描、多遍扫描2、⾼级语⾔的单词分类有哪些？基本字、运算符、标识符、常数、界符3、⼆义性⽂法，⼆义性语⾔的定义？⼆义性⽂法：⽂法G对某句型存在⾄少两种不同的语法树。
⼆义性语⾔：某语⾔对应的任意⼀种⽂法都是⼆义性⽂法4、DFA的定义及组成：确定的有穷⾃动机； M=(K,∑,f, S,Z)K是⼀个有穷集，它的每个元素称为⼀个状态；∑是⼀个有穷字母表，它的每个元素称为⼀个输⼊符号，所以也称∑为输⼊符号表； F是转换函数，是K×∑→K上的映像S∈K，是唯⼀的⼀个初态Z K，是⼀个终极态，终态也称为接收状态或结束状态5、最左推导、规范推导的定义：最左推导：若x和y是符号串α中有两个以上的⾮终结符号时，对推导的每⼀步坚持把α中的最左⾮终结符号进⾏替换，称为最左推导。
规范推导：通常，我们把能由最左(右)推导推出的句型称为左(右)句型。
另外，也常把最右推导称为规范推导，⽽把右句型称为规范句型。
6、确定的⾃顶向下分析⽅法通常有哪两种？采⽤确定的⾃顶向下分析的前提条件是什么？递归⼦程序法、预测分析法对每⼀个⾮终结符A的两个不同产⽣式，A→α，B→β，满⾜SELECT（A→α）∩SELECT（B→β）=?，其中αβ不同时能→ε7、词法分析的常⽤⽅法有哪两种？⾃顶向下；⾃底向上。
8、简单优先分析法、算符优先分析法属于、LR(0)分析法分别属于何种归约？规范规约、⾮规范规约、规范规约9、⾼级程序设计语⾔的翻译⽅式主要有哪两种，⼆者的根本区别在于哪⾥？⽅式：编译程序、解释程序区别：⽣不⽣成⽬标代码10、词法分析程序和语法分析程序的任务分别是什么？词法分析是编译的第⼀阶段，它的主要任务是按语⾔的词法规则，从左⾄右逐个字符地对源程序进⾏扫描，从源程序中识别出每个单词，并把每个单词转换成它们的内部表⽰，即所谓的token，同时进⾏词法检查。
《编译原理》复习题(看完必过)
《编译原理》复习题（看完必过）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．不可能是目标代码的是( D )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3．词法分析器的输入是( B )A．单词符号串 B．源程序C．语法单位 D．目标程序4．中间代码生成时所遵循的是( C )A．语法规则 B．词法规则C．语义规则 D．等价变换规则5．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6．词法分析应遵循( C )A．语义规则 B．语法规则C．构词规则 D．等价变换规则7．词法分析器的输出结果是( C )A．单词的种别编码 B．单词在符号表中的位置C．单词的种别编码和属性值 D．单词属性值8．正规式M1和M2等价是指( C )A．M1和M2的状态数相等 B．M1和M2的有向弧条数相等C．M1和M2所识别的语言集相等 D．M1和M2状态数和有向弧条数相等9．词法分析器作为独立的阶段使整个编译程序结构更加简洁、明确，因此，( B ) A．词法分析器应作为独立的一遍B．词法分析器作为子程序较好C．词法分析器分解为多个过程，由语法分析器选择使用．D．词法分析器并不作为一个独立的阶段10．如果L(M1)=L(M2)，则M1与M2( A )A ．等价B ．都是二义的C ．都是无二义的D ．它们的状态数相等 11．文法G ：S →xSx|y 所识别的语言是( C )A ．xyxB ．(xyx)* c ．x n yx n (n ≥0) d ．x *yx *12．文法G 描述的语言L(G)是指( A ) A．⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈⇒=+*,|)(T V S G L αααB ．⎭⎬⎫⎩⎨⎧⋃∈⇒=+*)(,|)(N T V V S G L ααα C ．⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈⇒=**,|)(T V S G L αααD ．⎭⎬⎫⎩⎨⎧⋃∈⇒=**)(,|)(N T V V S G L ααα 13．有限状态自动机能识别( C )A ．上下文无关文法B ．上下文有关文法C ．正规文法D ．短语文法14．如果文法G 是无二义的，则它的任何句子( A ) A ．最左推导和最右推导对应的语法树必定相同 B ．最左推导和最右推导对应的语法树可能不同 C ．最左推导和最右推导必定相同D ．可能存在两个不同的最左推导，但它们对应的语法树相同 15．由文法的开始符经0步或多步推导产生的文法符号序列是( C ) A ．短语 B ．句柄 C ．句型 D ．句子 16．文法G ：E →E+T|T T →T*P|P P →(E)|i则句型P+T+i 的句柄为( B )A ．P+TB ．PC ．P+T+iD ．i 17．文法G ：S →b|∧|(T) T →T ∨S|S 则FIRSTVT(T)=( C )A ．{ b ，∧，( }B ．{ b ，∧，) }C ．{ b ，∧，(，∨ }D ．{ b ，∧，），∨ } 18．产生正规语言的文法为( D )A ．0型B ．1型C ．2型D ．3型19．任何算符优先文法( D )优先函数。
《编译原理》期末考试复习题2023年修改整理
《编译原理》期末考试复习题一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×）（每个2分，共20分）×1．计算机高级语言翻译成低级语言只有解释一种方式。
()×2．在编译中进行语法检查的目的是为了发觉程序中所有错误。
()√3．甲机上的某编译程序在乙机上能直接使用的必要条件是甲机和乙机的操作系统功能完全相同。
()×4．正则文法其产生式为 A->a ， A->Bb, A,B∈VN ， a 、 b∈VT 。
()√5．每个文法都能改写为 LL(1) 文法。
()√6．递归下降法允许任一非终极符是直接左递归的。
()×7．算符优先关系表不一定存在对应的优先函数。
()×8．自底而上语法分析方法的要紧问题是候选式的抉择。
()×9．LR 法是自顶向下语法分析方法。
()×10．简单优先文法允许任意两个产生式具有相同右部。
()三、填空题(每空1分，共10分)1．编译程序的工作过程一般能够划分为词法分析,语法分析,语义分析,中间代码生成,代码优化等几个基本时期,同时还会伴有__ ___和 ___ _。
表格治理出错处理_2．若源程序是用高级语言编写的,__ __是机器语言程序或汇编程序,则其翻译程序称为 __ __ 。
_目标程序 _编译程序3．编译方式与解释方式的全然区别在于__ __。
是否生成目标代码_4．对编译程序而言,输入数据是__ __, 输出结果是__ ___。
_源程序 目标程序5．产生式是用于定义__ __的一种书写规则。
_语法成分6．语法分析最常用的两类方法是___ __和__ __分析法。
自上而下 _自下而上四、简答题（20分）1. 什么是句子？ 什么是语言 ?答：(1)设G是一个给定的文法，S是文法的开始符号，假如S x(其中x∈VT*),则称x是文法的一个句子。
(2)设G[S]是给定文法，则由文法G所定义的语言L(G)可描述为：L(G)＝{x│S x,x∈VT*} 。
编译原理中的词法分析与语法分析原理解析
编译原理中的词法分析与语法分析原理解析编译原理是计算机科学中的重要课程，它研究的是如何将源程序翻译成目标程序的过程。
而词法分析和语法分析则是编译过程中的两个重要阶段，它们负责将源程序转换成抽象语法树，为接下来的语义分析和代码生成阶段做准备。
本文将从词法分析和语法分析的原理、方法和实现技术角度进行详细解析，以期对读者有所帮助。
一、词法分析的原理1.词法分析的定义词法分析（Lexical Analysis）是编译过程中的第一个阶段，它负责将源程序中的字符流转换成标记流的过程。
源程序中的字符流是没有结构的，而编程语言是有一定结构的，因此需要通过词法分析将源程序中的字符流转换成有意义的标记流，以便之后的语法分析和语义分析的进行。
在词法分析的过程中，会将源程序中的字符划分成一系列的标记（Token），每个标记都包含了一定的语义信息，比如关键字、标识符、常量等等。
2.词法分析的原理词法分析的原理主要是通过有限状态自动机（Finite State Automaton，FSA）来实现的。
有限状态自动机是一个数学模型，它描述了一个自动机可以处于的所有可能的状态以及状态之间的转移关系。
在词法分析过程中，会将源程序中的字符逐个读取，并根据当前的状态和字符的输入来确定下一个状态。
最终，当字符读取完毕时，自动机会处于某一状态，这个状态就代表了当前的标记。
3.词法分析的实现技术词法分析的实现技术主要有两种，一种是手工实现，另一种是使用词法分析器生成工具。
手工实现词法分析器的过程通常需要编写一系列的正则表达式来描述不同类型的标记，并通过有限状态自动机来实现这些正则表达式的匹配过程。
这个过程需要大量的人力和时间，而且容易出错。
而使用词法分析器生成工具则可以自动生成词法分析器的代码，开发者只需要定义好源程序中的各种标记，然后通过这些工具自动生成对应的词法分析器。
常见的词法分析器生成工具有Lex和Flex等。
二、语法分析的原理1.语法分析的定义语法分析（Syntax Analysis）是编译过程中的第二个阶段，它负责将词法分析得到的标记流转换成抽象语法树的过程。
《编译原理》考试试题及答案(汇总)
《编译原理》考试试题及答案（汇总）一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×）(每个2分，共20分）1．编译程序是对高级语言程序的解释执行。
（× )2．一个有限状态自动机中，有且仅有一个唯一的终态。
（×）3．一个算符优先文法可能不存在算符优先函数与之对应. （√ ）4．语法分析时必须先消除文法中的左递归。
(×）5．LR分析法在自左至右扫描输入串时就能发现错误，但不能准确地指出出错地点。
(√）6．逆波兰表示法表示表达式时无须使用括号。
（√ )7．静态数组的存储空间可以在编译时确定. (×）8．进行代码优化时应着重考虑循环的代码优化，这对提高目标代码的效率将起更大作用。
（×) 9．两个正规集相等的必要条件是他们对应的正规式等价. （×）10．一个语义子程序描述了一个文法所对应的翻译工作。
（×）二、选择题（请在前括号内选择最确切的一项作为答案划一个勾，多划按错论）（每个4分，共40分) 1．词法分析器的输出结果是_____.A．（）单词的种别编码B．( ）单词在符号表中的位置C．( ) 单词的种别编码和自身值D．（) 单词自身值2．正规式M 1 和M 2 等价是指_____。
A．( ）M1和M2的状态数相等B．（）M1和M2的有向边条数相等C．（）M1和M2所识别的语言集相等D．（）M1和M2状态数和有向边条数相等3．文法G：S→xSx｜y所识别的语言是_____.A．( ）xyx B．( ) （xyx)* C．（）xnyxn(n≥0）D．（）x*yx＊4．如果文法G是无二义的，则它的任何句子α_____.A．( ）最左推导和最右推导对应的语法树必定相同B．( ) 最左推导和最右推导对应的语法树可能不同C．（）最左推导和最右推导必定相同D．（）可能存在两个不同的最左推导,但它们对应的语法树相同5．构造编译程序应掌握______。
编译原理期末试题8套含答案大题集
《编译原理》期末试题（一）一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×）（每个2分，共20分）1．编译程序是对高级语言程序的解释执行。
(× )2．一个有限状态自动机中，有且仅有一个唯一的终态。
(×)3．一个算符优先文法可能不存在算符优先函数与之对应。
(√ )4．语法分析时必须先消除文法中的左递归。
(×)5．LR分析法在自左至右扫描输入串时就能发现错误，但不能准确地指出出错地点。
(√)6．逆波兰表示法表示表达式时无须使用括号。
(√ )7．静态数组的存储空间可以在编译时确定。
(×)8．进行代码优化时应着重考虑循环的代码优化，这对提高目标代码的效率将起更大作用。
(×) 9．两个正规集相等的必要条件是他们对应的正规式等价。
(× )10．一个语义子程序描述了一个文法所对应的翻译工作。
(×)二、选择题(请在前括号内选择最确切的一项作为答案划一个勾，多划按错论)(每个4分，共40分) 1．词法分析器的输出结果是_____。
A．( ) 单词的种别编码B．( ) 单词在符号表中的位置C．( ) 单词的种别编码和自身值D．( ) 单词自身值2．正规式M 1 和M 2 等价是指_____。
A．( ) M1和M2的状态数相等B．( ) M1和M2的有向边条数相等C．( ) M1和M2所识别的语言集相等D．( ) M1和M2状态数和有向边条数相等3．文法G：S→xSx|y所识别的语言是_____。
A．( ) xyx B．( ) (xyx)* C．( ) xnyxn(n≥0) D．( ) x*yx*4．如果文法G是无二义的，则它的任何句子α_____。
A．( )最左推导和最右推导对应的语法树必定相同B．( ) 最左推导和最右推导对应的语法树可能不同C．( ) 最左推导和最右推导必定相同D．( )可能存在两个不同的最左推导，但它们对应的语法树相同5．构造编译程序应掌握______。
编译原理习题及答案(整理后)
第一章1、将编译程序分成若干个“遍”是为了。
b．使程序的结构更加清晰2、构造编译程序应掌握。
a．源程序b．目标语言c．编译方法3、变量应当。
c．既持有左值又持有右值4、编译程序绝大多数时间花在上。
d．管理表格5、不可能是目标代码。
d．中间代码6、使用可以定义一个程序的意义。
a．语义规则7、词法分析器的输入是。
b．源程序8、中间代码生成时所遵循的是- 。
c．语义规则9、编译程序是对。
d．高级语言的翻译10、语法分析应遵循。
c．构词规则二、多项选择题1、编译程序各阶段的工作都涉及到。
b．表格管理c．出错处理2、编译程序工作时，通常有阶段。
a．词法分析b．语法分析c．中间代码生成e．目标代码生成三、填空题1、解释程序和编译程序的区别在于是否生成目标程序。
2、编译过程通常可分为5个阶段，分别是词法分析、语法分析中间代码生成、代码优化和目标代码生成。
3、编译程序工作过程中，第一段输入是源程序，最后阶段的输出为标代码生成程序。
4、编译程序是指将源程序程序翻译成目标语言程序的程序。
一、单项选择题1、文法G：S→xSx|y所识别的语言是。
a. xyxb. (xyx)*c.x n yx n(n≥0) d. x*yx*2、文法G描述的语言L(G)是指。
a. L(G)={α|S+⇒α , α∈V T*}b. L(G)={α|S*⇒α, α∈V T*}c. L(G)={α|S*⇒α,α∈(V T∪V N*)} d. L(G)={α|S+⇒α, α∈(V T∪V N*)}3、有限状态自动机能识别。
a. 上下文无关文法b. 上下文有关文法c.正规文法d. 短语文法4、设G为算符优先文法，G 的任意终结符对a、b有以下关系成立。
a. 若f(a)>g(b)，则a>bb.若f(a)<g(b)，则a<bc. a~b都不一定成立d. a~b一定成立5、如果文法G是无二义的，则它的任何句子α。
a. 最左推导和最右推导对应的语法树必定相同b. 最左推导和最右推导对应的语法树可能不同c. 最左推导和最右推导必定相同d. 可能存在两个不同的最左推导，但它们对应的语法树相同6、由文法的开始符经0步或多步推导产生的文法符号序列是。
《编译原理》考试试题及答案
《编译原理》考试试题及答案（附录）一、判断题：1.一个上下文无关文法的开始符，可以是终结符或非终结符。
( X )2.一个句型的直接短语是唯一的。
( X )3.已经证明文法的二义性是可判定的。
（ X ）4.每个基本块可用一个DAG表示。
（√）5.每个过程的活动记录的体积在编译时可静态确定。
（√）6.2型文法一定是3型文法。
（ x ）7.一个句型一定句子。
( X )8.算符优先分析法每次都是对句柄进行归约。
(应是最左素短语) ( X )9.采用三元式实现三地址代码时，不利于对中间代码进行优化。
（√）10.编译过程中，语法分析器的任务是分析单词是怎样构成的。
( x )11.一个优先表一定存在相应的优先函数。
( x )12.目标代码生成时，应考虑如何充分利用计算机的寄存器的问题。
( )13.递归下降分析法是一种自下而上分析法。
( )14.并不是每个文法都能改写成LL(1)文法。
( )15.每个基本块只有一个入口和一个出口。
( )16.一个LL(1)文法一定是无二义的。
( )17.逆波兰法表示的表达试亦称前缀式。
( )18.目标代码生成时，应考虑如何充分利用计算机的寄存器的问题。
( )19.正规文法产生的语言都可以用上下文无关文法来描述。
( )20.一个优先表一定存在相应的优先函数。
( )21.3型文法一定是2型文法。
( )22.如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树，则文法是二义性的。
( )二、填空题：1.( 最右推导 )称为规范推导。
2.编译过程可分为（词法分析），（语法分析），（语义分析和中间代码生成），（代码优化）和（目标代码生成）五个阶段。
3.如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树，则称这个文法是（）。
4.从功能上说，程序语言的语句大体可分为（）语句和（）语句两大类。
5.语法分析器的输入是（），其输出是（）。
6.扫描器的任务是从（）中识别出一个个（）。
计算机科学导论(第4版)习题答案-第3、4章
第3章程序设计语言习题一、选择题1. A2. A3. D4. A5. AB6. C7.D8.C9.D 10. D11.ABCD 12.B 13.A 14.A二、简答题1．简述程序的概念。
答：一个程序就是能够实现特定功能的一组指令序列的集合。
或者程序＝算法＋数据结构。
2. 简述程序设计语言的发展阶段。
经历了机器语言、汇编语言和高级语言三个发展阶段。
机器语言又称面向机器的语言，是特定的计算机硬件系统所固有的语言，是CPU唯一能够真正不经过翻译而直接识别和执行的语言。
相比而言，其他任何语言编写的程序都必须最终转换成机器语言以后才能在CPU上执行。
由于二进制编码形式的机器指令不便于记忆和使用，人们很快引入了便于记忆、易于阅读和理解、由英文单词或其缩写符号表示的指令，称为汇编指令，又称符号指令或助记符。
利用汇编指令编写得到的程序称为汇编语言程序。
通过引入汇编语言，在一定程度上解决了低级语言程序设计的问题，之后又出现了程序的“可移植性”问题，即程序员编写的源程序如何从一台计算机方便地转移到另一台计算机上执行。
为了解决这个问题，人们引入了高级语言。
高级语言是一种利用意义比较直观的各种“单词”和“公式”，按照一定的“语法规则”来编写程序的语言，又称为程序设计语言或算法语言。
高级语言之所以“高级”，是因为高级语言把很多硬件上复杂费解的概念抽象化了，从而使得程序员可以绕开复杂的计算机硬件的问题、无需了解计算机的指令系统，就能完成程序设计的工作。
3. 简述程序设计过程的一般步骤。
程序设计的过程一般有四个步骤。
（1）分析问题在着手解决问题之前，应该通过分析，充分理解问题，明确原始数据、解题要求、需要输出的数据及形式等。
（2）设计算法算法是解题的过程。
首先集中精力于算法的总体规划，然后逐层降低问题的抽象性，逐步充实细节，直到最终把抽象的问题具体化成可用程序语句表达的算法。
这是一个自上而下、逐步细化的过程。
（3）编码利用程序设计语言表示算法的过程称为编码。
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。
词法分析、语法分析、语义分析
词法分析、语法分析、语义分析词法分析（Lexical analysis或Scanning）和词法分析程序（Lexical analyzer或Scanner） 词法分析阶段是编译过程的第⼀个阶段。
这个阶段的任务是从左到右⼀个字符⼀个字符地读⼊源程序，即对构成源程序的字符流进⾏扫描然后根据构词规则识别单词(也称单词符号或符号)。
词法分析程序实现这个任务。
词法分析程序可以使⽤lex等⼯具⾃动⽣成。
语法分析（Syntax analysis或Parsing）和语法分析程序（Parser） 语法分析是编译过程的⼀个逻辑阶段。
语法分析的任务是在词法分析的基础上将单词序列组合成各类语法短语，如“程序”，“语句”，“表达式”等等.语法分析程序判断源程序在结构上是否正确.源程序的结构由上下⽂⽆关⽂法描述.语义分析（Syntax analysis） 语义分析是编译过程的⼀个逻辑阶段. 语义分析的任务是对结构上正确的源程序进⾏上下⽂有关性质的审查, 进⾏类型审查.例如⼀个C程序⽚断: int arr[2],b; b = arr * 10; 源程序的结构是正确的. 语义分析将审查类型并报告错误:不能在表达式中使⽤⼀个数组变量,赋值语句的右端和左端的类型不匹配.Lex ⼀个词法分析程序的⾃动⽣成⼯具。
它输⼊描述构词规则的⼀系列正规式,然后构建有穷⾃动机和这个有穷⾃动机的⼀个驱动程序,进⽽⽣成⼀个词法分析程序.Yacc ⼀个语法分析程序的⾃动⽣成⼯具。
它接受语⾔的⽂法,构造⼀个LALR(1)分析程序.因为它采⽤语法制导翻译的思想,还可以接受⽤C语⾔描述的语义动作,从⽽构造⼀个编译程序. Yacc 是 Yet another compiler compiler的缩写.源语⾔（Source language）和源程序（Source program） 被编译程序翻译的程序称为源程序,书写该程序的语⾔称为源语⾔.⽬标语⾔（Object language or Target language）和⽬标程序（Object program or Target program） 编译程序翻译源程序⽽得到的结果程序称为⽬标程序, 书写该程序的语⾔称为⽬标语⾔.中间语⾔（中间表⽰）（Intermediate language(representation)） 在进⾏了语法分析和语义分析阶段的⼯作之后，有的编译程序将源程序变成⼀种内部表⽰形式，这种内部表⽰形式叫做中间语⾔或中间表⽰或中间代码。
汇编语言翻译的过程有三个阶段
汇编语言翻译的过程有三个阶段
1. 词法分析（Le某ical Analysis）：将源代码分解成一个一个的词法单元（token），例如关键字、标识符、操作符等。
词法分析器会忽略源代码中的空格、注释等不必要的符号，并将有意义的代码片段转化为词法单元。
2. 语法分析（Synta某 Analysis）：根据语言规则对词法单元进行分析，建立语法树或语法分析树。
语法分析器会验证代码是否符合语法规则，检查代码中是否存在错误，并将代码转化为语法树的形式。
3. 语义分析（Semantic Analysis）：对语法树进行分析，检查代码的语义是否合法，并生成中间代码。
语义分析器会对代码中的变量、函数等进行类型检查，并进行数据流分析，以便后续编译和优化阶段使用。
这三个阶段是按照顺序进行的，每个阶段都需要上一个阶段的输出作为输入。
完成这三个阶段后，就可以将源代码转化为机器可执行的目标代码。
编译原理期末复习题
编译原理期末复习题⼀、单项选择题1．构造编译程序应掌握。
Da. 源程序b. ⽬标语⾔c. 编译⽅法d. 以上三项都是 2．编译程序绝⼤多数时间花在上。
Da. 出错处理b. 词法分析c. ⽬标代码⽣成d. 表格管理 3．DFA M(见图1-1)接受的字集为。
Da. 以0开头的⼆进制数组成的集合b. 以0结尾的⼆进制数组成的集合c. 含奇数个0的⼆进制数组成的集合d. 含偶数个0的⼆进制数组成的集合4． -a-(b*c/(c-d)+(-b)*a)的逆波兰表⽰是。
(@代表后缀式中的求负运算符) Ca. abc*cd-b@a*+/-@b. a@bc*cd-b@a*+/-c. a@bc*cd-/b@a*+-d. a@bc*/cd-b@a*+- 5．在规范归约中，⽤来刻画可归约串。
Ba. 直接短语b. 句柄c. 最左素短语d. 素短语6．若B 为⾮终结符，则A →α·B β为项⽬。
Da. 归约b. 移进c. 接受d. 待约 7．中间代码⽣成时所依据的是。
Ca. 语法规则b. 词法规则c. 语义规则d. 等价变换规则8．有⽂法G 及其语法制导翻译如下所⽰（语义规则中的*和+分别是常规意义下的算术运算符）：E →E (1)∧ T {E.val = E (1).val * T.val} E →T {E.val = T.val}T →T (1)# n {T.val = T (1).val + n.val } T → n {T.val = n.val}则分析句⼦1 ∧ 2 ∧ 3 # 4其值为。
Ca. 10b. 34c. 14d.54 9．如果⽂法G 是⽆⼆义的，则它的任何句⼦α。
A1图1-1a. 最左推导和最右推导对应的语法树必定相同b. 最左推导和最右推导对应的语法树可能不同c. 最左推导和最右推导必定相同d. 可能存在两个不同的最左推导，但它们对应的语法树相同10．下列动作中，不是⾃下⽽上分析动作的是：。
编译原理之词法分析
词法分析是编译原理中的基础阶段，主要负责 将源代码分解成一个个单独的词素或标记，为 后续的语法分析提供基础。
词法分析器的实现可以采用多种方法，如有限自 动机、正则表达式等，其中有限自动机是最常用 的方法之一。
展望
• 随着计算机科学的发展，编译原理中的词法分析技术也在不断进步。未来，词 法分析器可能会采用更加智能的方法来识别源代码中的元素，如基于机器学习 的识别算法。
识别宏定义
词法分析器可以扩展为识别宏定 义，将宏替换为相应的代码片段， 提高编译效率。
词法分析的优化
减少词法分析时间
通过优化词法分析算法，减少词法分析的时间复杂度，提高编译 器的编译速度。
优化符号表管理
在词法分析阶段，可以优化符号表的管理方式，减少符号表的查 找和更新时间，提高编译效率。
减少错误处理时间
通过优化错误处理机制，减少在词法分析阶段处理错误的时间， 提高编译器的容错能力。
词法分析的并行化处理
并行扫描
将词法分析任务划分为多个子任务，并分配 给多个处理器并行执行，以提高词法分析的 效率。
并行构建符号表
在词法分析阶段，可以并行构建符号表，将多个符 号表的构建任务分配给多个处理器同时处理。
并行错误处理
02
词法分析器的设计和实现
设计词法分析器
确定词法分析器的功能和目标
01
明确词法分析器需要完成的任务，如识别关键字、标识符、常
量、运算符等。
设计词法规则
02
根据编程语言的语法规则，制定相应的词法规则，如正则表达
式等。
确定输入和输出格式
03
定义输入源代码的格式，以及输出识别结果的格式。
实现词法分析器
• 随着人工智能和自然语言处理技术的发展，未来的编译原理可能会更加注重自 然语言处理和代码生成。因此，词法分析器可能会更加注重对自然语言的理解 和处理，以提高代码生成的质量和效率。
编译原理试题及答案(期末复习版)
<编译原理>历年试题及答案一．（每项选择2分，共20分）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．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_d___上。
a.出错处理b.词法分析c.目标代码生成d.管理表格5．词法分析器的输出结果是_c___。
a.单词的种别编码b.单词在符号表中的位置c.单词的种别编码和自身值d.单词自身值6．正规式MI和M2等价是指__c__。
a.MI和M2的状态数相等b.Ml和M2的有向弧条数相等。
C.M1和M2所识别的语言集相等 d.Ml和M2状态数和有向弧条数相等7．中间代码生成时所依据的是—c。
a．语法规则b．词法规则c．语义规则d．等价变换规则8．后缀式ab+cd+/可用表达式__b_来表示。
a．a+b/c+d b．(a+b)/(c+d)c．a+b/(c+d)d．a+b+c/d9．程序所需的数据空间在程序运行前就可确定，称为____c_＿管理技术。
a.动态存储b.栈式存储c.静态存储d.堆式存储10.堆式动态分配申请和释放存储空间遵守___d____＿原则。
a.先请先放b.先请后放c.后请先放d.任意二（每小题10分，共80分）简答题1.画出编译程序的总体结构图，简述各部分的主要功能。
2.已知文法G[E]:E→ET+|T T→TF*|F F→F^|a试证：FF^^*是文法的句型，指出该句型的短语、简单短语和句柄.3．为正规式(a|b)*a(a|b)构造一个确定的有限自动机。
4．设文法G(S)：S→(L)|a S|aL→L，S|S(1)消除左递归和回溯；(2)计算每个非终结符的FIRST和FOLLOW；(3)构造预测分析表。
融合人工智能的“编译原理”课程教学方法研究
摘要针对“编译原理”课程理论内容多、实验难度大、算法过程复杂的特点，该文将目前学生最感兴趣的“人工智能”相关内容融入“编译原理”课程的课堂和实验教学中，并进行了理论和实验教学实践，取得了良好的教学效果。
关键词人工智能；编译原理；融合；教学方法Research on the Teaching Methods of “Compiler Princi-ple ”Based on Artificial Intelligence //ZHOU Ruyan,HONG Zhonghua,WANG Jing,HAN Yanling,MA XinAbstract In view of the characteristics of the Compiler Principle course,such as much theoretical content,difficult experiments,and complex algorithm processes,this paper integrates the “arti-ficial intelligence”related content that students are most inter-ested in into the classroom and experimental teaching of the Compiler Principles course,and conducts theoretical and experi-mental teaching practice,having achieved good teaching effect.Key words artificial intelligence;Compiler Principle;integration;teaching methods“编译原理”是计算机科学与技术专业的专业基础课，也是计算机科学及其相关专业教学计划中的核心课程，但由于“编译原理”课程理论内容多、算法过程复杂[1]，同时涉及“离散数学”“数据结构”“汇编语言”“高级语言”等多门课程相关知识，使它成为计算机相关专业本科阶段最难的课程之一[2]。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
词法分析是翻译的第一阶段，是语法分析 的必要准备。词法分析程序也称为扫描程 序或扫描器（scanner）。
词法分析是编译过程中的一个阶段，可以在 语法分析前进行 。也可以和语法分析结合 在一起作为一遍，由语法分析程序调用词 法分析程序来获得当前单词供语法分析使 用。
实现方式
①作为单独的一遍
词法分析在实际操作中：
对于每种语言，保留字、运算符和界限符 是固定的，可以“一字一类”或“一符一 类”，预先造好标准单词表。
例如： 单词
…… IF THEN ELSE …… FOR ……
内部编码 …… 3 4 5 …… 19 ……
单词 …… ＋ －
* ……
> ……
内部编码 …… 24 25 26 …… 34 ……
单词类别及其输出形式
单词可作各种分类，典型地分为５类： ①保留字 AND,BEGIN,FOR,TYPE,VAR等 ②标识符 用户定义的常量、类型、变量、
过程名 ③常量 12, 1997, 4.14, ‘A’, 等 ④运算符 ＋，－，＊，／，>，<>,!=,#等 ⑤界限符 ； ， （ ） 等
词法分析程序所输出的单词符号常常采用 以下二元式表示：
常数虽然也是固定的，但个数太多，而每 个程序只用很少一部分，不宜预先造表。 编译只对源程序中出现的各类常量造表， 如整数表、实数表、字符串表等。
例如，整数表IntTab存放源程序中的整常 数,扫描器拼出整数时，查IntTab表，若无 此数，则填入表中；若已有此数，则不在 填入，而把该数在表中的地址intp作为其 机内码的一部分，由它联系机内码和数值。
(单词种别，单词自身的值)。
单词的种别是语法分析需要的信息，而单 词自身的值则是编译其它阶段需要的信息。
比如在PASCAL的语句const i=25, yes=1；中 的单词 25和1的种别都是常数，常数的值 25和1对于代码生成来说，是必不可少的。
有时，对某些单词来说，不仅仅需要它的值，还需
因此词法分析程序GETSYM将完成下列任务： (1) 滤空格：空格在词法分析时是一种不可
缺少的界符，而在语法分析时则是无用的，所以 必须滤掉。
(2) 识别保留字：设有一张保留字表。对每 个字母打头后接字母或数字的字符串要查此表。 若查着则为保留字，将对应的类别放在SYM中。 如IF对应值IFSYM，THEN对应值为THENSYM。若查 不着，则认为是用户定义的标识符。
wsym[2]:=callsym；
… wsym[13]:=writesym；
PL/0编译程序文本中开始对类型的定义中给出单词定义 （见附录）：
Type symbol=(nul,ident,number,plus,…,varsym, procsym)；
定义单词是纯量/枚举类型，又定义了3个全程量为： sym: symbol; id: alfa; num: integer; alfa=packed array[1..a1] of char;
NUM：存放用户定义的数。
单词的种类有五种。 基本字：也可称为保留字或关键字，如BEGIN， END，IF，THEN等。 运算符：如：+、-、*、／、∶=、#、＞=、＜= 等。 标识符：用户定义的变量名、常数名、过程名。 常数：如：10，25，100等整数。 界符：如：'，'、'.'、'；'、'('、')'等。
字符序列
单词序列
───>扫描器───>语法分析器──> . . .
②作为子程序
源程序
Token
词法分析程序
语法分析程序
get token
词法分析程序的主要任务： - 读源程序，产生单词符号 词法分析程序的其他任务： - 滤掉空格，跳过注释、换行符 - 追踪换行标志，复制出错源程序， - 宏展开，……
标识符的意义是由用户定义的，与常量类 似，编译器也构造一个标识符表IdTab。每 识别出一个标识符，则查IdTab表，若无则 填入，已有则不填，用其在表中的地址idp 作为联系机内码和自身值的桥梁。
词法分析工作从语法分析工作独立出来的原因：(P48) 简化设计 改进编译效率 增加编译系统的可移植性
要其它一些信息以便编译的进行。
比如，对于标识符来说，还需要记载它的类别、层 次还有其它属性，如果这些属性统统收集在符号 表中，那么可以将单词的二元式表示设计成如下 形式
(标识符，指向该标识符所在符号表中位置的指针)
如上述语句中的单词i和yes的表示为： (标识符，指向i的表项的指针) (标识符，指向yes的表项的指针)
图 2.5 词法分析过程GETSYM
PL/0编译程序文本中主程序开始对关键字表置初 值如下（P304 ） ： 关键字表为： word[1]:='begin '；word[2]:='call '； ... word[13]:='write '； 查到时找到关键字相应的内部表示为： Wsym[1]:=beginsym;
PL/0词法分析的设计与实现：
PL/0编译程序的词法分析
PL/0的词法分析程序GETSYM(P15图2.5)是一个独立 的过程，其功能是为语法分析提供单词用的，是语 法分析的基础，它把输入的字符串形式的源程序分 割成一个个单词符号。为此PL/0编译程序设置了三 个全程量的公用单元如下：
SYM：存放每个单词的类别，用内部编码形式表示 ID： 存放用户所定义的标识符的值。
词法分析程序的输出形式-----二元式
单词类别 单词的属性值
单词类别可以用整数编码表示:一类一种或一字一种
单词类别
关键字 标识符 常数 运算符 分界符
编码
1 2 3 4 5
int x=10,y=20,sum;词法分析的结果
单词类别 1 2 4 3 5 2 4 3 5 2 5
单词的属性值
int 指向x的符号表入口指针