编译原理资料汇总
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CFG
11.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。
13.编译程序的前端：（1）（2）（3）（4）分析部分
编译程序所完成的处理工作只依赖源程序，而与运行目标程序的计算机无关。
14. 编译程序的后端：（5）（6） 综合部分
只依赖于目标语言
15. 抽象语法树 AST
第二章
1. 把用一组数学符号和规则来描述语言的方式称为形式描述，而把所用的数学符号和规则
称为形式语言。
2. 字母表：由若干元素所组成的有限非空集合，其中每一元素称为符号，又称字母表为符
号集。
3. 符号串：用字母表中的符号所组成的任何有限序列称为符号串。
4. 把符号串中所含符号的个数称为符号串的长度。不包含任何符号的符号串称为空符号
串。
5. 符号串的前缀、后缀
设x 是一个符号串，把从x 的尾部删去若干个（≥0）符号之后所余下的部分称为x 的前缀。 设x 是一个符号串，把从x 的头部删去若干个（≥0）符号之后所余下的部分称为x 的后缀。
X=abc ,则ε、a 、ab 、abc 都是x 的前缀；
则ε、c 、bc 、abc 都是x 的后缀。
若x 的前缀（后缀）不是x 本身，则将其称为x 的真前缀（真后缀）。
6. 符号串的子串
从一个符号串中删去它的一个前缀和一个后缀之后余下的部分称为该符号串的子串。x 的任何前缀和后缀都是x 的子串，但子串不一定是x 的前缀或后缀。
ε既是前缀、又是后缀、也是子串。
7. 一个符号串x 与其自身的n-1次连接称为此符号串的n 次方幂。记作
x n
定义ε=x 0
8.字母表A的正闭包A+就是由A中字母所构成的一切符号串的集合，而自反传递闭包A*
仅比A+多包含一个空符号串ε
9.一个文法G[S]可表示成形如(V N,V T,P,S)的四元式，其中V N,V T,P,均为非空有限集，
分别称为终结符号集，终结符号集和产生式集。S∈V N，是文法的开始符号。把出现在产生式左部和右部的一切符号组成的集合称为符号集，记做V。
10.如果一个文法中至少含有一个递归的非终结符号，则将此文法称为递归文法。
11.如果一个语言是无限的，则定义此语言的文法必然是递归的。
12.前后文无关文法等价问题是不可判定的，即不存在一种算法，它能判别任意两个前后文
无关文法是否等价。
13.把左部变量为A的产生式称为A-产生式
14.句型分析，是指构造一种算法，用以判断所给的符号串是否为某一文法的句型。
15.句型分析的方法：自顶向下的分析自底向上的分析
16.对于一给定的文法来说，从其开始符号到某一句型，或从一个句型到另一句型的推导序
列可能不唯一。
17.把能由最左推导推出的句型称为左句型。
18.把能由最右推导推出的句型称为右句型。
19.最右推导称为规范推导，右句型称为规范句型。
20.最右推导的逆过程是最左规约。
21.最左推导的逆过程是最右规约。
22.最左规约称为规范规约。
23.对于一个给定的语法树而言，它仅对应于唯一的最左推导和最右推导。
24.前后文无关文法是否具有二义性是不可判定的。
25.前后文无关语言的先天二义性也是不可判定的。
26.一个句型的最左直接短语（即规范分析中，最先被规约的子串）称之为此句型的句柄。
27.对于无二义性的文法，它的任何句型都只有唯一的语法树，因而它的任何规范句型都只
有唯一的句柄，而且对于某些无二义性的文法，由于其中不含有左部不同而右部相同的产生式，故能确保句柄规约的唯一性。
28.LL分析要求文法无左递归性。
29.算符优先分析要求文法不含有ε-产生式。
30.LR分析要求文法无二义性。
31.如果一个产生式的左部或右部含有无用符号，则此产生式称为无用产生式。
32.形如A->A的产生式，即使A是一个有用的符号，此类产生式也是不必要的。因而一开
始就可以将这样的产生式删去。
33.将不含形如A->A的产生式和不含无用符号及无用产生式的文法称为已化简的文法。
34.ε-产生式，是指右部为一空符号串ε的产生式。
35.0型文法又称短语结构文法（PSG）。由0型文法所描述或定义的语言称之为0型语
言。
36. 1型文法又称前后文有关文法（CSG ）。相应的语言称为1型语言或前后文有关语言。
37. 2型文法又称前后文无关文法（CFG ）。由2型文法所定义的语言称之为2型语言或
前后文无关语言。
38. 把左线型文法和右线性文法统称为3型文法或正规文法。由3型文法描述的语言称为3
型语言或正规语言。
39. 四类文法在描述语法的能力上是从0型文法开始依次减弱的。
L L L L 3210???
40. BNF 表示法等价于前后文无关文法。凡是能用BNF 定义的语言都是前后文无关语言。
第三章
1. 词法分析和语法分析两个阶段的划分，仅仅是对整个编译程序的逻辑功能而言，而不一
定指的是编译程序的执行流程。
2. 词法分析主要任务：
（1） 读源程序，产生单词符号。
（2） 滤掉空格，跳过注释、换行符。
（3） 追踪换行标志，复制出错源程序。
（4） 宏展开。
3. 利用状态转换图对符号串进行识别的方法是一个自顶向下的分析算法。
4. 一个确定的有限自动机(DFA)实际上是相应的状态转换图的一种形式描述，或者说，是
状态转移矩阵的另一种表示。
5. 非确定的有限自动机（NFA ）
6. 正规文法和有限自动机在描述同一语言类的意义下是相互等价的。
7. 如果我们把每类单词均视为一种语言，那么每一类单词都可用一个正规式来描述，而每
一类单词中的全体单词也就组成了相应的正规集。
第四章
1. 对于表达式，常采用算符优先分析法；对于语言的其他的部分，则采用递归下降分析法。
2. 语法分析的方法，就产生语法树的方向而言，可以分为自顶向下和自底向上。
3. 采用自顶向下的语法分析，必须首先消除文法的左递归性（包括一切直接左递归和一般
的左递归）。
4. LL （1）文法：相应的语法分析将自左至右的顺序扫视输入符号串，并按最左推导的方
式来进行。“1”表示分析过程中，每做一次推导，只要向前查看一个输入符号便能决定所选用的产生式，而且这种选择是准确无误的。
5.递归下降法是指对文法的每一非终结符号，都根据相应产生式各候选式的结构，为其编
写一个子程序，用来识别该非终结符号所表示的语法范畴。
6.预测分析法是一种比递归子程序法更为有效的自顶向下语法分析方法。此种方法的分析
器由一张预测分析表、一个控制程序和一个分析栈组成。
7.能由某一LL（1）文法产生的语言称为LL（1）语言。
8.LL（1）文法的主要结论：
（1）任何LL（1）文法都是无二义性的。
（2）左递归文法必然不是LL（1）文法。
（3）存在一种算法，它能判断任意的文法是否为LL（1）文法。
（4）存在一种算法，它能判定任意两个LL（1）文法是否产生相同的语言。
（5）不存在这样的算法，它能判定任意的前后文无关语言是否为LL（1）语言。
（6）非LL（1）语言（即不能由任何LL（1）文法产生的前后文无关语言）是存在的。
9.自顶向下的语法分析：
（1）LL（1）文法
（2）递归下降分析法
（3）预测分析法
10.自底向上的语法分析：
（1）简单优先分析法
（2）算符优先分析法
（3）LR分析法包括LR(0) SLR(1) LR(1) LALR(1)
11.移进-规约分析过程采取的动作：
（1）移进
（2）规约
（3）接收
（4）报错
12.如果G是一算符文法，则G的任何产生式的右部，都不会出现两非终结符相邻的情况。
13.在算符优先分析中，每次规约的符号串，是当前句型的最左素短语。
14.算符优先分析结论：
（1）按算符优先关系所确定的应被规约的子串恰好是当前句型的最左素短语。
（2）尽管算符优先分析也属于自底向上语法分析的范畴，但却不是严格从左至右的规范分析，每步所得的句型自然也不是一个规范句型。
（3）由于算符优先分析法中每一句型的最左素短语是唯一的，因此，若不顾及用非终结符来标记的那些节点上的名字，那么每一句子的树架子是唯一的。
15.不带回溯的自顶向下分析要求文法不存在左递归性，并且每一产生式的各候选式的终结
首符集两两不相交。
16.算符优先分析方法要求文法的各终结符号序偶间至多只有一种优先关系。
17.LR（k）文法的研究证明：
（1）每一LR（k）文法都是无二义性文法。
（2）一个由LR（k）文法所产生的语言也可由某一LR（1）文法产生。
18.LR(0) SLR(1) LR(1) LALR(1) 分析器的比较：
（1）LR(0)分析器的分析能力最低，但它是构造其余三种LR分析器的基础。
（2）SLR是“简单LR”分析的缩写，是为了解决构造LR(0)分析器所出现的问题而形成的一种方法。分析能力比LR(0)分析器稍强。
（3）LR(1)分析器的分析能力是四种LR分析器的最强的。LALR(1)分析器的能力介于SLR(1)和LR(1)之间。分析表的规模比LR(1)分析表要小得多。
19.LR（0）项目集中的相容指不出现这样的情况：
（1）移进项目和规约项目并存
（2）多个规约项目并存
第五章
1.从广义上讲，在一个多遍扫描的编译程序中，每扫描源程序一次，都将产生一种与之等
价的中间代码，且越往后越接近目标代码。
2.语法翻译制导模式Syntax-Directed Translation Schema SDTS 这种模式实际上是
对前后文无关文法的扩充。
3.什么是语法制导翻译？
就是对文法中的每个产生式都附加一个语义动作或语义子程序，且在语法分析过程中，每当需要使用一个产生式进行推导或归约时，语法分析程序除执行相应的语法分析动作外，还要执行相应的语义动作或调用相应的语义子程序。每个语义子程序都指明了相应产生式进行分析时所应采取的语义动作
4.一个文法符号X的语义信息称之为语义属性或简称为属性。
5.语法制导翻译仅对每一产生式定义了相应的语义处理，而未对如何使用产生式做任何限
制，所以这种模式既可用自顶向下的语法分析，也可用自底向上的分析。
6.语法制导翻译方法的实质。
就是根据文法中每个产生式所蕴含的语义，为其配备若干个语句或子程序，对所要完成的语义处理功能进行描述。这些语句和子程序统称为语义子程序或语义动作。
7.将语义以“属性”的形式附加到各个文法符号上，再根据产生式所蕴含的语义，给出每
个文法符号的属性的求值规则，从而形成一种附带语义属性的前后文无关文法，即属性文法。
8.文法符号的属性就是它的语义性质。
9.终结符号至少有一种属性，即词文。
10.非终结符号的属性之值从其它符号的属性计算而得，是由其它符号的属性定义的。
11.如果在一棵语法树中将每个节点均视为由若干个域组成的记录，则可将其中的一些域用
来存放相应文法符号诸属性之值。并可用属性来为这些域命名。
12.将每个节点标注相应属性值的语法树称为加注语法树或染色树。
13.一个文法符号X在相应节点的综合属性之值，由其子节点的属性和（或）X的其他属性，
通过相关属性规则经计算而得。故综合属性的求值在语法树中是自下而上的方式进行的。
14.X的继承属性之值则由X的父节点和（或）其他兄弟节点来定义，故继承属性的求值是
按自上而下的方式进行的。
15.每个产生式中的任一文法符号的属性计算规则只能是唯一的。
16.良定义的概念！
17.一个属性文法是良定义的，当且仅当对于它的每棵语法树T，相应的依赖关系图是一个
无回路有向图。
18.在文法产生式右部适当的位置上插入语义动作而得到的新文法称为翻译文法或增广文
法。在一翻译文法中，若每个产生式右部中的全部语义动作均出现在所有文法符号的右边，这样的翻译文法为波兰翻译文法。
19.属性翻译文法Attribute Translation Grammar
20.终结符号的综合属性所具有的初始值，由编译系统的词法分析程序提供。对于产生式左
部符号的继承属性，将继承上一层产生式该符号已有继承属性之值。对产生式右部非终结符号的综合属性之值，则当该非终结符号出现在某个产生式q的左部时，通过q中相关符号的某些属性经计算求得。动作符号的属性取决于该动作函数的参数（自变元）来源：当自变元来自其他符号的属性时，是继承属性；反之，是综合属性。
21.从遍历属性化语法树的角度看，继承属性的计算是先序遍历的，而综合属性的计算是后
序遍历的。对一个文法符号而言，总是先计算其继承属性，再计算综合属性。
22.S-属性文法一定是L-属性文法，而且要求每个非终结符号只具有综合属性。
23.当变量出现在赋值号左侧时，代表的是为其分配的单元地址；而出现在赋值号右侧时，
代表的是该单元内存放的具体内容。
24.数组内情向量表包括：
(1)数组类型
(2)维数
(3)各维的上下界
(4)各维的界差
(5)每维的长度
(6)数组的首地址
25.两种传递实参信息的代码结构：
（1）在控制转入被调过程之前，将各实参信息送入相应形参单元。（先结合、后调用）（2）把实参信息依次排列在转子指令之前，在执行转子指令而进入过程后，被调过程将根据本次调用的返回地址，找到存放实参信息的单元位置，并把各实参信息送入相应形参的形式单元，其后再安排执行过程体的中间代码。（先调用、后结合）
第六章
1.符号表的作用？
在编译程序过程中，收集、记录和使用源程序中语法符号的类型和特征等相关信息。
这些信息以表格形式存储于系统中。如常数表、变量名表、数组名表、过程名表等等。统称为符号表。符号表的每一登记项，将填入名字标识符以及与该名字相关联的信息。这些信息全面反映各个符号的属性和编译过程中的特征。符号表组织的好坏直接影响编译系统的运行效率。
2.变量名包含的内容：(符号的属性有哪些？)
（1）种属（简单变量、数组、记录结构）
（2）类型（整型、实型、字符串等等）
（3）所分配的数据区地址（相对地址）
（4）如果是数组，填写内情向量，并指出内情向量首地址
（5）如果是记录结构，把登记项与各分量按某种方式连接起来
（6）如果是形参，记录其类型
（7）对于fortran语言，设置COMMON链地址栏及EQUIV ALENCE链地址栏，以便将相关的COMMON元或EQUIV ALENCE元链接在一起
（8）定义性出现或引用性出现标志
（9）对该变量是否进行过赋值的标志
3.在组织一个编译程序的符号表时，应考虑如下问题：
（1）怎样确定符号表信息栏所应存放的内容？
在能充分反映名字具体属性的前提下，应使每一登记项信息栏的长度尽可能短，以节省表区所需的存储空间。
（2）如何确定信息栏的格式，即如何组织信息栏的各个子栏？
这依赖于对符号表登记项检索或填入信息的方式，以及目标机器的字长和指令系统。一般应采用简单而有效的方式来检索或填入信息。
（3）由于标识符种属的不同，描述属性的信息也就不同，怎样处理信息栏长度的不同？使不同种属名字的登记项信息在格式上尽可能一致。
一种做法是为多数名字登记项确定一个基本长度，对于需要较多空间的标识符，以两个或更多个相连的基本长度项作为一个登记项。
另一种方式是用间接表的方式阻止符号表。
第七章
1.运行时的内存划分：
（1）目标程序区，用来存放所生成的目标程序。
（2）静态数据区，用来存放编译程序本身可以确定所占用存储空间大小的数据。
（3）运行栈区，在运行时才能分配存储空间的数据就分配在运行栈。
（4）供用户动态申请存储空间的堆区。
2.运行时的分配策略：
（1）静态分配。
（2）栈式分配，或称栈式动态分配。
（3）堆式分配，或称堆式动态分配。
3.活动记录包括几部分？
（1）返回的值
（2）实在参数
（3）任选的控制链
（4）任选的存取链
（5）保存的机器状态
（6）局部数据
（7）临时变量
第八章
1.循环不变量外提的条件是什么？
对于循环中的不变运算（s）A:=B OP C
条件1：（1）s所在的基本块是循环L的各出口节点的必经节点。
（2）s是循环L的唯一定值点。
（3）对于A在循环L中的全部引用点，只有A在（s）的定值才能到达。
条件2：在满足条件1（2）及1（3）的前提下，当控制从循环L的出口节点离开循环时，变量A不再活跃。
循环L中凡是满足条件1或条件2的不变运算即可为外提的不变运算。
真题
1.简要叙述一下语法制导翻译方法。
在语法分析过程中进行语义处理的翻译技术。
对文法中的每个产生式都附加一个语义动作或语义子程序,在语法分析过程中，每当需要使用一个产生式进行推导或归约，语法分析程序除执行相应的语法分析动作外，还要执行相应的语义动作或调用相应的语义子程序。
2.编译程序目标代码运行时的存储区通常被划分为哪几部分？各部分的特点是什么？
（5）目标程序区特点：用来存放所生成的目标程序。
（6）静态数据区特点：用来存放编译程序本身可以确定所占用存储空间大小的数据。（7）运行栈区特点：在运行时才能分配存储空间的数据就分配在运行栈。
（8）堆区特点：供用户动态申请存储空间。
3.（乔姆斯基把）文法分为几种类型？其分类依据是什么？
文法分为0型文法（短语结构文法）、1型文法（前后文有关文法）、2型文法（前后文无关文法）、3型文法（正规文法）
分类依据是根据产生式的不同形式。
4.一般来说编译程序至少包含哪几部分？各部分的作用是什么？
（1）词法分析程序作用：1.识别出源程序中的基本语法单位；2.删除无用的空白字符、回车字符及相关的非实质性字符；3.删除注释；4.词法检查，报告错误。
（2）语法分析程序作用：分析源程序的结构，判别是否为相应程序设计语言的一个合法程序。
（3）语义分析程序作用：规定各语法成分的含义和功能。即规定语法成分的运算和操作。
（4）目标代码生成作用：将中间代码翻译为机器语言或汇编语言形式的目标程序。（5）错误检查和处理程序作用：具有程序查错能力，并能报告错误的种类及位置。（6）信息表管理程序作用：在编译程序过程中，收集、记录和使用源程序中语法符号的类型和特征等相关信息。
5.一个文法所含四个组成部分是什么？
非终结符号集、终结符号集、产生式集、开始符号。
6.简述符号表在编译系统中的作用。
在编译程序过程中，收集、记录和使用源程序中语法符号的类型和特征等相关信息。
这些信息以表格形式存储于系统中。如常数表、变量名表、数组名表、过程名表等等。统称为符号表。符号表的每一登记项，将填入名字标识符以及与该名字相关联的信息。这些信息全面反映各个符号的属性和编译过程中的特征。符号表组织的好坏直接影响编译系统的运行效率。
7.何谓优化？按所涉及的程序范围可分为哪几级优化？
优化：为了编译程序能产生高质量的目标代码，对源程序的中间代码进行等价变换，或者制定某种策略，使得所产生的目标代码能够较合理的利用目标计算机的资源。
按范围分：常数传播与合并；消除无用赋值；消除多余运算
编译原理课程设计
《编译原理》课程设计大纲 课程编号： 课程名称：编译原理/Compiler Principles 周数/学分：1周/1学分 先修课程：高级程序设计语言、汇编语言、离散数学、数据结构 适用专业：计算机科学与技术专业、软件工程专业 开课学院，系或教研室：计算机科学与技术学院 一、课程设计的目的 课程设计是对学生的一种全面综合训练，是与课堂听讲、自学和练习相辅相成的必不可少的一个教学环节。通常，设计题中的问题比平时的练习题要复杂，也更接近实际。编译原理这门课程安排的课程设计的目的是旨在要求学生进一步巩固课堂上所学的理论知识，深化理解和灵活掌握教学内容，选择合适的数据逻辑结构表示问题，然后编制算法和程序完成设计要求，从而进一步培养学生独立思考问题、分析问题、解决实际问题的动手能力。 要求学生在上机前应认真做好各种准备工作，熟悉机器的操作系统和语言的集成环境，独立完成算法编制和程序代码的编写。 设计时间： 开发工具： （1） DOS环境下使用Turbo C； （2） Windows环境下使用Visual C++ 。 （3） 其它熟悉语言。 二、课程设计的内容和要求 设计题一：算术表达式的语法分析及语义分析程序设计。 1.目的
通过设计、编制、调试一个算术表达式的语法及语义分析程序，加深对语法及语义分析原理的理解，并实现词法分析程序对单词序列的词 法检查和分析。 2.设计内容及要求： 算术表达式的文法： 〈无符号整数〉∷＝ 〈数字〉{〈数字〉} 〈标志符〉∷＝ 〈字母〉{〈字母〉｜〈数字〉} 〈表达式〉∷＝ [＋｜－]〈项〉{〈加法运算符〉〈项〉} 〈项〉∷＝ 〈因子〉{〈乘法运算符〉〈因子〉} 〈因子〉∷＝ 〈标志符〉｜〈无符号整数〉｜‘（’〈表达式〉‘）’ 〈加法运算符〉∷＝ ＋｜－ 〈乘法运算符〉∷＝ ＊｜／ （1） 分别选择递归下降法、算符优先分析法（或简单优 先法）完成以上任务，中间代码选用逆波兰式。 （2） 分别选择LL（1）、LR法完成以上任务，中间代码选 用四元式。 （3） 写出算术表达式的符合分析方法要求的文法，给出 分析方法的思想，完成分析程序设计。 （4） 编制好分析程序后，设计若干用例，上机测试并通 过所设计的分析程序。 设计题二：简单计算器的设计 1．目的 通过设计、编制、调试一个简单计算器程序，加深对语法及语 义分析原理的理解，并实现词法分析程序对单词序列的词法检 查和分析。 2.设计内容及要求 算术表达式的文法：
清华大学版编译原理答案
《编译原理》课后习题 第1 章引论 第1 题解释下列术语： （1）编译程序：如果源语言为高级语言，目标语言为某台计算机上的汇编语言或机器语言，则此翻译程序称为编译程序。 （2）源程序：源语言编写的程序称为源程序。 （3）目标程序：目标语言书写的程序称为目标程序。 （4）编译程序的前端：它由这样一些阶段组成：这些阶段的工作主要依赖于源语言而与目标机无关。通常前端包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成这些阶 段，某些优化工作也可在前端做，也包括与前端每个阶段相关的出错处理工作和符 号表管理等工作。 （5）后端：指那些依赖于目标机而一般不依赖源语言，只与中间代码有关的那些阶段，即目标代码生成，以及相关出错处理和符号表操作。 （6）遍：是对源程序或其等价的中间语言程序从头到尾扫视并完成规定任务的过程。 第2 题 一个典型的编译程序通常由哪些部分组成？各部分的主要功能是什么？并画出编译程 序的总体结构图。 答案：一个典型的编译程序通常包含8 个组成部分，它们是词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、中间代码优化程序、目标代码生成程序、表格管理程序和错误处理程序。其各部分的主要功能简述如下。 词法分析程序：输人源程序，拼单词、检查单词和分析单词，输出单词的机内表达形式。语法分析程序：检查源程序中存在的形式语法错误，输出错误处理信息。 语义分析程序：进行语义检查和分析语义信息，并把分析的结果保存到各类语义信息表中。 中间代码生成程序：按照语义规则，将语法分析程序分析出的语法单位转换成一定形式 的中间语言代码，如三元式或四元式。 中间代码优化程序：为了产生高质量的目标代码，对中间代码进行等价变换处理。 目标代码生成程序：将优化后的中间代码程序转换成目标代码程序。 表格管理程序：负责建立、填写和查找等一系列表格工作。表格的作用是记录源程序的 各类信息和编译各阶段的进展情况，编译的每个阶段所需信息多数都从表格中读取，产生的中间结果都记录在相应的表格中。可以说整个编译过程就是造表、查表的工作过程。需要指出的是，这里的“表格管理程序”并不意味着它就是一个独立的表格管理模块，而是指编译程序具有的表格管理功能。 错误处理程序：处理和校正源程序中存在的词法、语法和语义错误。当编译程序发现源 程序中的错误时，错误处理程序负责报告出错的位置和错误性质等信息，同时对发现的错误进行适当的校正（修复），目的是使编译程序能够继续向下进行分析和处理。 第3 题何谓翻译程序、编译程序和解释程序？它们三者之间有何种关系？ 答案：翻译程序是指将用某种语言编写的程序转换成另一种语言形式的程序的程序，如编译程序和汇编程序等。 编译程序是把用高级语言编写的源程序转换（加工）成与之等价的另一种用低级语言编 写的目标程序的翻译程序。 解释程序是解释、执行高级语言源程序的程序。解释方式一般分为两种：一种方式是， 源程序功能的实现完全由解释程序承担和完成，即每读出源程序的一条语句的第一个单词，则依据这个单词把控制转移到实现这条语句功能的程序部分，该部分负责完成这条语句的功
编译原理语法分析实验报告
编译原理语法分析实验报告 - 班级:XXX 学号:XXX 姓名:XXX 年月日 1、摘要: 用递归子程序法实现对pascal的子集程序设计语言的分析程序 2、实验目的: 通过完成语法分析程序，了解语法分析的过程和作用 3、任务概述 实验要求:对源程序的内码流进行分析，如为文法定义的句子输出”是”否则输出”否”,根据需要处理说明语句填写写相应的符号表供以后代码生成时使用 4、实验依据的原理 递归子程序法是一种自顶向下的语法分析方法，它要求文法是LL(1)文法。通过对文法中每个非终结符编写一个递归过程，每个过程的功能是识别由该非终结符推出的串，当某非终结符的产生式有多个候选式时，程序能够按LL(1)形式唯一地确定选择某个候选式进行推导，最终识别输入串是否与文法匹配。 递归子程序法的缺点是:对文法要求高，必须满足LL(1)文法，当然在某些语言中个别产生式的推导当不满足LL(1)而满足LL(2)时，也可以采用多向前扫描一个符号的办法;它的另一个缺点是由于递归调用多，所以速度慢占用空间多，尽管这样，它还是许多高级语言，例如PASCAL，C等编译系统常常采用的语法分析方法。
为适合递归子程序法，对实验一词法分析中的文法改写成无左递归和无左共因子的,,,如下: <程序>?<程序首部><分程序>。 <程序首部>?PROGRAM标识符; <分程序>?<常量说明部分><变量说明部分><过程说明部分> <复合语句> <常量说明部分>?CONST<常量定义><常量定义后缀>;|ε <常量定义>?标识符=无符号整数 <常量定义后缀>?，<常量定义><常量定义后缀> |ε <变量说明部分>?VAR<变量定义><变量定义后缀> |ε <变量定义>?标识符<标识符后缀>:<类型>; <标识符后缀>?，标识符<标识符后缀> |ε <变量定义后缀>?<变量定义><变量定义后缀> |ε <类型>?INTEGER | LONG <过程说明部分>?<过程首部><分程序>;<过程说明部分后缀>|ε <过程首部>?PROCEDURE标识符<参数部分>; <参数部分>?(标识符: <类型>)|ε <过程说明部分后缀>?<过程首部><分程序>;<过程说明部分后缀>|ε <语句>?<赋值或调用语句>|<条件语句>|<当型循环语句>|<读语句> |<写语句>|<复合语句>|ε <赋值或调用语句>?标识符<后缀> <后缀>?:=<表达式>|(<表达式>)|ε <条件语句>?IF<条件>THEN<语句> <当型循环语句>?WHILE<条件>DO <语句> <读语句>?READ(标识符<标识符后缀>)
编译原理概念_名词解释
编译过程的六个阶段：词法分析，语法分析，语义分析，中间代码生成，代码优化，目标代码生成 解释程序：把某种语言的源程序转换成等价的另一种语言程序——目标语言程序，然后再执行目标程序。 解释方式是接受某高级语言的一个语句输入，进行解释并控制计算机执行，马上得到这句的执 行结果，然后再接受下一句。 编译程序：就是指这样一种程序，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(机器语言程序或汇编语言程序)。 解释程序和编译程序的根本区别：是否生成目标代码 句子的二义性（这里的二义性是指语法结构上的。）:文法G[S]的一个句子如果能找到两种不同的最左推导(或最右推导)，或者存在两棵不同的语法树，则称这个句子是二义性的。 文法的二义性:一个文法如果包含二义性的句子，则这个文法是二义文法，否则是无二义文法。 LL(1)的含义：(LL(1)文法是无二义的； LL(1)文法不含左递归) 第1个L：从左到右扫描输入串第2个L：生成的是最左推导 1：向右看1个输入符号便可决定选择哪个产生式 某些非LL(1)文法到LL(1)文法的等价变换: 1. 提取公因子 2. 消除左递归 文法符号的属性:单词的含义，即与文法符号相关的一些信息。如，类型、值、存储地址等。 一个属性文法(attribute grammar)是一个三元组A=(G, V, F) G：上下文无关文法。 V：属性的有穷集。每个属性与文法的一个终结符或非终结符相连。属性与变量一样，可以进行计算和传递。 F：关于属性的断言或谓词(一组属性的计算规则)的有穷集。断言或语义规则与一个产生式相联，只引用该产生式左端或右端的终结符或非终结符相联的属性。 综合属性:若产生式左部的单非终结符A的属性值由右部各非终结符的属性值决定,则A的属性称为综合属继承属性:若产生式右部符号B的属性值是根据左部非终结符的属性值或者右部其它符号的属性值决定的,则B的属性为继承属性。 (1)非终结符既可有综合属性也可有继承属性，但文法开始符号没有继承属性。 (2) 终结符只有综合属性，没有继承属性，它们由词法程序提供。 在计算时：综合属性沿属性语法树向上传递；继承属性沿属性语法树向下传递。 语法制导翻译：是指在语法分析过程中，完成附加在所使用的产生式上的语义规则描述的动作。 语法制导翻译实现：对单词符号串进行语法分析，构造语法分析树，然后根据需要构造属性依赖图，遍历语法树并在语法树的各结点处按语义规则进行计算。 中间代码（中间语言） 1、是复杂性介于源程序语言和机器语言的一种表示形式。 2、一般，快速编译程序直接生成目标代码。 3、为了使编译程序结构在逻辑上更为简单明确，常采用中间代码，这样可以将与机器相关的某些实现细节置于代码生成阶段仔细处理，并且可以在中间代码一级进行优化工作，使得代码优化比较容易实现。 何谓中间代码：源程序的一种内部表示，不依赖目标机的结构，易于代码的机械生成。 为何要转换成中间代码:(1)逻辑结构清楚；利于不同目标机上实现同一种语言。 (2)便于移植，便于修改，便于进行与机器无关的优化。 中间代码的几种形式：逆波兰记号，三元式和树形表示，四元式 符号表的一般形式：一张符号表的的组成包括两项，即名字栏和信息栏。 信息栏包含许多子栏和标志位，用来记录相应名字和种种不同属性，名字栏也称主栏。主栏的内容称为关键字（key word）。 符号表的功能：（1）收集符号属性(2) 上下文语义的合法性检查的依据：检查标识符属性在上下文中的一致性和合法性。(3)作为目标代码生成阶段地址分配的依据
编译原理考试试卷
一、填空题（每空2分，共30分） 1、编译程序的整个过程可以从逻辑上划分为词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等几个阶段，另外还有两个重要的工作是表格管理和出错处理 2、规范规约中的可归约串是句柄，算符优先分析中的可归约串是最左素短语。 3、语法分析方法主要可分为自顶向下和自底向上两大类。 4、LR（0）文法的项目集中不会出现移进-归约冲突和归约-归约冲突。 5、数据空间的动存态储分配方式可分为栈式和堆式两种。 6、编译程序是指能将源语言程序翻译成目标语言程序的程序。 7、确定有穷自动机DFA是NFA 的一个特例。 8、表达式(a+b)*c 的逆波兰表示为ab+c* 。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、L R语法分析栈中存放的状态是识别 B 的DFA状态。 A、前缀 B、可归前缀 C、项目 D、句柄 2、 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、绝对机器指令代码 D、中间代码 3、一个控制流程图就是具有 C 的有向图 A、唯一入口结点 B、唯一出口结点 C、唯一首结点 D、唯一尾结点 4、设有文法G[S]：S→b|bB B→bS ，则该文法所描述的语言是 C 。 A、L（G）={b i|i≥0} B、L（G）={b2i|i≥0} C、L（G）={b2i+1|i≥0} D、L（G）={b2i+1|i≥1} 5、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 B 完成的。 A、编译器 B、汇编器 C、解释器 D、预处理器 6、在目标代码生成阶段，符号表用于 D 。 A、目标代码生成 B、语义检查 C、语法检查 D、预处理器地址分配0 7、规范归约是指 B 。 A、最左推导的逆过程 B、最右推导的逆过程 C、规范推导 D、最左归约逆过程
编译原理-编写递归下降语法分析器
学号107 成绩 编译原理上机报告 名称：编写递归下降语法分析器 学院：信息与控制工程学院 专业：计算机科学与技术 班级：计算机1401班 姓名：叶达成 2016年10月31日
一、上机目的 通过设计、编制、调试一个递归下降语法分析程序，实现对词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析，掌握常用的语法分析方法。通过本实验，应达到以下目标： 1、掌握从源程序文件中读取有效字符的方法和产生源程序的内部表示文件的方法。 2、掌握词法分析的实现方法。 3、上机调试编出的词法分析程序。 二、基本原理和上机步骤 递归下降分析程序实现思想简单易懂。程序结构和语法产生式有直接的对应关系。因为每个过程表示一个非终结符号的处理，添加语义加工工作比较方便。 递归下降分析程序的实现思想是：识别程序由一组子程序组成。每个子程序对应于一个非终结符号。 每一个子程序的功能是：选择正确的右部，扫描完相应的字。在右部中有非终结符号时，调用该非终结符号对应的子程序来完成。 自上向下分析过程中，如果带回溯，则分析过程是穷举所有可能的推导，看是否能推导出待检查的符号串。分析速度慢。而无回溯的自上向下分析技术，当选择某非终结符的产生时，可根据输入串的当前符号以及各产生式右部首符号而进行，效率高，且不易出错。 无回溯的自上向下分析技术可用的先决条件是：无左递归和无回溯。 无左递归：既没有直接左递归，也没有间接左递归。 无回溯：对于任一非终结符号U的产生式右部x1|x2|…|x n，其对应的字的首终结符号两两不相交。 如果一个文法不含回路（形如P?+ P的推导），也不含以ε为右部的产生式，那么可以通过执行消除文法左递归的算法消除文法的一切左递归（改写后的文法可能含有以ε为右部的产生式）。 三、上机结果 测试数据： (1)输入一以#结束的符号串(包括+—*/（）i#)：在此位置输入符号串例如：i+i*i# (2)输出结果：i+i*i#为合法符号串 (3)输入一符号串如i+i*#,要求输出为“非法的符号串”。 程序清单： #include
编译原理课程设计
编译原理课程设计报告 课题名称： C-语言编译器设计（scanner和parser） 提交文档学生姓名： 提交文档学生学号： 同组成员名单：无 指导教师姓名：金军 指导教师评阅成绩： 指导教师评阅意见： . . 提交报告时间： 2011年 6 月 17 日
1.课程设计目标 设计C-Minus编译器分为scanner和parser两个部分。scanner主要作用是对目标代码进行扫描，列出关键字，变量等内容；parser主要对语法进行分析并生成语法树。 2.分析与设计 ●实现方法：代码用C语言编译而成。其中scanner为手工实现，主要采用switch-case结构实现 状态转换；parser部分采用递归下降分析方法实现。 ●扫描器：C-的词法如下： 1、语言的关键字：i f el se i nt return void while 2、专用符号：+ - * /< <= > >= == != =; , ( ) [ ] { } /* */ 3、其他标记是变量（ID）和数字（NUM），通过下列正则表达式定义： ID = letter letter* NUM = di git digi t* letter = a|..|z|A|..|Z digi t = 0|..|9 4、空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略，除了它必须分开ID、NUM关键字 5. 注释用通常的C语言符号/ * . . . * /围起来。注释可以放在任何空白出现的位置(即注释不能放在 标记内)上，且可以超过一行。注释不能嵌套 其DFA图如下：
分析器：以下为C-的语法规则BNF:
编译原理试题库
一填空题 1．编译程序首先要识别出源程序中每个，然后再分析每个并翻译 其意义。 单词，句子 2．编译器常用的语法分析方法有和两种。 自底向上，自顶向下 2．通常把编译过程分为分析与综合两大阶段。词法、语法和语义 分析是对源程序的分析，中间代码生成、代码优化与目标代码的生成则是对源程 序的综合。 前端，后端 4．程序设计语言的发展带来了日渐多变的
运行时存储管理方案，主要分为两大 类，即方案和分配方案。 静态存储分配，动态存储 5．对编译程序而言，输入数据是，输出结果是。 源程序，目标程序 6．文法G包括四个组成部分：一组终结符号，一组非终结符号，一组，以 及一个开始符号。 产生式 7．文法按产生式的形式分为四种类型，它们是：0型文法，又称短语文法；1型 文法，又称上下文有关文法；2型文法， 又称；3型文法，又称。上下文无关文法，正规文法
8．最右推导称为，由规范推导产生的句型称为规范句型。 规范推导 9．设G是一个文法，S是它的开始符号，如果S=>*α，则称α是一个。 仅由终结符号组成的句型是一 个。 句型，句子 10 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，那么该 文法就称为是二义的。 语法树 11．通常程序设计语言的单词符号分为五种：基本字、、常数、算符、界 限符。
标识符 12．在自底向上分析法中，LR分析法把“可归约串”定义为。 句柄 13．编译中常用的中间代码形式有逆波兰式、三元式、和四元式等。 树代码 14．对中间代码优化按涉及的范围分 为，和全局优化。 局部优化，循环优化 15．局部优化主要包括、利用公共子表达式和删除无用赋值等内容。 合并已知量 16．为了构造不带回溯的递归下降分析程
CMinus词法分析和语法分析设计编译器编译原理课程设计报告书
编译原理课程设计报告 课题名称：C- Minus词法分析和语法分析设计 提交文档学生姓名：X X X 提交文档学生学号：XXXXXXXXXX 同组成员名单：X X X 指导教师姓名：X X 指导教师评阅成绩： 指导教师评阅意见： . . 提交报告时间：2015年6月10日
1.课程设计目标 实验建立C-编译器。只含有扫描程序（scanner）和语法分析（parser）部分。 2.分析与设计 C-编译器设计的整体框架，本实验实现扫描处理和语法分析程序（图中粗黑部分）。 2.1 、扫描程序scanner部分 2.1.1系统设计思想 设计思想：根据DFA图用switch-case结构实现状态转换。 惯用词法：
①语言的关键字：else if int return void while ②专用符号：+ - * / < <= > >= == != = ; , ( ) [ ] { } /* */ ③其他标记是ID和NUM，通过下列正则表达式定义： ID = letter letter* NUM = digit digit* letter = a|..|z|A|..|Z digit = 0|..|9 大写和小写字母是有区别的 ④空格由空白、换行符和制表符组成。空格通常被忽略，除了它必须分开ID、NUM 关键字。 ⑤注释用通常的C语言符号/ * . . . * /围起来。注释可以放在任何空白出现的位置(即注释不能放在标记内)上，且可以超过一行。注释不能嵌套 scanner的DFA
说明：当输入的字符使DFA到达接受状态的时候，则可以确定一个单词了。初始状态设置为START，当需要得到下一个token时，取得次token的第一个字符，并且按照DFA与对此字符的类型分析，转换状态。重复此步骤，直到DONE为止，输出token类型。当字符为“/”时，状态转换为SLAH再判断下一个字符，如果为“*”则继续转到INCOMMENT，最后以“*”时转到ENDCOMMENT状态，表明是注释，如果其他的则是字符停滞于当前字符，并且输出“/”。 2.1.2程序流程图
编译原理实验：目标代码的生成
5. 目标代码生成 本章实验为实验四，是最后一次实验，其任务是在词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成程序的基础上，将C 源代码翻译为MIPS32指令序列（可以包含伪指令），并在SPIM Simulator上运行。当你完成实验四之后，你就拥有了一个自己独立编写、可以实际运行的编译器。 选择MIPS作为目标体系结构是因为它属于RISC范畴，与x86等体系结构相比形式简单便于我们处理。如果你对于MIPS体系结构或汇编语言不熟悉并不要紧，我们会提供详细的参考资料。 需要注意的是，由于本次实验的代码会与之前实验中你已经写好的代码进行对接，因此保持一个良好的代码风格、系统地设计代码结构和各模块之间的接口对于整个实验来讲相当重要。 5.1 实验内容 5.1.1 实验要求 为了完成实验四，我们建议你首先下载并安装SPIM Simulator用于对生成的目标代码进行检查和调试，SPIM Simulator的官方下载地址为：https://www.360docs.net/doc/672127977.html,/~larus/spim.html。这是由原Wisconsin-Madison的Jame Larus教授（现在在微软）领导编写的一个功能强大的MIPS32汇编语言的汇编器和模拟器，其最新的图形界面版本QtSPIM由于使用了Qt组件因而可以在各大操作系统平台如Windows、Linux、Mac等上运行，推荐安装。我们会在后面介绍有关SPIM Simulator的使用方法。 你需要做的就是将实验三中得到的中间代码经过与具体体系结构相关的指令选择、寄存器选择以及栈管理之后，转换为MIPS32汇编代码。我们要求你的程序能输出正确的汇编代码。“正确”是指该汇编代码在SPIM Simulator（命令行或Qt版本均可）上运行结果正确。因此，以下几个方面不属于检查范围： 1)寄存器的使用与指派可以不必遵循MIPS32的约定。只要不影响在SPIM Simulator中的 正常运行，你可以随意分配MIPS体系结构中的32个通用寄存器，而不必在意哪些寄存器应该存放参数、哪些存放返回值、哪些由调用者负责保存、哪些由被调用者负责保存，等等。 2)栈的管理（包括栈帧中的内容及存放顺序）也不必遵循MIPS32的约定。你甚至可以使 用栈以外的方式对过程调用间各种数据的传递进行管理，前提是你输出的目标代码（即MIPS32汇编代码）能运行正确。
编译原理词法分析和语法分析报告 代码(C语言版)
词法分析 三、词法分析程序的算法思想： 算法的基本任务是从字符串表示的源程序中识别出具有独立意义的单词符号，其基本思想是根据扫描到单词符号的第一个字符的种类，拼出相应的单词符号。 3.1 主程序示意图： 扫描子程序主要部分流程图 其他
词法分析程序的C语言程序源代码： // 词法分析函数: void scan() // 数据传递: 形参fp接收指向文本文件头的文件指针； // 全局变量buffer与line对应保存源文件字符及其行号，char_num保存字符总数。 void scan() { char ch; int flag,j=0,i=-1; while(!feof(fp1)) { ch=fgetc(fp1); flag=judge(ch); printf("%c",ch);//显示打开的文件 if(flag==1||flag==2||flag==3) {i++;buffer[i]=ch;line[i]=row;} else if(flag==4) {i++;buffer[i]='?';line[i]=row;} else if(flag==5) {i++;buffer[i]='~';row++;} else if(flag==7) continue; else cout<<"\n请注意，第"< 《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现程序中所有错误。() √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主要问题是候选式的选择。 () ×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可以划分为词法分析,语法分析,语义分析,中间代码生成,代码优化等几个基本阶段,同时还会伴有__ ___和 ___ _。 表格管理出错处理_ 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根本区别在于__ __。 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，如果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*} 。 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．对于数据空间的存贮分配，FORTRAN采用动态贮存分配策略。() ×2．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。() √3．递归下降分析法是自顶向上分析方法。() ×4．产生式是用于定义词法成分的一种书写规则。() √5．LR 法是自顶向下语法分析方法。() √6．在SLR （1 ）分析法的名称中，S的含义是简单的。() ×7．综合属性是用于“ 自上而下” 传递信息。() ×8．符号表中的信息栏中登记了每个名字的属性和特征等有关信息，如类型、种属、所占单元大小、地址等等。() ×9．程序语言的语言处理程序是一种应用软件。() ×10．解释程序适用于COBOL 和FORTRAN 语言。() 三、填空题(每空1分，共10分) 1．一个句型中的最左简单短语称为该句型的___句柄__。 编译原理课程设计 自顶向下语法分析器 学院（系）：计算机科学与技术学院学生姓名：xxxxxxxxx 学号：xxxxxxxxx 班级：电计1102 大连理工大学 Dalian University of Technology 目录 1 系统概论 语法分析是编译过程的核心部分。它的任务是在词法分析识别出单词符号串的基础上，分析并判定程序的语法结构是否符合语法规则。语法分析器在编译程序中的地位如图1所示： 图1 语法分析器在编译程序中的地位 语言的语法结构是用上下文无关文法描述的。因此，语法分析器的工作本质上就是按文法的产生式，识别输入符号串是否为一个句子。这里所说的输入串是指由单词符号（文法的终结符）组成的有限序列。对一个文法，当给你一串（终结）符号时，怎样知道它是不是该文法的一个句子呢？这就要判断，看是否能从文法的开始符号出发推导出这个输入串。或者，从概念上讲，就是要建立一棵与输入串相匹配的语法分析树。 自顶向下分析法就是语法分析办法中的一类。顾名思义，自顶向下就是从文法的开始符号出发，向下推导，推出句子。这种方法是带“回溯”的。 自顶向下分析的主旨是，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棵语法树。或者说，为输入串寻找一个最左推导。这种分析过程本质上是一种试探过程，是反复使用不同产生式谋求匹配输入串的过程。 实现这种自顶向下的带回溯试探法的一个简单途径是让每个非终结符对应一个递归子程序。每个这种子程序可作为一个布尔过程。一旦发现它的某个候选与输入串相匹配，就用这个候选去扩展语法树，并返回“真”值；否则，保持原来的语法树和IP值不变，并返回“假”值。 2 需求分析 以前，人们对语法的分析都建立在人工的基础上，人工分析虽然能够做到侧类旁推，但终究人力有限，再精密的分析都会出现或多或少的错误。为减少因人为产生的错误，并加快 编译原理实验报告 实验名称：编写语法分析分析器实验类型： 指导教师： 专业班级： 学号： 电子邮件： 实验地点： 实验成绩： 一、实验目的 通过设计、编制、调试一个典型的语法分析程序，实现对词法分析程序所提供的单词序列进行语法检查和结构分析，进一步掌握常用的语法分析方法。 1、选择最有代表性的语法分析方法，如LL(1) 语法分析程序、算符优先分析程序和LR分析分析程序，至少选一题。 2、选择对各种常见程序语言都用的语法结构，如赋值语句（尤指表达式）作为分析对象，并且与所选语法分析方法要比较贴切。 二、实验过程 编写算符优先分析器。要求： （a）根据算符优先分析算法，编写一个分析对象的语法分析程序。读者可根据自己的能力选择以下三项(由易到难)之一作为分析算法中的输入： Ⅰ：通过构造算符优先关系表，设计编制并调试一个算法优先分析程序Ⅱ：输入FIRSTVT，LASTVT集合，由程序自动生成该文法的算符优先关系矩阵。 Ⅲ：输入已知文法，由程序自动生成该文法的算符优先关系矩阵。（b）程序具有通用性，即所编制的语法分析程序能够使用于不同文法以及各种输入单词串，并能判断该文法是否为算符文法和算符优先文法。 （c）有运行实例。对于输入的一个文法和一个单词串，所编制的语法分析程序应能正确地判断，此单词串是否为该文法的句子，并要求输出分析过程。 三、实验结果 算符优先分析器： 测试数据：E->E+T|T T->T*F|F F->(E)|i 实验结果：(输入串为i+i*i+i) 四、讨论与分析 自下而上分析技术－算符优先分析法： 算符文法：一个上下无关文法G，如果没有且没有P→..QR...(P ,Q ,R属于非终结符)，则G是一个算符文法。 FIRSTVT集构造 1、若有产生式P →a...或P →Qa...，则a∈FIRSTVT(P)。 2、若有产生式P→...，则FIRSTVT(R)包含在FIRSTVT(P)中。由优先性低于的定义和firstVT集合的定义可以得出：若存在某个产生式：…P…，则对所有：b∈firstVT(P)都有：a≦b。 构造优先关系表： 1、如果每个非终结符的FIRSTVT和LASTVT集均已知,则可构造优先关系表。 2、若产生式右部有...aP...的形式，则对于每个b∈FIRSTVT(P)都有 1. 源语言：书写源程序所使用的语言 2. 源程序：用程序设计语言书写的程序 3. 目标语言：计算机的机器指令。目标语言可以是机器语言，也可以是汇编语言， 或者是其他中间语言，但最终结果必是机器语言。 4. 目标程序：由机器指令构成的程序。目标程序是经过翻译程序加工后用目标语言 表示的程序。 5. 翻译程序：能够把某一种语言程序(源程序)改造成另一种语言程序(目标程序)将 源程序译成逻辑上等价的目标程序的程序。翻译程序有两种工作方式：编译和解释。 6. 编译程序：也称翻译程序 7. 解释程序：有些翻译程序在翻译过程中并不产生完整的目标程序，而是翻译一句， 解释执行一句，这样的称为解释程序。 8. 汇编程序：由汇编语言写成的程序 9. 词法分析：执行词法分析的程序成为词法分析器，词法分析依据的是语言构词规 则。词法分析器从文件读入源程序，由字符拼接单词。每当识别出一个单词，词法分析器就输出这个单词的内部码。 10. 语法分析：执行语法分析的程序叫做语法分析器。语法分析的任务就是根据语言 的规则，将词法分析器所提供的单词种别分成各类语法范畴。 11. 中间代码生成：中间代码产生有时称为语义分析，执行中间代码产生的程序称为 中间代码生成器。他的任务时按照语法分析器所识别出的语法范畴产生相应的中间代码，并建立符号表、常数表，等各种表格。 12. 目标代码生成：执行目标代码生成的程序称为目标代码生成器。他的任务是根据 中间代码和表格信息，确定各类数据在内存中的位置，选择合适的指令代码，将中间代码翻译成汇编语言或机器指令，这部分工作与计算机硬件有关。 13. 符号表：用于记录源程序中出现的标识符，一个标识符往往具有一系列的语义 值，她包括标识符的名称、种属、类型、值存放的地址等等。 14. 常数表：用于记录在源程序中出现的常数。 15. 编译程序前端：是由词法分析器、语法分析器和中间代码产生器组成的。她的特 点是依赖于被编译的源程序，输出结果用中间代码描述，和目标机器无关。16. 编译程序后端：是由目标代码生成器组成，他的特点是和源程序无关，以中间代 码形式的源程序为输入进行处理，输出结果依赖于目标机器。 17. 文本文件：文本文件的内容由94个图形字符‘！‘-' ~ '(33-126)和4个 控制字符换行(10)、回车(13)、空格(32)、TAB( 9)构成，文本文件又称为 ASCII码文件，扩展名通常为TXT,文件尾用控制字符EOF( 26)指示。 18. 二进制文件：由机器指令即二进制数构成，因二进制数可能是26 (文件结束控制 符)，故文件尾用文件长度(文件的字节数)指示，扩展名通常为EX E。 19. 源代码(source code)—预处理器(preprocessor) —编译器(compiler) —汇编程序 (assembler)—目标代码(object code)—链接器(Linker) —可执行程序 (executables) 20. 编译程序的流程是： 源程序―》词法分析―》语法分析―》语义分析(中间代码产生)―》目标 代码生成-》目标程序 编译原理： 编译原理是计算机专业的一门重要专业课，旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。编译原理课程是计算机相关专业学生的必修课程和高等学校培养计算机专业人才的基础及核心课程，同时也是计算机专业课程中最难及最挑战学习能力的课程之一。编译原理课程内容主要是原理性质，高度抽象。 编译原理课程设计： 《编译原理课程设计》是2007年11月浙江大学出版社出版的图书，作者是冯雁、鲁东明、李莹。 内容简介： 本书围绕着编译技术的基本原理和方法，以模拟程序设计语言SPL的编译器的设计和实现为主线，结合词法分析、语法分析、语义分析、代码生成、代码优化、错误处理等各个基本模块，对原理和实现方法进行了详细分析。该编译器可接受SPL的程序，并将其翻译成汇编语言程序，最终实现汇编语言到8086/8088机器语言的翻译。本书为编译技术等相关课程的实验提供了参考。在附件中还提供了三类不同类型和难度的实验题，可供课程实验选择。 第1章引论： 1.1本书介绍 1.2SPL语言的特点及实验安排 1.2.1SPL语言的特点 1.2.2SPL语言编译器的主要结构1.2.3实验安排 1.3平台的选择和介绍 1.3.1LEX简介 1.3.2YACC简介 第2章词法分析： 2.1词法分析器的基本框架 2.2词法分析器的基本原理 2.2.1DFA的构造和实现 2.2.2词法分析的预处理 2.2.3实现词法分析器的注意要点2.3词法分析器的实现 2.3.1SPL语言单词属性字 2.3.2SPL词法分析器的输入和输出2.3.3SPL词法分析器的分析识别第3章语法分析： 3.1语法分析的基本框架 3.1.1上下文无关文法 3.1.2语法分析过程 3.1.3语法分析过程中的数据结构3.2语法分析的基本方法 一、选择 1．将编译程序分成若干个“遍”是为了_使程序的结构更加清晰__。 2．正规式 MI 和 M2 等价是指__.M1 和 M2 所识别的语言集相等_。 3．中间代码生成时所依据的是 _语义规则_。 4．后缀式 ab+cd+/可用表达式__(a+b)/(c+d)_来表示。 6．一个编译程序中，不仅包含词法分析，_语法分析 ____，中间代码生成，代码优化，目标代码生成等五个部分。 7．词法分析器用于识别__单词___。 8．语法分析器则可以发现源程序中的___语法错误__。 9．下面关于解释程序的描述正确的是__解释程序的特点是处理程序时不产生目标代码 ___。 10．解释程序处理语言时 , 大多数采用的是__先将源程序转化为中间代码 , 再解释执行___方法。 11．编译过程中 , 语法分析器的任务就是__(2)(3)(4)___。 (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 12．编译程序是一种__解释程序__。 13．文法 G 所描述的语言是_由文法的开始符号推出的所有终极符串___的集合。 14．文法分为四种类型，即 0 型、1 型、2 型、3 型。其中 3 型文法是___正则文法__。 15．一个上下文无关文法 G 包括四个组成部分，它们是：一组非终结符号，一组终结符号，一个开始符号，以及一组 _产生式__。 16．通常一个编译程序中，不仅包含词法分析，语法分析，中间代码生成，代码优化，目标代码生成等五个部分，还应包括_表格处理和出错处理__。 17．文法 G[N]= （ {b} ， {N ， B} ， N ， {N→b│ bB ， B→bN} ），该文法所描述的语言是L(G[N])={b2i+1│ i ≥0} 18．一个句型中的最左_简单短语___称为该句型的句柄。 19．设 G 是一个给定的文法，S 是文法的开始符号，如果 S->x( 其中 x∈V*), 则称 x 是 文法 G 的一个__句型__。 21．若一个文法是递归的，则它所产生的语言的句子_是无穷多个___。 22．词法分析器用于识别_单词_。 23．在语法分析处理中， FIRST 集合、 FOLLOW 集合、 SELECT 集合均是_终极符集 ___。 24．在自底向上的语法分析方法中，分析的关键是_寻找句柄 ___。 25．在 LR 分析法中，分析栈中存放的状态是识别规范句型__活前缀__的 DFA 状态。 26．文法 G 产生的__句子___的全体是该文法描述的语言。 27．若文法 G 定义的语言是无限集，则文法必然是 __递归的_ 28．四种形式语言文法中，1 型文法又称为 _短语结构文法__文法。 29．一个文法所描述的语言是_唯一的__。 30． _中间代码生成___和代码优化部分不是每个编译程序都必需的。 31．_解释程序和编译程序___是两类程序语言处理程序。 32．数组的内情向量中肯定不含有数组的_维数___的信息。 33. 一个上下文无关文法 G 包括四个组成部分，它们是：一组非终结符号，一组终结符号，一个开始符号，以及一组__D___。 34．文法分为四种类型，即 0 型、1 型、2 型、3 型。其中 2 型文法是__上下文无关文法__。 35．一个上下文无关文法 G 包括四个组成部分，它们是：一组非终结符号，一组终结符号，一个开始符号，以及一组 __产生式___。 36．__ BASIC ___是一种典型的解释型语言。 37．与编译系统相比，解释系统___比较简单 , 可移植性好 , 执行速度慢__。 38．用高级语言编写的程序经编译后产生的程序叫__目标程序___。 39．编写一个计算机高级语言的源程序后 , 到正式上机运行之前，一般要经过__(1)(2)(3)__这几步: (1) 编辑 (2) 编译 (3) 连接 (4) 运行 40．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__编译器__完成的。 41．词法分析器的输出结果是__单词的种别编码和自身值__。 42．文法 G ：S→xSx|y 所识别的语言是_ xnyxn(n≥0)___。 43．如果文法 G 是无二义的，则它的任何句子α__最左推导和最右推导对应的语法树必定相同_。 44．构造编译程序应掌握___源程序目标语言编译方法___。 45．四元式之间的联系是通过__临时变量___实现的。 46．表达式( ┐ A ∨B)∧(C∨D)的逆波兰表示为___ A ┐ B∨CD∨∧__。 47. 优化可生成__运行时间短且占用存储空间小___的目标代码。 48．下列__删除多余运算 ____优化方法不是针对循环优化进行的。 49．编译程序使用__说明标识符的过程或函数的静态层次___区别标识符的作用域。 50．编译程序绝大多数时间花在___表格管理__ 上。 51．编译程序是对__高级语言的翻译___。《编译原理》期末考试复习题
编译原理课程设计
编译原理-语法分析-算符优先文法分析器
完整版编译原理名词解释
编译原理课程设计
编译原理