编译原理简答题答案

(1) 简述规范归约的基本思想。

（第五章课件第5张）
用一个寄存符号的先进后出栈，把输入符号一个一个地移进到栈里，当栈顶形成某个产生式的候选式时，即把栈顶的这一部分替换成(归约为)该产生式的左部符号。

(2) 阐述编译程序各个组成部分主要完成的工作。

（课本P2~P4）
词法分析的任务:输入源程序，对构成源程序的字符串进行扫描和分解，识别出一个个的单词。

语法分析：在词法分析的基础上，根据语言的语法规则，把单词符号串分解成各类语法单位。

语义分析与中间代码产生：对语法分析所识别出的各类语法范畴，分析其含义，并进行初步翻译。

优化：在于对前段产生的中间代码进行加工变换，以期在最后阶段能产生出更为高效的目标代码。

目标代码生成：把中间代码变换成特定机器上的低级语言代码。

(3) 什么是编译器的前端和后端，这样划分有何意义？（课本P7）
编译器粗略分为
词法分析，语法分析，类型检查，中间代码生成，
代码优化，目标代码生成，目标代码优化。

把中间代码生成及之前阶段划分问编译器的前端，那么后端与前端是独立的。

后端只需要一种中间代码表示，可以是三地址代码或四元式等，而这些都与前端生成的方式无关。

也就是不论你前端是用fortran还是c/c++,只要生成了中间代码表示就可以了，后端是不管你是用哪种语言生成的。

(4) 乔姆斯基把文法分为哪几种类型？对这几种类型文法作简要说明。

（课本P34）
把文法分成四种类型：0，1，2，3型。

与上下文无关文法一样，它们都由四部分组成，但对产生式的限制有所不同。

0型(短语文法，图灵机)：产生式形如：α→β其中：∈α (VT ⋃ VN)*且至少含有一个非终结符；∈β (VT ⋃ VN)*
1型(上下文有关文法，线性界限自动机)：产生式形如：α→β其中：|α| ≤ |β|。

仅Sε→例外，但此时S不得出现在任何产生式的右部。

2型(上下文无关文法，非确定下推自动机)：产生式形如： A →β其中：A∈ VN；∈β (VT ⋃ VN)*。

3型(正规文法，有限自动机)：产生式形如：A → aB 或A → a其中：a∈VT ⋃ {ε}；A，B∈VN产生式形如：A → Ba 或A → a 其中：a∈ VT ⋃ {ε}；A，B∈VN。

(5) 简述编译过程中遍的概念以及遍数的多少对编译器设计的影响。

（参考
课本P7）
遍的概念：对源程序或源程序的中间结果从头到尾扫描一次，并作有关的加工处理，生成新的中间结果或目标程序。

遍可以和阶段相应，也可无关——遍中通常含有若干个阶段。

实际上，根据语言的不同，编译器可以是一遍（onepass）——所有的阶段由一遍完成，其结果是编译得很好，但（通常）代码却不太有效。

Pascal语言和C语言均允许单遍编译。

（Modula-2语言的结构则要求编译器至少有两遍）。

大多数带有优化的编译器都需要超过一遍：典型的安排是将一遍用于扫描和分析，将另一遍用于语义分析和源代码层优化，第3遍用于代码生成和目标层的优化。

更深层的优化则可能需要更多的遍： 5遍、6遍、甚至8遍都是可能的。

备注：由于最后一道没有找到比较好的答案，欢迎大家补充。