语法制导翻译概述
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➢ 语法制导翻译法不论对自上而下分析或自下而上 分析都适用
❖ 翻译的任务：语法结构的静态语义分析和
正确性检查，若正确，则翻译成中间代码或目标 代码。
❖ 使用的方法:称作语法制导翻译。
❖ 基本思想（简言之）:根据翻译的需要设置文
法符号的属性(这些属性代表与文法符号相关的
信息)，以描述语法结构的语义。
例如，一个变量的属性有类型，层次，存储地址等 。表达式的属性有类型，值等。属性值的计算和产 生式相联系。随着语法分析的进行，执行属性值的 计算，完成语义分析和翻译的任务。
❖ 属性一般分为两类：综合属性和继承属性。 简单的说，综合属性用于“自下而上”传递 信息，而继承属性用于“自上而下”传递信 息。
❖ 属性加工加工的过程即是语义处理的过 程，对于文法的每一个产生式都配备了一组 属性的计算规则，则称为语义规则。
语法制导定义的形式
一个属性文法它包含一个上下文无关文法和一系列语 义规则，这些语法规则附在文法的每个产生式上。
在一个语法制导定义中，A→P都有与之相关
联的一套语义规则，规则形式为
b：= f（c1，c2，…，ck），
逆波兰、四元式、三元式、树型
6.1.1 逆波兰记号（后缀式）
❖ 将运算对象写在前面，把运算符号写在后面
表达式 a+b a+b*c (a+b)*c a=b*c+b*d
逆波兰式 ab+ abc*+ ab+c* abc*bd*+=
❖ 后缀式的计算机处理 ➢ 后缀式的最大优点是易于计算机处理 ➢ 处理过程：
可以使编译程序的结构清晰、简单、明确。源程序的一种内 部表示，不依赖目标机的结构，易于机械生成目标代码的中间表 示。
为什么要此阶段及使用原则
主要优点是可移植(与具体目标程序无关)，且易于目标代码优化 原则：１、形式比较简单，容易翻译成相应的目标机器代码。
２、能充分反映源程序的特点。
中间代码的几种形式
ຫໍສະໝຸດ Baidu
产生式
EE+T E T T TF
T F F (E) F a
翻译成分
E=ET+ E=T T=TF T=F F=E F=a
❖ 确定输入a+aa的输出： (E,E)(E+T,ET+) (T+T,TT+) (F+T,FT+) (a+T,aT+) (a+TF,aFF+) (a+FF,aFF+) (a+aF,aaF+) (a+aa,aaa+)
6.1.2 三元式和树形表示
❖ 格式： (算符, 第一运算对象, 第二运算对象)
❖ 如：
a=b*c+b*d
=
(1) (*,b,c)
a
+
(2) (*,b,d)
(3) (+,(1),(2)) (4) (=,(3),a)
*
*
b
c
b
d
6.1.3 四元式
❖ 由于三元式中的结果是用它的编号表示的，当在三 元式进行优化后，就要用一定的时间重新安排三元 式的编号，很费时间。为了防止优化后的重新编址 ，在三元式基础上增加了一个存放结果的单元，这 就形成了四元式子，是一种最常用的形式。
语句 a:=b+c GOTO L
逆波兰表示 abc+:= L jmp
If E then S1 else S2 ES1S2￥
备注
:=看作二目运算符
jmp 看 成 一 目 运 算 符，表示GOTO 把￥ 看成三目运 算符，表示if – then –else
逆波兰示例
• 例：
把下述产生式定义的算术表达式映射到后缀波兰表示 ：
(1) t1:=-b (2) t2:=t1*c (3) t3=t2+d (4) t4=t3*e (5) t5=a+t4
❖ 同样要将算法语言翻译成相应的四元式，也 要将四元式扩充到其他运算符，如(jmp,_,L) 表示无条件转向第L条四元式。
6.1.4 汇编代码
汇编语言是依赖于机器的低级程序设计语言， 它是面向具体的计算机系统或相应的计算机 系列的，它和三元式相比有以下优点：
f是一个函数，而且
1．b是A的一个综合属性并且c1，c2，…，ck是
中的符号的属性，或者
2．b是中的符号的一个继承属性并且c1，c2，
…，ck是A或中的任何文法符号的属性。 在两种情况下，都说
属性b依赖于属性c1，c2，…，ck。
要特别强调的是：
（1）终结符只有综合属性，它由词法分析器提供； （2）非终结符既可以有综合属性也可以有继承属性 ，文法开始符号的所有继承属性作为属性计算前的初始 值。
语法制导翻译概述
第六章 语法制导翻译
❖ 6.1 中间代码的形式 ❖ 6.2 语法制导翻译的概述 ❖ 6.3 自底向上的制导翻译
6.1 中间代码(源程序的中间形式)
何谓中间代码：
（Intermediate code/
Intermediate representation/Intermediate language）
❖ 格式： (算符, 第一运算对象, 第二运算对象, 结果)
❖ 如： a=b*c+b*d (1) (*,b,c,t1) (2) (*,b,d,t2) (3) (+,t1,t2,t3) (4) (=,t3,-,a)
四元式的特点
❖ 类似于三地址指令 ❖ 四元式虽然比三元式多了一结果的引用，但有利于优
化和代码生成 ❖ 为了便于书写四元式也可以写成如下形式： ❖ <结果>:=<运算对象1><运算符><运算对象2> ❖ 则表达式a+(-b*c+d)*e的四元式为：
（1）能方便地翻译成目标机器指令。 （2）不必直接计算转移地址。 （3）可以使用各种数据表示法。
6.2 语法制导翻译的概述(如何把源
程序翻译成相应的中间代码)
➢ 基本思想： 在语法分析过程中，随着分析的步步进展，每当 使用一条产生式进行推导（对于自上而下分析） 或归约（对于自下而上分析），就执行该产生式 所对应的语义动作，完成相应的翻译工作。 语法制导翻译就是把语言的一些属性附加到代表 语言结构的文法符号上，这些属性值是由附加到 文法产生式的“语义规则”中计算的，也就是为 每个产生式配备翻译子程序，即语义子程序。
从左到右扫描后缀式，每碰到运算对象就推进栈； 碰到运算符就从栈顶弹出相应目数的运算对象施加 运算，并把结果推进栈。最后的结果留在栈顶。
例：表达式－b＋c*d的后缀式 b@cd*+的计值过程
d
c
t2
t1
bt1
t1
t1= - b
t2= c*d t3= t1+t2
❖ 逆波兰表示法的扩充 逆波兰表示法很容易扩充到表达式以外的范围 例如：
❖ 翻译的任务：语法结构的静态语义分析和
正确性检查，若正确，则翻译成中间代码或目标 代码。
❖ 使用的方法:称作语法制导翻译。
❖ 基本思想（简言之）:根据翻译的需要设置文
法符号的属性(这些属性代表与文法符号相关的
信息)，以描述语法结构的语义。
例如，一个变量的属性有类型，层次，存储地址等 。表达式的属性有类型，值等。属性值的计算和产 生式相联系。随着语法分析的进行，执行属性值的 计算，完成语义分析和翻译的任务。
❖ 属性一般分为两类：综合属性和继承属性。 简单的说，综合属性用于“自下而上”传递 信息，而继承属性用于“自上而下”传递信 息。
❖ 属性加工加工的过程即是语义处理的过 程，对于文法的每一个产生式都配备了一组 属性的计算规则，则称为语义规则。
语法制导定义的形式
一个属性文法它包含一个上下文无关文法和一系列语 义规则，这些语法规则附在文法的每个产生式上。
在一个语法制导定义中，A→P都有与之相关
联的一套语义规则，规则形式为
b：= f（c1，c2，…，ck），
逆波兰、四元式、三元式、树型
6.1.1 逆波兰记号（后缀式）
❖ 将运算对象写在前面，把运算符号写在后面
表达式 a+b a+b*c (a+b)*c a=b*c+b*d
逆波兰式 ab+ abc*+ ab+c* abc*bd*+=
❖ 后缀式的计算机处理 ➢ 后缀式的最大优点是易于计算机处理 ➢ 处理过程：
可以使编译程序的结构清晰、简单、明确。源程序的一种内 部表示，不依赖目标机的结构，易于机械生成目标代码的中间表 示。
为什么要此阶段及使用原则
主要优点是可移植(与具体目标程序无关)，且易于目标代码优化 原则：１、形式比较简单，容易翻译成相应的目标机器代码。
２、能充分反映源程序的特点。
中间代码的几种形式
ຫໍສະໝຸດ Baidu
产生式
EE+T E T T TF
T F F (E) F a
翻译成分
E=ET+ E=T T=TF T=F F=E F=a
❖ 确定输入a+aa的输出： (E,E)(E+T,ET+) (T+T,TT+) (F+T,FT+) (a+T,aT+) (a+TF,aFF+) (a+FF,aFF+) (a+aF,aaF+) (a+aa,aaa+)
6.1.2 三元式和树形表示
❖ 格式： (算符, 第一运算对象, 第二运算对象)
❖ 如：
a=b*c+b*d
=
(1) (*,b,c)
a
+
(2) (*,b,d)
(3) (+,(1),(2)) (4) (=,(3),a)
*
*
b
c
b
d
6.1.3 四元式
❖ 由于三元式中的结果是用它的编号表示的，当在三 元式进行优化后，就要用一定的时间重新安排三元 式的编号，很费时间。为了防止优化后的重新编址 ，在三元式基础上增加了一个存放结果的单元，这 就形成了四元式子，是一种最常用的形式。
语句 a:=b+c GOTO L
逆波兰表示 abc+:= L jmp
If E then S1 else S2 ES1S2￥
备注
:=看作二目运算符
jmp 看 成 一 目 运 算 符，表示GOTO 把￥ 看成三目运 算符，表示if – then –else
逆波兰示例
• 例：
把下述产生式定义的算术表达式映射到后缀波兰表示 ：
(1) t1:=-b (2) t2:=t1*c (3) t3=t2+d (4) t4=t3*e (5) t5=a+t4
❖ 同样要将算法语言翻译成相应的四元式，也 要将四元式扩充到其他运算符，如(jmp,_,L) 表示无条件转向第L条四元式。
6.1.4 汇编代码
汇编语言是依赖于机器的低级程序设计语言， 它是面向具体的计算机系统或相应的计算机 系列的，它和三元式相比有以下优点：
f是一个函数，而且
1．b是A的一个综合属性并且c1，c2，…，ck是
中的符号的属性，或者
2．b是中的符号的一个继承属性并且c1，c2，
…，ck是A或中的任何文法符号的属性。 在两种情况下，都说
属性b依赖于属性c1，c2，…，ck。
要特别强调的是：
（1）终结符只有综合属性，它由词法分析器提供； （2）非终结符既可以有综合属性也可以有继承属性 ，文法开始符号的所有继承属性作为属性计算前的初始 值。
语法制导翻译概述
第六章 语法制导翻译
❖ 6.1 中间代码的形式 ❖ 6.2 语法制导翻译的概述 ❖ 6.3 自底向上的制导翻译
6.1 中间代码(源程序的中间形式)
何谓中间代码：
（Intermediate code/
Intermediate representation/Intermediate language）
❖ 格式： (算符, 第一运算对象, 第二运算对象, 结果)
❖ 如： a=b*c+b*d (1) (*,b,c,t1) (2) (*,b,d,t2) (3) (+,t1,t2,t3) (4) (=,t3,-,a)
四元式的特点
❖ 类似于三地址指令 ❖ 四元式虽然比三元式多了一结果的引用，但有利于优
化和代码生成 ❖ 为了便于书写四元式也可以写成如下形式： ❖ <结果>:=<运算对象1><运算符><运算对象2> ❖ 则表达式a+(-b*c+d)*e的四元式为：
（1）能方便地翻译成目标机器指令。 （2）不必直接计算转移地址。 （3）可以使用各种数据表示法。
6.2 语法制导翻译的概述(如何把源
程序翻译成相应的中间代码)
➢ 基本思想： 在语法分析过程中，随着分析的步步进展，每当 使用一条产生式进行推导（对于自上而下分析） 或归约（对于自下而上分析），就执行该产生式 所对应的语义动作，完成相应的翻译工作。 语法制导翻译就是把语言的一些属性附加到代表 语言结构的文法符号上，这些属性值是由附加到 文法产生式的“语义规则”中计算的，也就是为 每个产生式配备翻译子程序，即语义子程序。
从左到右扫描后缀式，每碰到运算对象就推进栈； 碰到运算符就从栈顶弹出相应目数的运算对象施加 运算，并把结果推进栈。最后的结果留在栈顶。
例：表达式－b＋c*d的后缀式 b@cd*+的计值过程
d
c
t2
t1
bt1
t1
t1= - b
t2= c*d t3= t1+t2
❖ 逆波兰表示法的扩充 逆波兰表示法很容易扩充到表达式以外的范围 例如：