《编译原理》课程

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编译原理课程设计教案

编译原理课程设计教案

编译原理课程设计教案第一章:编译原理概述1.1 编译器的作用与重要性解释编译器将高级语言程序转换为机器语言程序的过程强调编译器在软件开发中的关键角色1.2 编译原理的基本概念介绍编译程序的基本组成部分,如词法分析器、语法分析器、语义分析器、中间代码器、目标代码器和代码优化器等解释源程序、目标程序和中间代码的概念1.3 编译过程的阶段详细介绍编译过程的各个阶段,包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码、代码优化和目标代码强调每个阶段的目标和重要性第二章:词法分析2.1 词法分析的基本概念解释词法分析器的任务和作用介绍词法单位的概念,如标识符、关键字、常量和符号等2.2 词法分析的技术和方法介绍词法分析常用的技术和方法,如有限自动机、正则表达式和词法规则等解释词法分析过程中的扫描线和词法单元的产生过程2.3 词法分析器的实现介绍如何实现一个简单的词法分析器,包括词法规则的定义和词法分析器的构造提供相关的编程练习,让学生通过编写代码实现基本的词法分析功能第三章:语法分析3.1 语法分析的基本概念解释语法分析器的任务和作用介绍语法规则和语法树的概念3.2 语法分析的技术和方法介绍语法分析常用的技术和方法,如递归下降分析法、LL分析法、LR分析法等解释语法分析过程中的分析表和状态机的概念3.3 语法分析器的实现介绍如何实现一个简单的语法分析器,包括语法规则的定义和语法分析器的构造提供相关的编程练习,让学生通过编写代码实现基本的语法分析功能第四章:语义分析4.1 语义分析的基本概念解释语义分析器的任务和作用介绍语义规则和语义错误的概念4.2 语义分析的技术和方法介绍语义分析常用的技术和方法,如类型检查、上下文无关文法分析、语义规则等解释语义分析过程中的语义规则和语义冲突的解决方法4.3 语义分析器的实现介绍如何实现一个简单的语义分析器,包括语义规则的定义和语义分析器的构造提供相关的编程练习,让学生通过编写代码实现基本的语义分析功能第五章:中间代码5.1 中间代码的基本概念解释中间代码器的任务和作用介绍中间代码的概念和中间代码的原则5.2 中间代码的技术和方法介绍中间代码的常用技术和方法,如三地址代码、静态单赋值代码等解释中间代码过程中的基本规则和操作符的转换5.3 中间代码器的实现介绍如何实现一个简单的中间代码器,包括中间代码的定义和中间代码器的构造提供相关的编程练习,让学生通过编写代码实现基本的中间代码功能第六章:代码优化6.1 代码优化的基本概念解释代码优化器的任务和作用介绍代码优化的目标和常见的优化技术6.2 常见代码优化技术详细介绍各种代码优化技术,如常量折叠、死代码消除、循环优化、表达式简化等强调优化技术对提高程序性能的重要性6.3 代码优化器的实现介绍如何实现一个简单的代码优化器,包括优化规则的定义和代码优化器的构造提供相关的编程练习,让学生通过编写代码实现基本的代码优化功能第七章:目标代码7.1 目标代码的基本概念解释目标代码器的任务和作用介绍目标代码的概念和目标代码的原则7.2 目标代码的技术和方法介绍目标代码的常用技术和方法,如寄存器分配、指令调度等解释目标代码过程中的基本规则和操作符的转换7.3 目标代码器的实现介绍如何实现一个简单的目标代码器,包括目标代码的定义和目标代码器的构造提供相关的编程练习,让学生通过编写代码实现基本的目标代码功能第八章:调试技术8.1 调试技术的基本概念解释调试器的作用和重要性介绍调试过程中的常见问题和调试技术8.2 调试器的结构和原理详细介绍调试器的结构和原理,如断点、单步执行、查看变量等功能强调调试技术对发现和修复程序错误的重要性8.3 调试器的实现介绍如何实现一个简单的调试器,包括断点的设置、单步执行、变量查看等功能提供相关的编程练习,让学生通过编写代码实现基本的调试功能第九章:编译器性能评价9.1 编译器性能评价的基本概念解释编译器性能评价的目的和方法介绍编译器性能评价的指标和评价方法9.2 编译器性能评价的指标和评价方法详细介绍编译器性能评价的指标,如执行速度、内存占用、编译时间等介绍常用的编译器性能评价方法和工具9.3 编译器性能评价的实践介绍如何进行编译器性能评价的实践,包括评价指标的选取和评价方法的实施提供相关的实践练习,让学生通过实际操作评价编译器的性能第十章:编译原理应用与发展趋势10.1 编译原理在软件开发中的应用介绍编译原理在软件开发中的应用领域,如解释器设计、即时编译、程序分析等强调编译原理在提高程序性能和开发效率方面的重要性10.2 编译原理的研究现状与未来发展介绍编译原理研究领域的前沿技术和最新研究成果探讨编译原理未来的发展趋势和挑战10.3 编译原理在实践中的应用案例分析分析编译原理在实际项目中的应用案例,如开源编译器项目、商业编译器产品等引导学生思考如何将编译原理应用于实际工程实践中的问题重点和难点解析重点环节一:编译器的作用与重要性编译器作为程序设计语言和计算机硬件之间的桥梁,其作用不可忽视。

《编译原理》课程教学大纲

《编译原理》课程教学大纲

《编译原理》课程教学大纲一、教学大纲说明(一)课程的地位、作用和任务编译原理》课程是信息与计算科学、信息安全专业的一门专业技术课。

通过本课程的学习,使学生掌握编译理论和方法方面的基本知识,具有设计、实现、分析和维护编译程序等方面的初步能力。

(二)课程教学的目的和要求通过本课程的学习,使学生掌握编译程序构造的基本原理、设计方法和实现技术,具有设计、实现、分析和维护编译程序等方面的基本技能,为今后从事应用软件和系统软件的开发打下一定的理论和实践基础。

掌握:编译原理的基本概念,自动机的理论,上下文文法、LL语法分析技术,LR语法分析技术,动作文法、属性文法理解:小型语言Micro的编译器,中间代码生成,目标代码的生成了解:运行时的存储空间(三)课程教学方法与手段采用理论与实例讨论相结合的教学方法,手段拟采用PowerPoint多媒体教学。

(四)课程与其它课程的联系本课程的前导课程是数据结构、离散数学、操作系统原理等,并与程序设计语言等课程相关联。

(五)教材与教学参考书教材:金成植编译,《程序构造原理和实现技术》,北京,高等教育出版社,2000年教学参考书:1、吕映芝等,《编译原理》,北京,清华大学出版社,1998年2、杜淑敏等,《编译程序设计原理》,北京,北京大学出版社,1990年3、杨宗源,《编译原理习题精选分析与解答》,北京,清华大学出版社,2003年二、课程的教学内容、重点和难点第一章编译程序概述内容:概述编译程序的功能结构、复杂性及其设计开发和测试维护等。

重点:编译程序和解释程序的区别、编译程序的功能分解和组织结构。

难点:编译程序和解释程序的区别。

第二章一个微小编译器内容:介绍小型语言Micro的编译器。

重点:单词的概念和词法分析、处理简单表达式的语义栈技术。

难点:处理简单表达式的语义栈技术。

第三章有限自动机与词法分析器内容:介绍正则表达式和有限自动机及词法分析器的构造。

重点:单词的内部表示、正则表达式、有限自动机、词法分析器的构造。

《编译原理》课程简介

《编译原理》课程简介

编译原理
(Compi1ingPrincip1e)
总学时:48学时理论:40学时实验(上机、实习等):8学时
学分:3
课程主要内容:
本课程是计算机专业的一门学科基础课程,是一门理论性、实验性、技术性很强的课程。

本课程主要介绍程序设计语言编译程序构造的基本原理和设计方法。

通过本课程的学习,使学生掌握和理解编译的基本过程,重点理解并掌握词法分析、语法分析、语义分析及代码生成等相关技术,并对相应的算法实现有一定的了解与认识,还要了解各个编译阶段的功能与常用的一些设计方法和技巧。

通过各个编译过程的分析,认识编译器中各阶段在计算机语言的编译中所起的作用,更好地理解计算机底层与上一层的交流执行方式,更进一步把应用层中的程序、数据的过渡到更深一层的算法、编码中去,更好地把握程序编译执行的实质。

先修课程:
《汇编语言程序设计》,《数据结构》,《离散数学》等。

适用专业:
计算机科学与技术
教材:
胡伦骏,徐兰芳等.《编译原理》.北京:电子工业出版社,2005教学叁考书:
[1]陈意云.《编译原理》.北京:高等教育出版社,2005
⑵(美)阿霍(AhO,A.V.)等著,李建中等译.《编译原理》.北京:机械工业出版社,2007。

《编译原理》课程思政教学案例(一等奖)精选全文

《编译原理》课程思政教学案例(一等奖)精选全文

精选全文完整版(可编辑修改)《编译原理》课程思政教学案例(一等奖)一、课程和案例的基本情况课程名称:编译原理授课对象:计算机科学与技术专业课程性质:专业核心课课程简介:《编译原理》是计算机科学与技术专业本科生的专业核心课程,课程内容为计算机编译程序设计和构造的基本原理和实现技术,包括词法分析、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等五个典型阶段。

编译程序是计算机重要的系统软件,编译技术是我国自主可控计算机核心系统研发及技术突破的关键技术之一。

课程以形式语言与自动机为理论基础,特点是理论抽象、系统性强、理论性强、实践性强,其理论和思想蕴含着计算机科学中抽象问题和解决问题的思想和方法,也是计算机科学中理论和实践相结合的典范。

基于课程特点和认知规律,以学生思想方法启迪和思维能力培养为着眼点,深度融合课程思政与课程教学,将方法论和辩证思维融入编译的原理、技术和实现,引领知识传授、能力培养和价值塑造,提升课程的思想内涵和教学高度。

1.案例简介该案例的教学内容“LR语法分析法”(以下称“LR分析法”)是语法分析中的自下而上分析法,处于课程的中期阶段,位于词法分析之后。

主要内容:(1)LR分析法分析问题和解决问题的基本思想,活前缀和可归前缀概念引入和形式定义;(2)LR(0)分析基本方法和最左归约的实现,进一步引出LR(0)分析器逻辑结构以及LR(0)分析过程。

LR分析法是迄今为止最年轻的计算机图灵奖获得者高德纳.克努斯提出的,分析法堪称经典,也是课程的难点。

方法论和辩证思维的运用和体现,深层次诠释了LR分析法的思想真谛和科学思维。

2.本讲内容的教学目标知识传授启发思想:领会LR分析法的理论依据和总体思想;理解活前缀和可归前缀的形式定义以及与句柄的关系;掌握LR(0)分析器逻辑结构和LR(0)分析实现过程。

重点理解LR分析问题和解决问题的思想和方法,提高专业素养。

将方法论融入教学内容中,在知识传授的同时初步体会方法论之认识世界和改造世界的方法和运用。

编译原理课程设计内容

编译原理课程设计内容

编译原理课程设计内容一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握编译原理的基本概念和基本方法,能够理解源程序的词法分析、语法分析和语义分析等过程,并能够运用这些知识对简单的程序进行编译。

通过本节课的学习,学生应达到以下具体目标:1.知识目标:了解编译原理的基本概念、编译过程和编译器的基本结构;掌握源程序的词法分析、语法分析和语义分析的基本方法。

2.技能目标:能够运用编译原理的基本知识对简单的程序进行编译;能够使用至少一种编译器进行程序设计。

3.情感态度价值观目标:培养学生对计算机科学和编程的兴趣和热情,提高学生分析问题和解决问题的能力。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.编译原理的基本概念和编译过程;2.源程序的词法分析、语法分析和语义分析的基本方法;3.编译器的基本结构和工作原理;4.简单程序的编译实例。

三、教学方法为了达到本节课的教学目标,将采用以下几种教学方法:1.讲授法:通过讲解编译原理的基本概念、编译过程和编译器的基本结构,使学生掌握相关知识。

2.案例分析法:通过分析具体程序的编译过程,使学生理解和掌握词法分析、语法分析和语义分析的方法。

3.实验法:让学生亲自使用编译器进行程序设计,提高学生的实际操作能力。

四、教学资源为了支持本节课的教学内容和教学方法的实施,将准备以下教学资源:1.教材:《编译原理》;2.参考书:相关编译原理的专著和论文;3.多媒体资料:关于编译原理的PPT、视频等;4.实验设备:计算机和编译器。

五、教学评估为了全面、公正地评估学生在编译原理课程中的学习成果,将采用以下几种评估方式:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解程度;2.作业:布置与课程内容相关的编程作业,评估学生的实际操作能力和对知识的掌握程度;3.考试:进行期中考试和期末考试,评估学生对课程知识的全面理解和运用能力。

六、教学安排本学期的编译原理课程安排如下:1.教学进度:按照教材《编译原理》的章节顺序进行教学,确保每个章节都有足够的时间进行讲解和讨论;2.教学时间:每周两节课,每节课45分钟,共计18周;3.教学地点:计算机实验室,以便学生进行实验和实践。

编译原理-课程简介

编译原理-课程简介
程序分析
编译原理中的程序分析技术可以 用于逆向工程中的程序分析,帮
助理解程序的结构和功能。
代码重构
在逆向工程中,编译原理可以帮助 对代码进行重构,提高代码的可读 性和可维护性。
病毒分析和防治
编译原理可以帮助分析和防治计算 机病毒,保护计算机系统的安全。
计算机体系结构相关应用
指令集设计
编译原理可以指导计算机指令集 的设计,提高处理器的性能。
• 向量化技术的实现方法:向量化技术的实现方法包括自动向量化和手动向量化 两种。自动向量化是指编译器自动将程序中的循环结构转换为向量运算;而手 动向量化则需要程序员手动编写向量运算的代码。在实现向量化技术时,需要 注意处理器的向量长度、数据对齐等问题。
04
CATALOGUE
运行时环境支持
存储管理策略及实现
定义不同类型的异常,如语法错误、 运行时错误等,以便程序能够识别并 处理异常情况。
控制异常在程序中的传播范围,避免异常对 程序其他部分的影响,同时提供异常恢复机 制,使程序能够从异常情况中恢复执行。
异常捕获与处理
在程序中设置异常捕获机制,当异常发 生时能够捕获异常并执行相应的处理代 码,保证程序的稳定性和可靠性。
自顶向下语法分析
从文法的开始符号出发,根据产生式 规则推导出输入符号串的过程。
自底向上语法分析
从输入符号串出发,逐步归约到文法 的开始符号的过程。
LL(1)语法分析方法
一种预测分析方法,根据当前输入符 号和上下文信息预测下一个要产生的 非终结符。
LR(1)语法分析方法
一种规范归约分析方法,根据当前输 入符号和栈顶信息确定句柄并进行归 约。
01
02
03
静态存储分配

编译原理-课程教学设计方案

编译原理-课程教学设计方案

《编译原理》课程教学设计方案适用专业:计算机科学技术编制人:系部主任:审核人:编制日期:2014年4院15日目录一、《编译原理》课程整体教学设计方案 (1)(一)基本信息 (1)(二)课程设计 (1)(三)考核方案设计 (4)(四)教学组织形式 (5)(五)教学材料 (5)二、课程单元教学方案设计 (6)(一)教学内容1 (6)1、教案头 (6)2、教学过程设计 (6)(二)教学内容2 (7)1、教案头 (7)2、教学过程设计 (8)(三)教学内容3 (10)1、教案头 (10)2、教学过程设计 (10)《编译原理》课程教学设计方案一、《编译原理》课程整体教学设计方案(一)基本信息课程名称:编译原理学时:72学时课程类型:专业技能课学分:3学分所属系部:计算机科学系授课对象:二年级学生先修课程:《数据结构》、《离散数学》后续课程:《JAVA程序设计》课程团队负责人及成员:孔玉静(二)课程设计1、课程目标设计(1)能力目标:培养学生掌握构造编译程序的基本原理与设计方法,为培养计算机语言与大型应用程序的开发人才打下良好的基础。

(2)知识目标:通过本课程学习,使学生掌握编译程序的一般构造原理,包括语言基础知识、词法分析程序设计原理和构造方法。

各种语法分析技术和中间代码生成符号表的构造、代码优化、并行编译技术常识及运行时存储空间的组织等基本方法和主要实现技术。

2、课程教学内容设计3、能力训练项目设计4、教学进度表设计5、教学方法与教学手段设计课堂教学:多媒体教学进行教学,使学生能够很快掌握课程的主要知识和解决问题的方法。

辅导和答疑:以习题课对课程中的重要概念和典型问题的解决方法进行总结和深入讨论,巩固和加深课堂内学到的知识。

采用电子邮件方式直接与教师联系进行答疑。

自学与练习:除读懂教科书中所讲内容外,还需大量做题。

其目的是要通过做题弄懂、加深对概念的理解,提高解决问题的能力。

为此,安排一定的实验上机学时。

编译原理的课课程设计

编译原理的课课程设计

编译原理的课课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握编译原理的基本概念、理论和方法,能够运用编译原理解决实际问题。

具体分为以下三个部分:1.知识目标:学生需要掌握编译原理的基本概念,包括编译器的基本结构、词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、目标代码生成和优化等。

2.技能目标:学生需要具备使用编译原理解决实际问题的能力,包括能够使用编译器开发工具,进行词法分析、语法分析和语义分析等操作。

3.情感态度价值观目标:通过本课程的学习,使学生认识到编译原理在软件工程中的重要性,增强学生对计算机科学的热爱和责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.编译器的基本结构:包括前端和后端的基本组成部分,以及它们之间的交互关系。

2.词法分析:包括词法规则的定义、词法分析器的实现和词法分析的过程。

3.语法分析:包括语法规则的定义、语法分析树的构建和语法分析的方法。

4.语义分析:包括语义规则的定义、语义分析的方法和语义分析的实现。

5.中间代码生成:包括中间代码的定义、中间代码生成的方法和中间代码优化的方法。

6.目标代码生成:包括目标代码的定义、目标代码生成的方法和目标代码优化的方法。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:教师通过讲解编译原理的基本概念和理论,使学生掌握相关知识。

2.案例分析法:教师通过分析实际的编译器案例,使学生了解编译原理在实际中的应用。

3.实验法:学生通过动手实现编译器的基本功能,加深对编译原理的理解。

4.讨论法:学生通过分组讨论,共同解决问题,培养团队协作能力。

四、教学资源本课程的教学资源包括以下几个部分:1.教材:选用《编译原理》作为主要教材,为学生提供系统性的理论知识。

2.参考书:提供相关的参考书籍,为学生提供更多的学习资源。

3.多媒体资料:制作PPT、视频等多媒体资料,丰富课堂教学。

4.实验设备:提供计算机实验室,让学生能够实际操作编译器。

《编译原理》教学大纲

《编译原理》教学大纲

《编译原理》教学大纲一、课程概述编译原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程,也是软件工程领域的基础课程之一、本课程通过对编译器的原理和实现技术的学习,使学生掌握编译器的设计和实现方法,培养学生独立解决实际问题的能力。

二、教学目标1.理解编译器的基本原理和工作流程;2.掌握常见编译器的构建方法和技术;3.能够设计和实现简单的编译器;4.培养分析和解决实际问题的能力。

三、教学内容和教学进度1.第一章:引论1.1编译器的定义和分类1.2编译器的基本工作流程2.第二章:词法分析2.1编译器的基本结构2.2词法单元的定义和识别方法2.3正则表达式和有限自动机3.第三章:语法分析3.1语法分析的基本概念3.2语法规则的定义和表示方法3.3自顶向下的语法分析方法3.4自底向上的语法分析方法4.第四章:语义分析4.1语义分析的基本概念4.2属性文法和语法制导翻译4.3语义动作和符号表管理5.第五章:中间代码生成5.1中间代码的定义和表示方法5.2基本块和控制流图5.3三地址码的生成方法6.第六章:优化6.1优化的基本概念和原则6.2常见的优化技术和方法6.3编译器的优化策略7.第七章:目标代码生成7.1目标代码生成的基本原理7.2目标代码的表示方法和存储管理7.3基本块的划分和目标代码生成算法8.第八章:附加主题8.1解释器和编译器的比较8.2面向对象语言的编译8.3并行编译和动态编译四、教学方法1.理论教学与实践相结合,注重教学案例的分析和实践;2.引导学生主动探索,注重培养学生的自主学习能力;3.激发学生的兴趣,鼓励学生提问和讨论。

五、考核方式1.平时成绩:包括课堂测验、作业和实验报告等;2.期末考试:闭卷笔试,主要考查学生对编译原理的理论知识和实践能力的掌握程度。

六、参考教材1.《编译原理与技术》(第2版),龙书,机械工业出版社,2024年2.《现代编译原理-C语言描述》(第2版),谢路云,电子工业出版社,2024年七、参考资源1. 实验环境:Dev-C++、gcc、llvm等2.相关网站:编译原理教学网站、编译器开源项目等八、教学团队本课程由计算机科学与技术学院的相关教师负责教学,具体安排详见教务处发布的教学计划。

编译原理课程设计教案

编译原理课程设计教案

编译原理课程设计教案一、课程简介1.1 课程背景编译原理是计算机科学与技术领域的基础课程,旨在培养学生对编译器设计和实现的理解。

通过本课程的学习,学生将掌握编译器的基本原理、构造方法和实现技巧。

1.2 课程目标(1)理解编译器的基本概念、工作原理和分类;(2)熟悉源程序的词法分析、语法分析、语义分析、中间代码、目标代码和优化等基本过程;(3)掌握常用的编译器构造方法和技术;(4)能够设计和实现简单的编译器。

二、教学内容2.1 词法分析(1)词法规则的定义和描述;(2)词法分析器的实现方法;(3)词法分析在编译器中的作用和重要性。

2.2 语法分析(1)语法规则的定义和描述;(2)语法分析树的构建方法;(3)常用的语法分析算法及其特点。

2.3 语义分析(1)语义规则的定义和描述;(2)语义分析的方法和技巧;(3)语义分析在编译器中的作用和重要性。

2.4 中间代码(1)中间代码的定义和表示;(2)中间代码的方法和策略;(3)中间代码在编译器中的作用和重要性。

2.5 目标代码和优化(1)目标代码的方法和技巧;(2)代码优化的方法和策略;(3)目标代码和优化在编译器中的作用和重要性。

三、教学方法3.1 讲授法通过讲解编译原理的基本概念、理论和方法,使学生掌握编译器的设计和实现技巧。

3.2 案例分析法分析实际编译器的设计和实现案例,使学生更好地理解编译原理的应用。

3.3 实验法安排实验课程,让学生动手设计和实现简单的编译器组件,提高学生的实际操作能力。

3.4 小组讨论法组织学生进行小组讨论,培养学生的团队合作精神和沟通能力。

四、教学评价4.1 平时成绩包括课堂表现、作业完成情况和小测验成绩,占总评的30%。

4.2 实验成绩包括实验报告和实验演示,占总评的30%。

4.3 期末考试包括理论知识考核和实际操作考核,占总评的40%。

五、教学资源5.1 教材推荐使用《编译原理》教材,为学生提供系统、全面的学习资料。

5.2 课件制作精美、清晰的课件,辅助课堂教学。

课程标准-编译原理-程细柱

课程标准-编译原理-程细柱

课程标准-编译原理-程细柱《编译原理》课程标准一、课程概述“编译原理”主要是以中小型高级程序设计语言为研究对象,介绍从高级语言程序到低级目标程序的主要翻译过程、以及编译器的构造原理和实现方法。

程序设计语言编译器的构造原理和实现方法是软件的核心技术之一,“编译原理”属于计算机科学与应用专业本科教学重要专业课。

其的前置课程包括“高级程序设计语言”、“数据结构”、“汇编语言”等。

这门课程重点是培养学生在掌握编译的基础知识和基本方法的基础上,同时具有分析和设计中小型编译器的能力,并提高对高级程序设计语言的理解能力和程序设计与应用能力;因此它对学生计算机业务的发展具有极其重要的意义。

二、课程目标知道“编译原理”这门课程的性质、地位,知道这门课程的研究范围、分析框架、研究方法和应用领域。

理解这门课程的主要概念、基本原理和方法,尤其是分析、实现与代码生成。

学会运用一些具体的词法、语法的分析方法,如:自顶向下的递归下降法和LL分析法、自底向上优先分析法和LR分析法。

学会语义分析和运行时的存储环境的管理。

掌握中间代码生成、中间代码优化、目标代码生成。

培养分析和实现中小型编译程序的能力。

三、课程内容与教学要求这门学科的知识与技能要求分为知道、理解、掌握、学会四个层次。

这四个层次的一般涵义表述如下:知道———是指对这门课程性质、地位、独立价值、研究范围、基本框架、研究方法、学科进展和未来方向等的认知。

理解———是指对这门课程涉及到的概念、原理、策略与技术的说明和解释等有准确的理解。

掌握———是指运用已理解的概念和原理说明、解释、类推同类事件和现象。

学会———是指能模仿或在教师指导下独立地完成某些教学知识和技能的操作任务,或能识别操作中的一般差错,能够把所学的原理应用到具体的实践中去,培养学生发现、分析和解决问题的能力等。

教学内容和要求表中的“√”号表示教学知识和技能的教学要求层次。

本标准中打“某”号的内容可作为自学,教师可根据实际情况确定要求或不布置要求。

编译原理课程内容

编译原理课程内容

编译原理课程内容
编译原理是计算机科学中的一门重要课程,主要涉及计算机程序的翻译和编译。

课程内容一般包括:
1. 词法分析:识别程序中的单词或符号,将它们分解成单独的语言单元。

2. 语法分析:将单独的语言单元组合成更复杂的语言结构,例如语句、表达式等。

3. 语义分析:对程序的含义进行分析,检查程序是否符合语言的语义规则。

4. 代码生成:将程序转换为目标机器的指令,生成可执行代码。

5. 优化技术:对代码进行优化,使得代码更加高效、节约资源。

6. 工具和技术:介绍编译器的相关工具和技术,例如词法分析器生成器、语法分析器生成器等。

编译原理课程内容较为抽象和复杂,但是对于计算机科学的学习和研究具有重要的意义。

掌握编译原理的相关知识,可以更好地理解程序设计和计算机体系结构的原理,为编写高质量的程序提供基础和指导。

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《编译原理》课程实验报告(临时)
题目
专业
班级
学号
姓名
指导教师
华东理工大学软件与管理信息学院
2006年9月22日
一.实验题目
二.实验成员
组长名字写在第一个,每个同学完成的基本任务是什么。

三.实验内容
本学期的编译实验内容是使用编译构造工具实现一个扩充PL0语言的编译器。

扩充PL0语言是在PL0语言的基础上增加对整型一维数组的支持、扩充IF-THEN-ELSE 条件语句、增加REPEA T语句、支持带参数的过程和增加注释,如下所示:(1)整型一维数组,数组的定义格式为:
V AR <数组标识名>(<下界>:<上界>)
●其中上界和下界可以是整数或者常量标识名。

●访问数组元素的时候,数组下标是整型的表达式,包括整数、常量或者变量和
它们的组合。

例如,假设a是常量,b是整型变量,c是数组,这些访问方式
都应该可以使用:c(1),c(a),c(b),c(b+c(1))。

(2)扩充条件语句,格式为:
<条件语句>::= IF <条件>THEN <语句>[ELSE <语句>]
(3)增加REPEA T语句,格式为:
<重复语句> ::= REPEAT <语句> UNTIL <条件>
(4) 支持带参数(传值参数)的过程,定义和调用形式如下:
<过程首部>::= PROCEDURE <标识符> [‘(’<形式参数>{, <形式参数>}‘)’] ;
<过程调用语句> ::= CALL <标识符>[‘(’<传值参数> {,<传值参数> }‘)’]
(5) 注释
单行注释以{ 开始,以} 结束,注释内容不包括{和}.
完整的扩充PL0语言的EBNF范式见实验提供的文档所示。

下文所说的PL0语言,如果不加说明,就是特指扩充PL0语言。

本实验实现的PL0语言编译器,输入是PL0源语言程序,输出是一个栈式机的汇编语言(PCODE)程序,然后解释执行。

如图1所示。

图1 编译程序的功能
PL0语言编译器的设计实现过程分两个阶段:
1. 词法分析和语法分析,即PL0p1
2. 语义分析和代码生成,即PL0p2。

这两部分的顺序如图2所示,具体的实验要求描述见后面。

1. 词法分析和语法分析(PL0p1)
PL0p1的输入是PL0源程序,语法分析程序在分析过程中先调用词法分析程序,然后判断是否合法的PL0程序,输出结果是接受或者拒绝。

首先扫描PL0源语言程序,从而识别出标识符、保留字、整数等符号,并返回类别码信息。

这一部分的重点是掌握词法分析程序生成器flex 的用法。

接着在词法分析的基础上进行语法分析,重点是掌握语法分析程序生成器bison 的用法。

主要任务是把PL0的EBNF 文法写成bison 可识别的格式。

程序最终能识别出符合语法规则的PL0程序,并对不符合语法规则的PL0程序报错。

2. 语义分析和代码生成(PL0p2)
功能是在语法分析程序中添加语义分析功能,审查程序是否有语义错误,并为被识别的语句生成相应的汇编代码,实验中采用的汇编代码是PCODE 。

为了支持带参数的过程和一维数组,可能需要增加新的指令,但是由于对实现方法没有
编译处理
图1.2 编译程序的流程
严格要求,需要大家自己思考并实现自己的设计。

并且在实验报告中写出自己的实现方法来。

四.实验要求
1. 实验环境要求
实验的运行环境是Windows 操作系统下的Visual C++ 6.0,编程语言是C 或者C++,使用flex (是一种用来生成代码扫描器的工具)和bison (际上是使用最广泛的Yacc-like 分析器生成器,使用它可以生成解释器,编译器,协议实现等多种程序)。

实验提供的文件:
● PL0语言的EBNF 描述。

● 一些PL0程序例子。

● Lex 和YACC 的源程序框架
2. 提交实验
PL0实验需要提交所有的源程序文件和VC6工程文件,包括词法文件(pl0.l)和语法文件(pl0.y)。

注意必须提交工程文件。

提交的工程应能用VC6打开。

请大家按照如下目录结构整理自己的程序和文档:
实验报告统一交给科代表。

每一组上交时,建立一个第几组的文件夹,然后把所有上交的资料都放在里面。

文件夹中应当有一个文档readme (在文档中请写明每个同学的姓名、班级、学号、Email 、电话号码等个人信息,以便遇到问题时老师可以及时与你联系)。

此外,文档中还要写明程序实现的功能,主要数据结构的设计,重要算法的流程,以及实验中遇到的问题和解决方法。

如果对实验做了扩展,在文档还要详细说明扩展实现的功能及实现方法。

Base 目录中应当包含实现了基本要求的程序代码。

其中的Source 子目录中是程序代码,这个目录中应包括程序运行需要的所有文件(包括那些不需要你修改的文件)。

Test 目录中应包括我们给出的所有测试文件及其标准输出。

无论你是否对程序进行扩展,这个目录的内容都是必须要有的。

Extension 目录是可选的。

如果你对程序进行了扩展,请将扩展版本的源代码和测试文件放在这个目录中。

其中的Source 子目录中是扩展后的程序代码。

Test 子目录中是你针对扩展部分提供的测试文件及相应的输出。

此外,还请提供一个测试文档test ,说明你的扩展能够处理的输入,以便老师在测试时设计相应的测试文件。

3. 评分标准
实验部分在总成绩中占10%。

PL0p1和PL0P2各占5%。

PL0P1评分的主要标准,主 Documents [Extension]
Base Source
[Test] [Source]
要看功能是否完全,能否正确编译PL0程序。

PL0p2的评分主要标准,是通过对一些PL0程序的编译,看程序运行结果是否合法。

4.其它
(1)关于扩展
我们会给出一些可选的扩展建议,大家可以根据自己的兴趣和精力选做其中的内容。

同时,我们也非常欢迎大家自己设计一些扩展的功能并编程实现。

扩展部分在整个实验完成后酌情统一加分。

对扩展的要求是,在实验报告中明确指出做了什么扩展,同时写出扩展的实现方法,包括可能的对词法、语法(例如,增加或者改变了原来的语法定义)、语义分析和代码生成的(例如,增加了新的指令)做的改变和扩展,并且给出测试样例。

测试样例要求能够测试扩展的正确性,以及可能的出错检查。

因为每个人做的扩展都不同,并却扩展可能会使针对基本要求的测试样例无效,所以要求大家基本要求和扩展分成两个工程做,提交的时候同时提交两者,基本要求和扩展放在不同的目录。

(2)本课程考试:平时成绩+上机考试+笔试。

平时成绩(考勤+平时作业+期中考试+实验报告)占30%,上机考试占10%,考试占60%。

一次点名不到扣3分(包括迟到、早退、没有请假条的),三次不到平时成绩为0。

平时作业为每章课后习题。

实验报告由两个人或者三个人一组,自由组合,选择一个组长,然后分工,分别注明每个人做了什么事,事情基本上要平分。

全班可能30个组,抽取10个组答辩,如果能回答上,就给分,回答不上,不给分。

期末考试前(17周前),交实验报告,然后组织答辩。

注意:上机时间,不准玩游戏和网络聊天,发现一次扣3分。

(3)答辩时间、地点和内容到时再通知。

按期不交,如果没有特殊原因,按0分处理。

需要注意的是,迟交影响成绩。

如果发现抄袭者,以0分处理。

参考别人的资料,必须注明源处,没注明就当是自己做的,如果发现不是自己做的,将以0分处理。

需要特别注意的是,如果在自己的实验程序中借用了别人的算法或代码,必须在文档中明确说明,并在源程序中加以注释,否则按照抄袭论处。

注意:交完实验报告、抽签答辩后,平时成绩就会出来,考试一周后,笔试成绩也会出来,谢绝任何方式打听成绩,也谢绝任何方式的求情,否则成绩将下降一个级别,谢谢支持。

五.小结
包括收获、心得体会、存在的问题及解决问题的方法、建议等。

每个同学写一份。

六.参考文献
写实验报告用到的参考资料,必须写明。

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