编译原理课程设计枣庄学院适合王艳秋教
编译原理实用教程第二版课程设计
编译原理实用教程第二版课程设计一、实验目的本课程设计旨在让学生通过实际操作的方式更深入地理解编译原理的相关理论知识,掌握编译器的设计与实现过程。
二、实验内容本次实验的设计内容为编写一个简单的编译器,实现将C语言源代码编译成汇编代码的功能。
具体实验步骤如下:2.1 词法分析器的设计与实现词法分析器是编译器的第一个阶段,它的作用是将输入的源代码分解成一个个的单词。
在本次实验中,词法分析器需要实现的功能如下:1.根据关键词、标识符、常量等识别不同类型的单词;2.实现错误处理,对无法识别的单词进行报错;3.将识别到的单词生成一个个的token,并将其传递给后续的语法分析器;2.2 语法分析器的设计与实现语法分析器是编译器的第二个阶段,它的作用是将词法分析器生成的词法单元流转化为程序的语法结构。
在本次实验中,语法分析器需要实现的功能如下:1.实现不同类型的语句与表达式的解析,建立抽象语法树;2.能够处理优先级,支持括号、函数调用等操作;3.实现错误处理,对无法识别的语法结构进行报错;2.3 中间代码生成器的设计与实现中间代码生成器是编译器的第三个阶段,它的作用是将语法分析器生成的抽象语法树转化为中间代码。
在本次实验中,中间代码生成器需要实现的功能如下:1.实现跳转语句、运算符等的中间代码生成;2.生成符合目标机器的中间代码;3.实现各种错误处理,并在生成过程中对出现的错误进行报错;2.4 目标代码生成器的设计与实现目标代码生成器是编译器的最后一个阶段,它的作用是将中间代码转化为目标机器的汇编代码。
在本次实验中,目标代码生成器需要实现的功能如下:1.生成符合目标机器汇编语言的汇编代码;2.实现错误处理,对生成汇编代码过程中出现的错误进行报错;三、实验要求1.本次课程设计采用C/C++语言完成;2.词法分析器、语法分析器、中间代码生成器都需要在终端上输出分析结果;3.目标代码生成器生成的汇编代码可保存在文件中;4.实验报告需按格式撰写,并在规定时间内提交至指定邮箱;四、参考资料1.《编程语言实现模式》;2.《编译原理》;3.课堂讲义和课程资料;五、总结本次实验让我更深入地理解了编译原理的相关知识,掌握了编译器的设计与实现过程。
《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
枣庄学院计算机科学系课程设计任务书题目:一个简单编译器的设计与分析学号:姓名:专业:计算机科学与技术课程:程序设计语言编译原理指导教师:王艳秋职称:讲师完成时间: 2010年 12月---- 2011 年 01月枣庄学院计算机科学系制 2010年12 月20日课程设计任务书及成绩评定目录课程设计要求 (5)总体设计思想 (6)1. 所有函数一览 (9)2. void emit(char *res,char *num1,char *op,char *num2) (10)3. char *newTemp() (10)4. int merge(int p1,int p2) (10)5. void backpatch(int p,int t) (11)6. void fuzhi() (11)7. void tiaojian(int *nChain) (12)8. void xunhuan() (13)程序运行结果 (15)编译器使用说明 (17)心得与体会 (17)源程序清单 (18)课设要求用C语言对下述文法和单词表定义的语言设计编制一个编译器。
(1)单词符号及种别表(2<程序> ::= main()<语句块><语句块> ::= ‘{‘<语句串>’}’ //程序用括号括起来<语句串>::=<语句>{;<语句>};<语句>::=<赋值语句>|<条件语句>|<循环语句><赋值语句>::=ID=<表达式> //赋值语句用”=”号<条件语句>::=if<条件><语句块> //条件怎么没有括号,囧(自己加1个)<循环语句>::=do <语句块>while <条件><条件>::=<表达式><关系运算符><表达式> //没有布尔运算,还算简单<表达式> ::= <项>{ +<项>|-<项>}<项> ::= <因子>{*<因子>|/<因子>}<因子> ::=ID|num|(<表达式>)num::=( +|-|ε ) 数字*(.数字数字* | ε)( e ( +|-|ε ) 数字数字*|ε)ID::=字母(字母|d数字)*字母::=a|b|c…|z|A|B|C…|Z数字::=0|1|2…|9<关系运算符> ::= <|<=|>|>=|==|!=总体设计思想采用递归下降(自上而下)的语法制导翻译法。
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。
编译原理课程设计步骤
编译原理课程设计步骤一、教学目标本课程旨在让学生掌握编译原理的基本概念、理论和方法,培养学生运用编译原理解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解编译原理的基本概念和组成部分;(2)掌握源程序的分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、目标代码生成等基本过程;(3)熟悉编译器的优化技术和实现方法。
2.技能目标:(1)能够使用编译原理相关工具和框架进行程序设计;(2)具备阅读和理解编译器源代码的能力;(3)具备编写简单编译器的能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的抽象思维和逻辑推理能力;(2)培养学生的问题解决能力和创新意识;(3)培养学生团队合作精神和良好的编程习惯。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.编译原理概述:编译器的定义、功能、分类和组成部分;2.词法分析:词法规则、词法分析器的设计与实现;3.语法分析:语法规则、语法分析树、分析算法(递归下降分析、LL分析、LR分析等);4.语义分析:类型检查、 symbol table、语义错误处理;5.中间代码生成:三地址码、静态单赋值代码等;6.目标代码生成:机器码生成、优化技术;7.编译器实现:编译器框架、代码调试与优化。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法:用于讲解编译原理的基本概念、理论和方法;2.讨论法:引导学生针对编译原理中的重点、难点问题进行讨论,提高学生的思维能力和问题解决能力;3.案例分析法:分析实际编译器案例,让学生了解编译原理在实际应用中的作用;4.实验法:让学生动手编写代码,体验编译原理的实际操作过程。
四、教学资源本课程所需教学资源包括:1.教材:《编译原理》(作者: Alfred V. Aho et al.);2.参考书:《现代编译原理》(作者:Andrew W. Appel);3.多媒体资料:课件、教学视频;4.实验设备:计算机、编程环境。
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。
编译原理课程设计
编译原理课程设计一、设计目的和依据编译原理是计算机科学专业的核心课程,通过学习该课程,可以使学生了解编译器的基本原理和设计方法,培养学生的编译器设计和实现能力。
本课程设计旨在通过设计一个简单的编译器,对学生掌握的编译原理知识进行实践应用,加深对编译原理的理解。
设计依据主要包括编译原理课程的教学大纲和参考教材。
二、设计内容和要求1.设计一个简单的编译器,要求实现从源程序到目标汇编语言的完整编译过程。
2.编译器要支持基本的语法解析、语义分析和代码生成功能。
3.编译器要求能够把源程序编译成可执行的目标程序,能够在特定的计算机系统上运行。
三、设计步骤和方法1.确定语言和文法:选择一种简单的高级程序设计语言作为源语言,设计对应的文法。
例如,可以选择类C语言作为源语言,设计相应的文法规则。
2.构建词法分析器:根据语言的词法规则,设计并实现词法分析器,将源程序分割成一系列的单词符号。
3.设计语法解析器:根据文法规则,设计并实现语法解析器,将词法分析器输出的单词流转化为语法树。
4.进行语义分析:根据语义规则,对语法树进行语义分析,并生成中间代码。
5.进行代码生成:根据目标机器的特点,设计并实现代码生成器,将中间代码翻译成目标机器的汇编语言。
6.进行代码优化:对生成的目标代码进行优化,提高代码的运行效率。
7.进行目标代码的装配:将生成的目标代码和运行库函数进行链接,生成可执行的目标程序。
四、实施过程和方案1.使用合适的编程语言和工具进行实现:可以选择使用C/C++等传统的编程语言进行实现,也可以使用较新的编程语言如Python等。
同时,可以借助工具如LEX/YACC等进行词法分析和语法解析器的实现。
2.设计合适的数据结构和算法:设计合理的数据结构和算法,提高编译器的效率和性能。
如采用符号表、语法树、中间代码等数据结构来辅助编译器的实现。
3.进行测试和调试:在实现过程中,要进行充分的测试和调试,保证编译器的正确性和可靠性。
c语言编译原理课程设计
c语言编译原理课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握C语言的编译原理,理解编译器的基本工作原理和编译过程,能够使用编译器进行C语言程序的编写和调试。
具体来说,知识目标包括掌握编译器的基本组成部分,了解词法分析、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的基本原理和方法;技能目标包括能够使用编译器进行C语言程序的编写、编译和调试,能够理解和分析编译器生成的汇编代码和目标代码;情感态度价值观目标包括培养学生的编程兴趣和主动性,提高学生的问题解决能力和创新精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括C语言的编译原理和编译器的设计与实现。
具体来说,教学大纲如下:1.编译器的基本概念和组成部分2.词法分析的基本原理和方法3.语法分析的基本原理和方法4.语义分析的基本原理和方法5.中间代码生成和代码优化的基本原理和方法6.目标代码生成的基本原理和方法7.C语言程序的编译和调试方法三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、案例分析法和实验法。
具体来说,将采用以下方法进行教学:1.讲授法:通过讲解和演示的方式,使学生掌握编译原理的基本概念和方法。
2.案例分析法:通过分析典型的编译器设计和实现案例,使学生理解和掌握编译器的设计和实现技巧。
3.实验法:通过上机实验,使学生能够实际操作编译器,掌握C语言程序的编写和调试方法。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
具体来说,将采用以下教学资源进行教学:1.教材:《C语言编译原理》(英文版),作者:Alfred V. Aho,Monica S. Lam, Ravi Sethi, Jeffrey D. Ullman。
2.参考书:《编译原理》(中文版),作者: Alfred V. Aho, Monica S.Lam, Ravi Sethi, Jeffrey D. Ullman。
3.多媒体资料:包括课件、教学视频和案例分析资料。
编译原理课程设计
编译原理 课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解编译原理的基本概念,掌握编译过程中的词法分析、语法分析、语义分析及目标代码生成等核心环节。
2. 学会使用一种编程语言(如C、Java等)编写简单的编译程序,实现对简单程序语言的编译功能。
3. 了解编译器优化和代码生成的基本策略,能够对编译程序进行初步优化。
技能目标:1. 培养学生运用编译原理知识分析程序语言、设计编译器的能力。
2. 培养学生运用调试工具(如GDB、JDB等)调试编译程序,找出并修复程序错误的能力。
3. 提高学生的编程实践能力,能够独立完成一个简单编译器的编写。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对待编译原理学科的严谨态度,激发对编译技术的研究兴趣。
2. 培养学生具备良好的团队合作精神,能够在项目实践中与他人有效沟通、协作。
3. 培养学生具备解决问题的能力,面对编程挑战时,能够保持积极、自信的心态。
课程性质:本课程属于计算机科学与技术专业核心课程,旨在使学生掌握编译原理的基本知识,培养其编程实践能力。
学生特点:学生具备一定的编程基础,熟悉至少一种编程语言,对编译原理有一定了解,但缺乏实际编译器开发经验。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,通过案例教学、项目实践等方式,帮助学生掌握编译原理知识,提高编程实践能力。
同时,关注学生的情感态度,激发其学习兴趣,培养良好的团队合作精神。
在教学过程中,注重分解课程目标,确保学生能够达到预期学习成果。
二、教学内容1. 编译原理概述:介绍编译原理的基本概念、编译过程、编译器的组成及工作原理。
教材章节:第1章 编译原理概述内容安排:1课时2. 词法分析:讲解词法分析的基本概念、词法分析器的功能及实现方法。
教材章节:第2章 词法分析内容安排:2课时3. 语法分析:介绍语法分析的基本概念、语法分析器的构造方法、自上而下和自下而上的语法分析方法。
教材章节:第3章 语法分析内容安排:3课时4. 语义分析:讲解语义分析的基本任务、语义分析器的实现方法、类型检查等内容。
编译原理》课程设计
编译原理》课程设计一、教学目标本课程旨在帮助学生掌握编译原理的基本概念、理论和方法,培养学生对编译器设计和实现的理解和能力。
通过本课程的学习,学生将能够:1.知识目标:–理解编译器的基本组成部分和工作原理;–掌握源程序的词法分析、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的基本方法;–熟悉各种编译器构造技术,如递归下降编译器、LL(k)分析器、LR分析器等;–了解编译器性能评价指标,掌握编译器性能优化技术。
2.技能目标:–能够使用编译原理相关工具和框架进行简单的编译器设计和实现;–能够分析程序源代码,编写词法分析器、语法分析器和语义分析器;–能够编写简单的代码优化器和目标代码生成器;–能够对编译器性能进行评估和优化。
3.情感态度价值观目标:–培养学生对编译原理的兴趣和热情,提高学生对计算机科学研究的认识和理解;–培养学生严谨的科学态度,提高学生解决问题的能力和创新意识;–培养学生团队协作精神,提高学生在团队中的沟通能力和协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.编译器概述:编译器的基本概念、编译器的重要性、编译器的基本组成部分和工作原理;2.词法分析:词法分析的基本概念、词法分析器的实现方法、词法分析器的测试与优化;3.语法分析:语法分析的基本概念、语法分析器的实现方法、语法分析器的测试与优化;4.语义分析:语义分析的基本概念、语义分析器的实现方法、语义分析器的测试与优化;5.中间代码生成:中间代码生成的基本概念、中间代码生成器的实现方法、中间代码生成器的测试与优化;6.代码优化:代码优化的基本概念、代码优化器的实现方法、代码优化器的测试与优化;7.目标代码生成:目标代码生成的基本概念、目标代码生成器的实现方法、目标代码生成器的测试与优化;8.编译器性能评价与优化:编译器性能评价指标、编译器性能优化技术。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
编译原理实验教案
一、实验目的与要求1. 实验目的(1) 理解编译原理的基本概念和流程。
(2) 掌握常用的编译方法和技术。
(3) 熟练使用编译器开发工具。
2. 实验要求(1) 熟悉计算机专业基础知识。
(2) 掌握C/C++编程语言。
(3) 了解基本的编译原理。
二、实验环境1. 硬件环境(1) 计算机一台。
(2) 编译器开发工具(如GCC、Clang等)。
2. 软件环境(1) 操作系统(如Windows、Linux等)。
(2) 文本编辑器或集成开发环境(如Visual Studio、Eclipse等)。
三、实验内容1. 实验一:词法分析(1) 实现一个简单的词法分析器,识别出关键字、标识符、常量等。
(2) 分析输入的程序,输出词法分析结果。
2. 实验二:语法分析(1) 实现一个简单的语法分析器,根据给定的语法规则分析输入的程序。
(2) 分析输入的程序,输出语法分析树。
3. 实验三:语义分析(1) 实现一个简单的语义分析器,检查程序中的语义错误。
(2) 分析输入的程序,输出语义分析结果。
4. 实验四:中间代码(1) 实现一个简单的中间代码器,将转换为中间代码表示。
(2) 对输入的程序进行转换,输出中间代码。
5. 实验五:目标代码(1) 实现一个简单的目标代码器,将中间代码转换为目标代码。
(2) 对输入的中间代码进行转换,输出目标代码。
四、实验步骤与方法1. 实验一:词法分析(1) 编写词法分析器的代码。
(2) 测试并调试词法分析器。
2. 实验二:语法分析(1) 编写语法分析器的代码。
(2) 测试并调试语法分析器。
3. 实验三:语义分析(1) 编写语义分析器的代码。
(2) 测试并调试语义分析器。
4. 实验四:中间代码(1) 编写中间代码器的代码。
(2) 测试并调试中间代码器。
5. 实验五:目标代码(1) 编写目标代码器的代码。
(2) 测试并调试目标代码器。
五、实验注意事项1. 按照实验要求编写代码,注意代码规范和可读性。
编译原理课程设计
编译原理课程设计1. 引言编译原理是计算机科学与技术专业中的一门核心课程,它主要研究如何将高级语言程序转换为机器语言程序,从而实现程序的执行。
编译原理课程设计是这门课程中的重要环节,通过完成一个小型编译器的设计与实现,帮助学生深入理解编译原理的基本原理与技术,提高编程能力和解决实际问题的能力。
本文档将详细介绍一个基于编译原理的课程设计的要求、流程和一些实现细节,提供实践指导和参考。
2. 课程设计要求2.1 设计目标编译原理课程设计的设计目标是实现一个基于简单语言的编译器,能够将该语言的源代码转换为目标代码,并能正确运行。
2.2 设计任务本次课程设计的任务是设计并实现一个编译器,包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成和目标代码生成等模块。
具体任务包括:•设计并实现词法分析模块,将源代码转换为词法单元序列。
•设计并实现语法分析模块,根据语法规则将词法单元序列转换为语法树。
•设计并实现语义分析模块,对语法树进行语义检查,并生成中间代码。
•设计并实现中间代码生成模块,将语法树转换为中间代码。
•设计并实现目标代码生成模块,将中间代码转换为目标代码。
2.3 设计要求•设计的编译器语言可以是一种简单的面向过程语言,或是自行设计的一种简化语言,语法规则和语义规则要符合编译原理的基本原理。
•要求设计的编译器能处理基本的数据类型、变量定义、运算符和控制语句等。
•要求课程设计过程中进行充分的测试和调试,确保编译器能正确识别语法错误、类型错误等,并能生成正确的目标代码。
•要求课程设计实现过程中使用适当的工具和技术,如Lex和Yacc等。
3. 设计流程3.1 概述设计一个编译器是一个复杂的任务,需要进行多个步骤的设计与实现。
以下是一个典型的设计流程:1.确定设计目标,确定设计任务。
2.设计词法分析器。
3.设计语法分析器。
4.设计语义分析器。
5.设计中间代码生成器。
6.设计目标代码生成器。
7.测试、调试和优化。
3.2 设计步骤详解3.2.1 确定设计目标,确定设计任务在这一步骤中,需要明确设计的目标和任务,确定设计的编译器语言和功能要求。
实验指导书(编译原理)-2012-2013-1
《编译原理》实验指导书主讲教师:王艳秋枣庄学院信息科学与工程学院目录实验一词法分析器的设计 (1)实验二语法分析器的设计与实现 (3)实验三语义分析 (6)实验一词法分析器的设计与实现一、实验目的:加深对词法分析器的工作过程的理解;加强对词法分析方法的掌握;能够采用一种编程语言实现简单的词法分析程序;能够使用自己编写的分析程序对简单的程序段进行词法分析。
二、实验内容:自定义一种程序设计语言,或者选择已有的一种高级语言(C语言),编制它的词法分析程序。
词法分析程序的实现可以采用任何一种编程工具。
三、实验要求:1. 对单词的构词规则有明确的定义;2. 编写的分析程序能够正确识别源程序中的单词符号;3. 识别出的单词以<种别码,值>的形式保存在符号表中;4. 词法分析中源程序的输入以.c格式,分析后的符号表保存在.txt文件中。
5. *对于源程序中的词法错误,能够做出简单的错误处理,给出简单的错误提示,保证顺利完成整个源程序的词法分析;6. 实验报告要求用自动机或者文法的形式对词法定义做出详细说明,说明词法分析程序的工作过程,说明错误处理的实现*。
四、实验学时:4学时五、实验步骤:1. 定义目标语言的可用符号表和构词规则;2. 依次读入源程序符号,对源程序进行单词切分和识别,直到源程序结束;3. 对正确的单词,按照它的种别以<种别码,值>的形式保存在符号表中;4. *对不正确的单词,做出错误处理*。
六、选作实验学生可以根据自身的情况完善词法分析程序的错误处理功能(实验要求5&6),如对错误的单词给出准确的位置和错误类型提示。
七、作业提交时间第9周实验课结束后提交词法分析程序(uzz_scg@)。
八、提示1. char Scanin[100],Scanout[100]; //用于接收输入输出文件名FILE *fin,*fout; //用于指向输入输出文件的指针2. //下面定义保留,为简化程序,使用字符指针数组保存所有保留字。
编译原理》课程设计
编译原理》课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解编译原理的基本概念、方法和技巧,掌握源程序转换为目标程序的基本过程,包括词法分析、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。
通过本课程的学习,学生应能理解并应用编译原理的基本知识解决实际问题,培养分析问题和解决问题的能力。
具体的教学目标如下:1.知识目标:(1)了解编译原理的基本概念和任务。
(2)掌握源程序转换为目标程序的基本过程,包括词法分析、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。
(3)熟悉各种编译器设计和实现技术。
2.技能目标:(1)能够使用编译原理的基本方法分析并解决实际问题。
(2)具备编写简单编译器的能力。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对编译原理的兴趣,认识到编译原理在计算机科学中的重要性。
(2)培养学生团队合作、创新和持续学习的精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.编译原理的基本概念和任务。
2.源程序转换为目标程序的基本过程,包括词法分析、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。
3.各种编译器设计和实现技术。
4.编译原理在实际应用中的案例分析。
5.编译原理相关的研究动态和发展趋势。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:教师讲解编译原理的基本概念、方法和技巧,引导学生掌握知识要点。
2.讨论法:学生针对编译原理中的关键问题进行讨论,培养学生的思考和表达能力。
3.案例分析法:分析编译原理在实际应用中的案例,帮助学生更好地理解编译原理的应用价值。
4.实验法:安排学生进行编译器设计的实验,提高学生的实际操作能力和创新能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:《编译原理》,为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书:提供相关领域的经典著作和最新研究成果,供学生拓展阅读。
3.多媒体资料:制作课件、教学视频等,丰富教学手段,提高教学效果。
现代信息技术手段在计算机课程教学中的应用
现代信息技术手段在计算机课程教学中的应用
王艳秋;燕孝飞
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2012(000)030
【摘要】计算机课程教学和信息技术可谓是近水楼台,在计算机课程教学中都不乏信息技术手段的运用。
在信息化如此普及的今天,能够合理使用现代信息技术手段,是提高课程教学质量的一个至关重要的标准。
我们从计算机课程教学的实际和现状出发,将各种信息技术手段运用到课程教学中,不断改进教学手段,探索合适的教学方法,提出了计算机课程教学的教学手段。
实践证明,现代信息技术手段的使用,对提高课程教学质量有很大帮助。
【总页数】1页(P317-317)
【作者】王艳秋;燕孝飞
【作者单位】枣庄学院信息科学与工程学院;枣庄学院信息科学与工程学院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.论现代信息技术手段在语文教学中的应用 [J], 张素凤;
2.信息技术手段在中职学校计算机课程教学中的应用 [J], 刘丽红
3.小学英语教学中应充分利用现代信息技术手段 [J], 赵静
4.现代信息技术在高职计算机课程教学中的应用与研究 [J], 沈燕琴
5.现代信息技术手段在“现代汉语”课程教学中的应用研究 [J], 常国萍
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枣庄学院信息科学与工程学院课程设计任务书题目:一个简单编译器的设计与分析姓名:史磊学号:200912110138专业班级:计算机科学与技术09级本科1班课程:程序设计语言编译原理指导教师:王艳秋职称:讲师完成时间:2011年12 月----2011年12 月枣庄学院信息科学与工程学院制2011年12 月20日课程设计任务书及成绩评定课程设计的任务和具体要求在理解编译原理相关理论的基础上,要求用C或C++语言描述及上机调试,实现一个小编译器(包括符号表的构造,词法分析,语法分析,语义分析,目标代码生成等重要子程序,其中词法分析、语法分析及语义分析功能必须完成),使学生将理论与实际应用结合起来,受到软件设计等开发过程的全面训练,从而提高学生软件开发的能力。
指导教师签字: _______ 日期:指导教师评语成绩:____________指导教师签字:日期:课程设计所需软件、硬件等软件环境:Windows 7 系统、VC++6.0硬件环境:个人电脑(Iterl(R) Core(TM)2 Duo CPU,主频2.31GHz;内存3G;硬盘320G以上;1024×768显示分辨率)课程设计进度计划起至日期工作内容备注12月5日12月9日12月12日12月18日搜集资料程序分析编写代码写报告书编写代码阶段要细心参考文献、资料索引序号文献、资料名称编著者出版单位[1] 例子:刘宇君.SQL server数据库应用设计案例汇编[M].北京:中国铁道出版社, 2007.86-132[2]吕映芝,张素琴,蒋维杜. 编译原理. 清华大学出版社,1997[3]李建中,姜守旭等译编译原理机械工业出版社,20021摘要 (4)2 前言 (5)3 编译器3.1编译器的发展 (6)3.2编译器的可行性分析 (7)3.3编译过程概述 (7)4系统需求分析 (9)4.1词法语法分析 (9)4.2语法需求分析 (9)4.3符号表的应用 (9)5系统设计5.1总流程图 (10)5.2语法流程图 (10)5.3语法分析设计 (11)5.4目标代码分析 (16)6编译程序运行测试 (19)7总结 (23)编译程序是现代计算机系统的基本组成部分之一,而且多数计算机系统都含有不止一个高级语言的编译程序,对有些高级语言甚至配置了几个不同性能的编译程序。
从功能上看,一个编译程序就是一个语言翻译程序。
它把一种语(称作源语言)书写的程序翻译成另一种语言(称作目标语言)的等价的程序。
比如汇编程序是一个翻译程序,它把汇编语言程序翻译成机器语言程序。
如果源语言是像FORTRAN,PASCAL,或C那样的高级语言,目标语言是像汇编语言或机器语言那样的低级机器语言,则这种翻译程序称作编译程序。
一个编译程序的重要性体现在它使得多数计算机用户不必考虑与机器有关的繁索细节,使程序员和程序设计专家独立于机器,这对于当今机器的数量和种类持续不断地增长的年代尤为重要。
编译过程划分了词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化、目标代码生成、六个阶级。
另外两个重要的工作:表格处理和出错处理与上述六个阶级都有联系。
编译器的设计涉及到编译程序构造的一般原理、基本设计方法、主要实现技术和一些自动构造工具。
尽管“编译程序”是特指将高级程序设计语言翻译成低级语言的软件,但编译程序构造的基本原理和技术也广泛应用于一般的设计和实现,因此,是一门对实践性要求较高的课程。
目前,世界上存在着数千种源语言,既有Fortran和Pascal这样的传统程序设计语言,也有各计算机应用领域中出现的专用语言。
目标语言也同样广泛,目标语言可以是另一种程序设计语言或者是从微处理机到计算机的任何计算机的机器语言。
不同语言需要不同的编译器。
根据编译器的构造方法或者它们要实现的功能,编译器被分为一遍编译器、多遍编译器、装入并执行编译器、调试编译器、优化编译器等多种类别。
从表面上看,编译器的种类似乎千变万化,多种多样,实质上任何编译器所要完成的基本任务都是相同的。
通过理解这些任务,我们可以利用同样的基本技术为各种各样的源语言和目标机器构建编译器。
中间代码生成在进行了上述的语法分析和语义分析的工作之后,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代码。
所谓“中间代码”是一种结构简单、含义明确的记号系统,这种记号系统可以设计为多种多样的形式,重要的设计原则为两点:一是容易生成;二是容易将它翻译成目标代码。
很多编译程采用了一种近似“三地址指令”的“四元式”中间代码,这种四元式的形式为:(运算符,运算对象1,运算对象2,结果)。
3编译器3.1编译器的发展编译程序是现代计算机系统的基本组成部分之一,而且多数计算机系统都含有不止一个高级语言的编译程序,对有些高级语言甚至配置了几个不同性能的编译程序。
从功能上看,一个编译程序就是一个语言翻译程序。
它把一种语(称作源语言)书写的程序翻译成另一种语言(称作目标语言)的等价的程序。
比如汇编程序是一个翻译程序,它把汇编语言程序翻译成机器语言程序。
如果源语言是像FORTRAN,PASCAL,或c那样的高级语言,目标语言是像汇编语言或机器语言那样的低级语言,则这种翻译程序称作编译程序。
词法分析阶级是编译过程的第一个阶级。
这个阶级的任务是从左到右一个字符一个字符地读入源程序,对构成源程序的字符流进行扫描和分解,从而识别一个个单词(也称为单词符号或符号)。
这里所谓的单词是指逻辑上紧密相连的一组字符,这些字符具有集体含义。
比如标识是由字母开头,后跟字母、数字字符序列组成的一种单词,。
保留字是一种单词,此外还有算符,界符等等。
语法分析是编译过程的第二个阶段。
语法分析的任务是在词法分析的基础上将单词序列分解成各类语法短语。
如“程序”,“语句”,“表达式”等等。
一般这种语法短语也称为语法单位,可表示成语法树。
语法分析所依据的是语言的语法规则,即描述程序结构的规则。
通过语法分析确定整个输入串是否构成一个语法上正确的程序。
由于代码生成较复杂,所以编译器一般将这一阶段分成几个涉及不同中间数据结构步骤,其中包括了某种称作中间代码的抽象代码。
编译器也可能没有生成真正的可执行代码,而是生成了某种形式的汇编代码,这必须由汇编器、链接器和装入器进行进一步处理。
汇编器、链接器和装入器可由操心系统提供或由编译器自带。
在翻译期间,中间表示或IR代表了源程序和数据结构。
虽然抽象语法树是源代码完美充分的表达,即使对于代码生成也不过这样,但是它与目标代码极不相像,在控制流构造上尤为如此。
在控制流构造上,目标代码使用转移语句而不是if和while语句。
因此,编译器编写者可能希望从语法树生成一个更接近目标代码的中间表示形式,或者用这样一个中间表示代替语法树,然后再从这个新的中间表示生成目标代码。
这种类似目标代码的中间表示称为中间代码。
3.2编译器的可行性分析编写编译器的原理和技术具有十分普遍的意义,以致于在每一个计算机科学家的研究生涯中,许多原理和技术都会反复用到。
编译器的编写涉及到程序设计语言、计算机体系结构、语言理论、算法和软件工程等学科。
简单的说,编译器是一个程序,它读入用某种语言(源语言)编写的程序并将其翻译成一个与之等价的以另一种语言(目标语言)编写的程序。
作为这个翻译过程匠一个重要组成部分,编译器能够向用户报告被编译的源程序中许多操纵源程序的软件工具都首先完成某种类型的分析。
下边是这类工具的示例:1.结构编辑器,结构编辑器将一个命令序列作为输入一构造程序。
2.智能打印机,智能打印机能够对程序进行分析,打印出结构清晰的程序。
3.静态检查器,静态检查器读入一个程序,分析这个程序,并在不运行这个程序的条件试图发现程序的潜在错误。
4.解释器,解释器不是通过翻译来产生目标程序,而是直接执行源程序中蕴含的操作。
研究编译程序是有意义在于:1)编译程序构造是计算机科学中的一个非常成功的分支,也是最早获的成功的分支之一;2)它与文件转换程序关系密集,且不仅仅适用于编译程序;3)它包含许多在实际应用中有用的算法。
3.4编译过程概述编译程序是现代计算机系统的基本组成部分之一,而且多数计算机系统都含有不止一个高级语言的编译程序,对有些高级语言甚至配置了几个不同性能的编译程序。
从功能上看,一个编译程序就是一个语言翻译程序。
它把一种语(称作源语言)书写的程序翻译成另一种语言(称作目标语言)的等价的程序。
如果源语言是像FORTRAN,PASCAL,或C那样的高级语言,目标语言是像汇编语言或机器语言那样的低级玉器言,则这种翻译程序称作编译程序。
将编译过程划分了词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化、目标代码生成、六个阶级。
另外两个重要的工作:表格处理和出错处理与上述六个阶级都有联系。
编译过程是源程序和各种信息被子保留在种种不同的表格里,编译各阶级的工作都涉及到构造、查找或更新有关的表格,因此需要有表格处理的工作;如果编译过程中发现源程序有错误,编译程序应报告错误的性质和错误发生的地点,并且将错误所造成的影响限制在尽可能小的范围内,使得源程序的其余部分能继续被编译下去,有些编译程序还能自动校正错误,这些工作称之为出错处理。
词法分析阶级是编译过程的第一个阶级。
这个阶级的任务是从左到右一个字符一个字符地读入源程序,对构成源程序的字符流进行扫描和分解,从而识别一个个单词(也称为单词符号或符号)。
这里所谓的单词是指逻辑上紧密相连的一组字符,这些字符具有集体含义。
比如标识是由字母开头,后跟字母、数字字符序列组成的一种单词,。
保留字是一种单词,此外还有算符,界符等等。
语法分析是编译过程的第二个阶级。
语法分析的任务是在词法分析的基础上将单词序列分解成各类语法短语,如“程序”,“语句”,“表达式”等等。
一般这种语法短语,也称为语法单位,可表示成语法树。
语法分析所依据的是语言的语法规则,即描述程序结构的规则。
通过语法分析确定整个输入串是否构成一个语法上正确的程序。
词法分析和语法分析本质上都是对源程序的结构进行分析。
但词法分析的任务仅对源程序进行线性扫描即可完成,比如识别标识符,因为标识符的结构是字母打头的字母和数字序列,这只要顺序扫描输入流,遇到既不是字母又不是数字字符时,将前面所发现的所有字母和数字组合在一起而构成单词标识符。
但这种线性扫描则不能用于识别递归定义的语法成分,比如就不能用此办法去匹配表达式中的括号。
语义分析阶级是审查源程序有无语义错误,为代码生成阶级收集类型信息。
比如语分析的一个工作是进行类型审查,审查每个算符是否具有语言规范允许的运算对象,当不符合语言规范时,编译程序应报告错误。
如有的编译程序要对实数用个数组下标的情况报告错误。
又如某些语言规定运算对象可被强制,那么当二目运算一整数和一实型时,编译程序应将整型转换成实型而不能认为是源程序的错误。