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编译原理试题与解析-北京工业大学-01

编译原理试题与解析-北京工业大学-01
编译原理试题与解析-北京工业大学-01

北京工业大学 2003-04-2学期 010700-11 班级

《编译原理》试卷

学号_______________ 姓名 ________________ 成绩 ___________题号一二三四五六分数

一.(10分)改写以下文法,使其满足采用自顶向下分析方法的要求。

S aXcY| Yd

X XaY| c

Y bYcX| b

解:

(1)消除 X XaY|c 的左递归

X cX’

X’ aYX’| ε

(2)提取 Y bYcX|b 的左因子

Y bY’

Y’ YcX|ε

整理后,原文法变为

S aXcY | Yd

X cX’

X’ aYX’|ε

Y bZ

Z YcX|ε

二.(15分)考虑文法G[S]:

S xSNy| Nx

N zN|ε

1. 求出该文法的每个非终结符的FOLLOW 集;

2. 构造该文法的预测分析表。 解: 1、 FIRST(S) = { x, z } FIRST(N) = { z, ε } FOLLOW(S) = { #, y, z }

FOLLOW(N) = { x, y }

2、预测分析表

三. (20分)符号串xxyyyx 是如下文法G[S]的句子,

S xB | yA A xS | yAA | x B yS | xBB | y (1)构造该句子的分析树; (2)写出生成该句子的最左推导;

(3)写出生成该句子的规范归约过程;指出每步归约中的句柄。

x y z #

S

N

S

xSNy S Nx S Nx N

ε N ε N zN

解:

(1)语法分析树(6分)

S

x B

x B B

y y S

y A

x

(2) S xB xxBB xxyB xxyyS xxyyyA xxyyyx (5分)

(3) 规范归约(9分)

xxyyyx xxByyx 句柄为 y

xxByyx xxByyA 句柄为 x

xxByyA xxByS 句柄为 yA

xxByS xxBB 句柄为 yS

xxBB xB 句柄为 xBB

xB S 句柄为 xB

四.(20分)考虑简单赋值语句的文法G[S]:

S id:= E

E E + E

E E * E

E id

(1)试构造识别该文法所有规范句型活前缀的有限自动机。

(2)判断该文法是否为LR(0)文法(必须说明理由)。

解:

(1)

I

: S’ .S

S .id = E

I

1

: S’ S.

I

2

: S id. = E

I

3

: S id = .E

E .E + E

E .E * E

E .id

I

4

: S id = E.

E E. + E

E E. * E

I

5

: E id.

I 6: E E + .E (2)由于I

4

、 I

8

、 I

9

均有移进—归约冲突,E .E + E

E .E * E 故该文法不是LR(0)文法。

E .id

I 7: E E * E

I

I

1

I

2

I

3

I

4

I

7

I

6

I

8

I

9

I

7

I

5

S

id

id

id

E

+

id

=E+E*

E .E + E

E .E * E

E .id

I

: E E + E 8

E E.+ E

E E. * E

I

: E E * E. 9

E E .+ E

E E .* E

五. (15分)考虑以下语法制导定义 S L 1 . L 2 L L 1

B

L B

B 0 B 1

(1) 写出句子的带注释分析树、或属性计算过程。 (2) 给出处理该句子的结果(Print 输出结果)。

解:

(1)句子的带注释分析树:

(2)处理该句子的结果(Print 输出结果)为

S

L

L

. L

B B

L

B 1

B

1

1 print(3+1*2-2

)

=2*+=3

==1

=1

=1

==0

=2*+=1

=0

=1

六.(20分)设语言L是“能被5整除的十进制正整数”组成的集合,

(1)试写出描述语言L的正规表达式;

(2)画出识别语言L的状态转移图。

解:

(1)语言L的正规表达式为:

(1|2|……|9)(0|1|……|9)*(0|5)|5

(2)识别语言L的状态转移图为:

0/5

编译原理实验指导

编译原理实验指导 实验安排: 上机实践按小组完成实验任务。每小组三人,分别完成TEST语言的词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成三个题目,语法分析部分可任意选择一种语法分析方法。先各自调试运行,然后每小组将程序连接在一起调试,构成一个相对完整的编译器。 实验报告: 上机结束后提交实验报告,报告内容: 1.小组成员; 2.个人完成的任务; 3.分析及设计的过程; 4.程序的连接; 5.设计中遇到的问题及解决方案; 6.总结。

实验一词法分析 一、实验目的 通过设计编制调试TEST语言的词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。并掌握在对程序设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分析方法。 编制一个读单词过程,从输入的源程序中,识别出各个具有独立意义的单词,即基本字、标识符、常数、运算符、分隔符五大类。并依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值。 二、实验预习提示 1.词法分析器的功能和输出格式 词法分析器的功能是输入源程序,输出单词符号。词法分析器的单词符号常常表示 成以下的二元式(单词种别码,单词符号的属性值)。 2.TEST语言的词法规则 |ID|ID |NUM →a|b|…|z|A|B|…|Z →1|2|…|9|0 →+|-|*|/|=|(|)|{|}|:|,|;|<|>|! →>=|<=|!=|== →/* →*/ 三、实验过程和指导 1.阅读课本有关章节,明确语言的语法,画出状态图和词法分析算法流程图。 2.编制好程序。 3.准备好多组测试数据。 4.程序要求 程序输入/输出示例:

编译原理复习题--有答案版

1、给出下面语言的相应文法。L1={a n b n c i|n≥1,i≥0} 答案: S→ AB|B A→ a|aA B→ bBc|bc 2.给出下面语言的相应文法 L1={a n b n c m d m| m,n≥1,n为奇数,m为偶数}。 答案:文法G(S):S→AC A→aaAbb/ab C→ccCcc/cc 3、构造一个DFA,它接受={a,b}上所有包含ab的字符串。 (要求:先将正规式转化为NFA,再将NFA确定化,最小化) (一)相应的正规式为(a|b)*ab(a|b)* (二)①与此正规式对应的NFA为 答案;在自己写的纸上 4、对下面的文法G: E→TE’ E’→+E|ε T→FT’ T’→T|ε F→PF’ F’→*F’|ε P→(E)|a|b|∧(1)证明这个文法是LL(1)的。 考虑下列产生式: E’->E|ε T’->T|ε F’->*F’ |ε P->(E) |∧a|b FIRST(+E)∩FIRST(ε)={+}∩{ε}=φ FIRST(+E)∩FOLLOW(E')={+}∩{#,)}=φ FIRST(T)∩FIRST(ε)={(,a,b,^}∩{ε}=φ

FIRST(T)∩FOLLOW(T')={(,a,b,^}∩{+,),#}=φ FIRST(*F')∩FIRST(ε)={*}∩{ε}=φ FIRST(*F')∩FOLLOW(F')={*}∩{(,a,b,^,+,),#}=φ FIRST((E))∩FIRST(a) ∩FIRST(b) ∩FIRST(^)=φ 所以,该文法式LL(1)文法. 计算这个文法的每个非终结符的FIRST和FOLLOW。(8分) 答案:FIRST(E)={(,a,b,^} FIRST(E')={+,ε} FIRST(T)={(,a,b,^} FIRST(T')={(,a,b,^,ε} FIRST(F)={(,a,b,^} FIRST(F')={*,ε} FIRST(P)={(,a,b,^} FOLLOW(E)={#,)} FOLLOW(E')={#,)} FOLLOW(T)={+,),#} FOLLOW(T')={+,),#} FOLLOW(F)={(,a,b,^,+,),#} FOLLOW(F')={(,a,b,^,+,),#} FOLLOW(P)={*,(,a,b,^,+,),#} (3)构造它的预测分析表。(6分) 答案;在手机上 写出表达式a+b*(c-d)对应的逆波兰式和三元式序列。 答案:逆波兰式:(abcd-*+) 三元式序列: OP ARG1 ARG2 (1) - c d (2) * b (1) (3) + a (2)

编译原理期末考试习题及答案

一、填空题|(每题4分,共20分) 1. 乔母斯基定义的3型文法(线性文法)产生式形式 A→Ba|a,或A→aB|a,A,B∈Vn, a,b∈Vt 。 2.语法分析程序的输入是单词符号,其输出是语法单位。 3 型为 B → .aB 的LR(0)项目被称为移进项目,型为 B → a.B 的LR(0) 项目被称为待约项目, 4.在属性文法中文法符号的两种属性分别为继承属性和综合属性。 5、运行时存贮管理方案有静态存储分配、动态存储分配和堆式存储分配和方案。 二.已知文法 G(S) (1) E → T | E+T (2) T → F | F*F (3) F →(E)| i (1)写出句型(T*F+i)的最右推到并画出语法树。(4分) (2)写出上述句型的短语,直接短语和句柄。(4分) 答:(1)最右推到(2分) E ==> T ==> F ==> (E) ==> (E+T) ==> (E+F) ==> (E+i) ==> (T+i) ==> (T*F+i) (2) 语法树(2分) (3)(4分) 短语:(T*F+i),T*F+i ,T*F , i 直接短语:T*F , i 句柄:T*F 三. 证明文法G(S) :S → SaS |ε是二义的。(6分) 答:句子aaa对应的两颗语法树为:

因此,文法是二义文法 四.给定正规文法G(S): (1) S → Sa | Ab |b (2) A → Sa 请构造与之等价的DFA。(6分) 答:对应的NFA为:(6分) 状态转换表: a b {F} Φ{S} {S} {S,A} Φ {S,A} {S,A} {S} 五. 构造识别正规语言b*a(bb*a)*b* 最小的DFA(要求写出求解过程)。(15分)答:(1)对应的NFA(5分) a b {0} {1,3} {0} {1,3} Φ{2,3} {2,3} {1,3} {2,3} (5分) 六. 已知文法G(S) : (1) S → ^ | a | (T) (2) T → T,S | S 试:(1)消除文法的左递归;(4分) (2)构造相应的first 和 follow 集合。(6分) 答:(1)消除文法的左递归后文法 G’(S)为: (1) S → ^ | a | (T)

最新编译原理试题汇总+编译原理期末试题(8套含答案+大题集)

编译原理考试题及答案汇总一、选择 1.将编译程序分成若干个“遍”是为了_B__。 A . 提高程序的执行效率 B.使程序的结构更加清晰 C. 利用有限的机器内存并提高机器的执行效率 D.利用有限的机器内存但降低了机器的执行效率 2.正规式 MI 和 M2 等价是指__C__。 A . MI 和 M2 的状态数相等 B.Ml 和 M2 的有向弧条数相等。 C .M1 和 M2 所识别的语言集相等 D. Ml 和 M2 状态数和有向弧条数相等 3.中间代码生成时所依据的是 _C_。 A.语法规则 B.词法规则 C.语义规则 D.等价变换规则 4.后缀式 ab+cd+/可用表达式__B_来表示。 A. a+b/c+d B.(a+b)/(c+d) C. a+b/(c+d) D. a+b+c/d 6.一个编译程序中,不仅包含词法分析,_A____,中间代码生成,代码优化,目标代码生成等五个部分。 A.( ) 语法分析 B.( )文法分析 C.( )语言分析 D.( )解释分析 7.词法分析器用于识别__C___。 A.( ) 字符串 B.( )语句 C.( )单词 D.( )标识符 8.语法分析器则可以发现源程序中的___D__。 A.( ) 语义错误 B.( ) 语法和语义错误 C.( ) 错误并校正 D.( ) 语法错误 9.下面关于解释程序的描述正确的是__B___。 (1) 解释程序的特点是处理程序时不产生目标代码 (2) 解释程序适用于 COBOL 和 FORTRAN 语言 (3) 解释程序是为打开编译程序技术的僵局而开发的 A.( ) (1)(2) B.( ) (1) C.( ) (1)(2)(3) D.( ) (2)(3) 10.解释程序处理语言时 , 大多数采用的是__B___方法。 A.( ) 源程序命令被逐个直接解释执行 B.( ) 先将源程序转化为中间代码 , 再解释执行 C.( ) 先将源程序解释转化为目标程序 , 再执行 D.( ) 以上方法都可以 11.编译过程中 , 语法分析器的任务就是__B___。 (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 A.( ) (2)(3) B.( ) (2)(3)(4)C.( ) (1)(2)(3) D.( ) (1)(2)(3)(4) 12.编译程序是一种___C__。 A. ( ) 汇编程序 B.( ) 翻译程序 C.( ) 解释程序 D.( ) 目标程序 13.文法 G 所描述的语言是_C____的集合。 A. ( ) 文法 G 的字母表 V 中所有符号组成的符号串 B.( ) 文法 G 的字母表 V 的闭包 V* 中的所有符号串 C.( ) 由文法的开始符号推出的所有终极符串 D. ( ) 由文法的开始符号推出的所有符号串 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___B__。 A. ( ) 短语文法 B.( ) 正则文法 C.( ) 上下文有关文法 D.( ) 上下文无关文法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 __D___。 A.( ) 句子 B.( ) 句型 C.( ) 单词 D.( ) 产生式

编译原理实验报告实验一编写词法分析程序

编译原理实验报告实验名称:实验一编写词法分析程序 实验类型:验证型实验 指导教师:何中胜 专业班级:13软件四 姓名:丁越 学号: 电子邮箱: 实验地点:秋白楼B720 实验成绩: 日期:2016年3 月18 日

一、实验目的 通过设计、调试词法分析程序,实现从源程序中分出各种单词的方法;熟悉词法分析 程序所用的工具自动机,进一步理解自动机理论。掌握文法转换成自动机的技术及有穷自动机实现的方法。确定词法分析器的输出形式及标识符与关键字的区分方法。加深对课堂教学的理解;提高词法分析方法的实践能力。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、实验过程 以编写PASCAL子集的词法分析程序为例 1.理论部分 (1)主程序设计考虑 主程序的说明部分为各种表格和变量安排空间。 数组 k为关键字表,每个数组元素存放一个关键字。采用定长的方式,较短的关键字 后面补空格。 P数组存放分界符。为了简单起见,分界符、算术运算符和关系运算符都放在 p表中 (编程时,还应建立算术运算符表和关系运算符表,并且各有类号),合并成一类。 id和ci数组分别存放标识符和常数。 instring数组为输入源程序的单词缓存。 outtoken记录为输出内部表示缓存。 还有一些为造表填表设置的变量。 主程序开始后,先以人工方式输入关键字,造 k表;再输入分界符等造p表。 主程序的工作部分设计成便于调试的循环结构。每个循环处理一个单词;接收键盘上 送来的一个单词;调用词法分析过程;输出每个单词的内部码。 ⑵词法分析过程考虑 将词法分析程序设计成独立一遍扫描源程序的结构。其流程图见图1-1。 图1-1 该过程取名为 lexical,它根据输入单词的第一个字符(有时还需读第二个字符),判断单词类,产生类号:以字符 k表示关键字;i表示标识符;c表示常数;p表示分界符;s表示运算符(编程时类号分别为 1,2,3,4,5)。 对于标识符和常数,需分别与标识符表和常数表中已登记的元素相比较,如表中已有 该元素,则记录其在表中的位置,如未出现过,将标识符按顺序填入数组id中,将常数 变为二进制形式存入数组中 ci中,并记录其在表中的位置。 lexical过程中嵌有两个小过程:一个名为getchar,其功能为从instring中按顺序取出一个字符,并将其指针pint加1;另一个名为error,当出现错误时,调用这个过程, 输出错误编号。 2.实践部分

王汝传编译原理习题答案

《编译原理》习题答案: 第一次: P14 2、何谓源程序、目标程序、翻译程序、汇编程序、编译程序和解释程序?它们之间可能有何种关系? 答:被翻译的程序称为源程序; 翻译出来的程序称为目标程序或目标代码; 将汇编语言和高级语言编写的程序翻译成等价的机器语言,实现此功能的程序称为翻译程序; 把汇编语言写的源程序翻译成机器语言的目标程序称为汇编程序; 解释程序不是直接将高级语言的源程序翻译成目标程序后再执行,而是一个个语句读入源程序,即边解释边执行; 编译程序是将高级语言写的源程序翻译成目标语言的程序。 关系:汇编程序、解释程序和编译程序都是翻译程序,具体见P4 图 1.3。 P14 3、编译程序是由哪些部分组成?试述各部分的功能? 答:编译程序主要由8个部分组成:(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)目标代码生成程序;(7)错误检查和处理程序;(8)信息表管理程序。具体功能见P7-9。 P14 4、语法分析和语义分析有什么不同?试举例说明。 答:语法分析是将单词流分析如何组成句子而句子又如何组成程序,看句子乃至程序是否符合语法规则,例如:对变量x:= y 符合语法规则就通过。语义分析是对语句意义进行检查,如赋值语句中x与y类型要一致,否则语法分析正确,语义分析则错误。 P15 5、编译程序分遍由哪些因素决定? 答:计算机存储容量大小;编译程序功能强弱;源语言繁简;目标程序优化程度;设计和实现编译程序时使用工具的先进程度以及参加人员多少和素质等等。 补充: 1、为什么要对单词进行内部编码?其原则是什么?对标识符是如何进行内部编码的? 答:内部编码从“源字符串”中识别单词并确定单词的类型和值;原则:长度统一,即刻画了单词本身,也刻画了它所具有的属性,以供其它部分分析使用。对于标识符编码,先判断出该单词是标识符,然后在类别编码中写入相关信息,以表示为标识符,再根据具体标识符的含义编码该单词的值。 补充: 2、赋值语句:A:= 5 * C的语法和语义指的是什么? 答:语法分析将检查该语句是否符合赋值语句规则,语义是指将 5 * C 的结果赋值为 A 。第二次作业: P38 1、设T1={11,010},T2={0,01,1001},计算:T2T1,T1*,T2+。 T2T1={011,0010,0111,01010,100111,1001010} T1*={ε,11,010,1111,11010,01011,010010……} T2+={0,01,1001,00,001,01001,010,0101……}

编译原理期末考试题目及答案

一、填空题(每空2分,共20分) 1.编译程序首先要识别出源程序中每个单词,然后再分析每个句子并翻译其意义。 2.编译器常用的语法分析方法有自底向上和自顶向下两种。 3.通常把编译过程分为分析前端与综合后端两大阶段。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。 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,即静态存储分配方案和动态存储分配方案。 5.对编译程序而言,输入数据是源程序,输出结果是目标程序。 1.计算机执行用高级语言编写的程序主要有两种途径:解释和编译。 2.扫描器是词法分析器,它接受输入的源程序,对源程序进行词法分析并识别出一个个单词符号,其输出结果是单词符号,供语法分析器使用。 3.自下而上分析法采用移进、归约、错误处理、接受等四种操作。 4.一个LL(1)分析程序需要用到一张分析表和符号栈。 5.后缀式abc-/所代表的表达式是a/(b-c)。 二、单项选择题(每小题2分,共20分) 1.词法分析器的输出结果是__C。 A.单词的种别编码B.单词在符号表中的位置 C.单词的种别编码和自身值D.单词自身值 2.正规式M 1 和M 2 等价是指__C_。 A.M1和M2的状态数相等 B.M1和M2的有向边条数相等 C.M1和M2所识别的语言集相等D.M1和M2状态数和有向边条数相等 3.文法G:S→xSx|y所识别的语言是_C____。 A.xyx B.(xyx)* C.xnyxn(n≥0) D.x*yx* 4.如果文法G是无二义的,则它的任何句子α_A____。 A.最左推导和最右推导对应的语法树必定相同B.最左推导和最右推导对应的语法树可能不同 C.最左推导和最右推导必定相同D.可能存在两个不同的最左推导,但它们对应的语法树相同5.构造编译程序应掌握____D__。 A.源程序B.目标语言C.编译方法D.以上三项都是 6.四元式之间的联系是通过__B___实现的。 A.指示器B.临时变量C.符号表D.程序变量 7.表达式(┐A∨B)∧(C∨D)的逆波兰表示为__B___。 A.┐AB∨∧CD∨B.A┐B∨CD∨∧ C.AB∨┐CD∨∧D.A┐B∨∧CD∨ 8. 优化可生成__D___的目标代码。 A.运行时间较短 B.占用存储空间较小 C.运行时间短但占用内存空间大D.运行时间短且占用存储空间小 9.下列___C___优化方法不是针对循环优化进行的。 A. 强度削弱B.删除归纳变量C.删除多余运算D.代码外提 10.编译程序使用_B_区别标识符的作用域。 A. 说明标识符的过程或函数名B.说明标识符的过程或函数的静态层次 C.说明标识符的过程或函数的动态层次 D. 标识符的行号 三、判断题(对的打√,错的打×,每小题1分,共10分) 2.一个有限状态自动机中,有且仅有一个唯一的终态。x

编译原理试题(卷)汇总-编译原理期末试题(卷)(8套含答案解析-大题集)

编译原理考试题及答案汇总 一、选择 1.将编译程序分成若干个“遍”是为了_B__。 A . 提高程序的执行效率 B.使程序的结构更加清晰 C. 利用有限的机器内存并提高机器的执行效率 D.利用有限的机器内存但降低了机器的执行效率 2.正规式 MI 和 M2 等价是指__C__。 A . MI 和 M2 的状态数相等 B.Ml 和 M2 的有向弧条数相等。 C .M1 和 M2 所识别的语言集相等 D. Ml 和 M2 状态数和有向弧条数相等 3.中间代码生成时所依据的是 _C_。 A.语法规则 B.词法规则 C.语义规则 D.等价变换规则 4.后缀式 ab+cd+/可用表达式__B_来表示。 A. a+b/c+d B.(a+b)/(c+d) C. a+b/(c+d) D. a+b+c/d 6.一个编译程序中,不仅包含词法分析,_A____,中间代码生成,代码优化,目标代码生成等五个部分。 A.( ) 语法分析 B.( )文法分析 C.( )语言分析 D.( )解释分析 7.词法分析器用于识别__C___。 A.( ) 字符串 B.( )语句 C.( )单词 D.( )标识符 8.语法分析器则可以发现源程序中的___D__。 A.( ) 语义错误 B.( ) 语法和语义错误 C.( ) 错误并校正 D.( ) 语法错误 9.下面关于解释程序的描述正确的是__B___。 (1) 解释程序的特点是处理程序时不产生目标代码 (2) 解释程序适用于 COBOL 和 FORTRAN 语言 (3) 解释程序是为打开编译程序技术的僵局而开发的 A.( ) (1)(2) B.( ) (1) C.( ) (1)(2)(3) D.( ) (2)(3) 10.解释程序处理语言时 , 大多数采用的是__B___方法。 A.( ) 源程序命令被逐个直接解释执行 B.( ) 先将源程序转化为中间代码 , 再解释执行 C.( ) 先将源程序解释转化为目标程序 , 再执行 D.( ) 以上方法都可以 11.编译过程中 , 语法分析器的任务就是__B___。 (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 A.( ) (2)(3) B.( ) (2)(3)(4)C.( ) (1)(2)(3) D.( ) (1)(2)(3)(4) 12.编译程序是一种___C__。 A. ( ) 汇编程序 B.( ) 翻译程序 C.( ) 解释程序 D.( ) 目标程序 13.文法 G 所描述的语言是_C____的集合。 A. ( ) 文法 G 的字母表 V 中所有符号组成的符号串 B.( ) 文法 G 的字母表 V 的闭包 V* 中的所有符号串 C.( ) 由文法的开始符号推出的所有终极符串 D. ( ) 由文法的开始符号推出的所有符号串 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___B__。 A. ( ) 短语文法 B.( ) 正则文法 C.( ) 上下文有关文法 D.( ) 上下文无关文法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 __D___。 A.( ) 句子 B.( ) 句型 C.( ) 单词 D.( ) 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_C____。

《编译原理》实验指导书

《编译原理》实验指导书 实验目的和内容 编译原理实验的目的是使学生将编译理论运用到实际当中,实现一个简单语言集的词法、语法和语义分析程序,验证实际编译系统的实现方法,并加深对编译技术的认识。 实验内容共需实现编译器的词法、语法和语义分析程序三个组成部分。要求学生必须完成每个实验的基本题目要求,有余力的同学可尝试实验的扩展要求部分。 实验报告 要求每人针对所完成的实验内容上交一份实验报告,其中主要包括三方面内容:1、实验设计:实验采用的实现方法和依据(如描述语言的文法及其机内表示,词分析 的单词分类码表、状态转换图或状态矩阵等,语法分析中用到的分析表或优先矩阵等,语法制导翻译中文法的拆分和语义动作的设计编写等);具体的设计结果(应包括整体设计思想和实现算法,程序结构的描述,各部分主要功能的说明,法以及所用数据结构的介绍等)。 2、程序代码:实验实现的源程序清单,要求符合一般的程序书写风格,有详细的注释。 3、实验结果分析:自行编写若干源程序作为测试用例,对所生成的编译程序进行测试 (编译程序的输入与输出以文件的形式给出);运行结果分析(至少包括一个正确和一个错误单词或语句的运行结果);以及改进设想等。 注意事项 1、电子版实验报告和源程序在最后一次机时后的一周内上交。(每个同学上交一个压 缩文件,其命名格式为“学号_姓名.rar”,内含实验报告和一个命名为“源程序” 的文件夹。注意提交的源程序应是经过调试、测试成功的较为通用的程序,并应有相应的注释、运行环境和使用方法简介。) 2、不接受不完整的实验报告和没有说明注释的源程序,或者说明与程序、运行结果不 符合的作业。 特别鼓励:扩展题目 1、为亲身经历一个小型编译器的开发全过程,触摸一下与实际编译器开发相关的工作, 大家可以自由组成3人左右的小组,推举组长,模拟一个团队分工协作开发大型软件的实战环境,融入软件工程的思想规范和一般理论方法,初步体验从系统分析设计、编码测试到交付维护的一个完整编译器软件的开发过程。要求组长为每个小组成员分配主要负责的任务,完成相应的分析设计员、程序员和测试员等角色的工作,并以小组为单位提交一份实验报告和源程序,在报告封面上写明每个同学主要完成和负责的部分。 2、以组为单位完成的实验内容至少必须整合词法、语法和语义三个部分的实验,对于 选定的适当规模的文法(如C语言的一个大小适宜的子集),进行系统的总体设计、功能分析、编码测试等工作。完成一个从对源程序的词法分析开始,到中间代码生成的完整的编译器前端的开发,使所涉及到的编译系统的各个组成模块有机地衔接在一起,提交一份完整的实验报告和源程序,并将以下几个方面描述清楚:

编译原理试题及答案3

编译原理复习题 一、填空题: 1、编译方式与解释方式的根本区别在于(是否生成目标代码)。 2、对编译程序而言,输入数据是(源程序),输出结果是(目标程序)。 3、如果编译程序生成的目标程序是机器代码程序,则源程序的执行分为两大阶段:(编译阶段)和(运行阶段)。 4、如果编译程序生成的目标程序是汇编语言程序,则源程序的执行分成三个阶段:(编译阶段)、(汇编阶段)和(运行阶段)。 5、自顶向下语法分析方法会遇到的主要问题有(回溯)和((左递归带来的)无限循环)。 6、LL(k)分析法中,第一个L的含义是(从左到右进行分析),第二个L的含义是(每次进行最左推导),“k”的含义是(向输入串中查看K个输入符号)。 7、LL(1)分析法中,第一个L的含义是(从左到右进行分析),第二个L的含义是(每次进行最左推导),“1”的含义是(向输入串中查看1个输入符号)。 8、自顶向下语法分析方法的基本思想是:从(识别符号)出发,不断建立(直接推导),试图构造一个推导序列,最终由它推导出与输入符号相同的(符号串)。 9、自底向上语法分析方法的基本思想是:从待输入的符号串开始,利用文法的规则步步向上进行(直接归约),试图(归约)到文法的(识别符号|开始符号)。 10、LR(0)分析法的名字中,“L”的含义是(从左到右进行分析),“R”的含义是(采用最右推导的逆过程---最左归约),“0”的含义是(向貌似句柄的符号串后查看0个输入符号)。 11、LR(1)分析法的名字中,“L”的含义是(从左到右进行分析),“R”的含义是(采用最右推导的逆过程---最左归约),“1”的含义是(向貌似句柄的符号串后查看1个输入符号)。 12、SLR(1)分析法的名字中,“S”的含义是(简单的),“L”的含义是(从左到右进行分析),“R”的含义是(采用最右推导的逆过程---最左归约),“1”的含义是(向貌似句柄的符号串后查看1个输入符号)。 13、在编译过程中,常见的中间语言形式有(逆波兰表示)、(三元式)、(四元式)和(树形表示)。 14、在编译程序中安排中间代码生成的目的是(便于代码优化)和(便于目标程序的移植)。 15、表达式-a+b*(-c+d)的逆波兰表示为(a-bc-d+*+ )。 16、表达式a+b*(c+d/e)的逆波兰表示为(abcde/+*+ )。 17、表达式a:=a+b*c↑(d/e)/f的逆波兰表示为(aabcde/↑*f/+:= )。 18、文法符号的属性有(继承属性)和(综合属性)两种。 19、一个文法符号的继承属性是通过语法树中它的(兄弟结点与父)结点的相应文法符号的属性来计算的。 20、一个文法符号的综合属性是通过语法树中它的(子)结点的属性来计算的。

编译原理实验指导书2010

《编译原理》课程实验指导书 课程编号: 课程名称:编译原理/Compiler Principles 实验总学时数: 8 适用专业:计算机科学与技术、软件工程 承担实验室:计算机学院计算机科学系中心实验室、计算机技术系中心实验室 一、实验教学的目的与要求 上机实习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,实习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2次上机实验都属于一种设计类型的实验,每个实验的训练重点在于基本的编译技术和方法,而不强调面面俱到;实验的目的是旨在使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;培养学生编制算法的能力和编程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,独立完成算法设计和程序代码的编写;上机时应随带有关的编译原理教材或参考书;要学会程序调试与纠错。 每次实验后要交实验报告,实验报告的内容应包括: (1)实验题目、班级、学号、姓名、完成日期; (2)简要的需求分析与概要设计; (3)详细的算法描述; (4)源程序清单; (5)给出软件的测试方法和测试结果; (6)实验的评价、收获与体会。 开发工具: (1)DOS环境下使用Turbo C; (2)Windows环境下使用Visual C++ 。 考核: 实验成绩占编译原理课程结业成绩的10%。 三、单项实验的内容和要求: 要求每个实验保证每个学生一台微机。 实验一(4学时):单词的词法分析程序设计。 (一)目的与要求 1.目的 通过设计、编制、调试一个具体的词法分析程序,加深对词法分析原理的理解,并掌握在对程序设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分析方法。

编译原理复习题及答案

编译原理复习题及答案一、选择题 1.一个正规语言只能对应( B ) A 一个正规文法 B 一个最小有限状态自动机 2.文法G[A]:A→εA→aB B→Ab B→a是( A ) A 正规文法 B 二型文法 3.下面说法正确的是( A ) A 一个SLR(1)文法一定也是LALR(1)文法 B 一个LR(1)文法一定也是LALR(1)文法 4.一个上下文无关文法消除了左递归,提取了左公共因子后是满足LL(1)文法的( A ) A 必要条件 B 充分必要条件 5.下面说法正确的是( B ) A 一个正规式只能对应一个确定的有限状态自动机 B 一个正规语言可能对应多个正规文法 6.算符优先分析与规范归约相比的优点是( A ) A 归约速度快 B 对文法限制少 7.一个LR(1)文法合并同心集后若不是LALR(1)文法( B ) A 则可能存在移进/归约冲突 B 则可能存在归约/归约冲突 C 则可能存在移进/归约冲突和归约/归约冲突 8.下面说法正确的是( A ) A Lex是一个词法分析器的生成器 B Yacc是一个语法分析器 9.下面说法正确的是( A ) A 一个正规文法也一定是二型文法 B 一个二型文法也一定能有一个等价的正规文法 10.编译原理是对(C)。 A、机器语言的执行 B、汇编语言的翻译 C、高级语言的翻译 D、高级语言程序的解释执行

11.(A)是一种典型的解释型语言。 A.BASIC B.C C.FORTRAN D.PASCAL 12.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 13.用高级语言编写的程序经编译后产生的程序叫(B) A.源程序?B.目标程序C.连接程序D.解释程序14.(C)不是编译程序的组成部分。 A.词法分析程序 B.代码生成程序? C.设备管理程序 D.语法分析程序 15.通常一个编译程序中,不仅包含词法分析,语法分析,语义分析,中间代码生成,代码优化,目标代码生成等六个部分,还应包括(C)。 A.模拟执行器B.解释器?C.表格处理和出错处理 ??? D.符号执行器16.编译程序绝大多数时间花在(D)上。 A.出错处理B.词法分析C.目标代码生成D.表格管理 17.源程序是句子的集合,(B)可以较好地反映句子的结构。 A. 线性表 B. 树 C. 完全图 D. 堆栈 18.词法分析器的输出结果是(D)。 A、单词自身值 B、单词在符号表中的位置 C、单词的种别编码 D、单词的种别编码和自身值 19.词法分析器不能(D) A. 识别出数值常量 B. 过滤源程序中的注释 C. 扫描源程序并识别记号 D. 发现括号不匹配 20.文法:G:S→xSx | y所识别的语言是(D)。 A、xyx B、(xyx)* C、x*yx* D、x n yx n(n≥0) 21.如果文法G是无二义的,则它的任何句子α(A) A.最左推导和最右推导对应的语法树必定相同 B.最左推导和最右推导对应的语法树可能不同 C.最左推导和最右推导必定相同 D.可能存在两个不同的最左推导,但它们对应的语法树相同 22.正则文法(A)二义性的。 A. 可以是 B. 一定不是 C. 一定是 23.(B)这样一些语言,它们能被确定的有穷自动机识别,但不能用正则表达式表示。 A. 存在 B. 不存在 C. 无法判定是否存在 24.给定文法A→bA | ca,为该文法句子的是(C)

编译原理实验-词法分析器的设计说明

集美大学计算机工程学院实验报告 课程名称:编译原理班级: 指导教师:: 实验项目编号:实验一学号: 实验项目名称:词法分析器的设计实验成绩: 一、实验目的 通过设计编制调试一个具体的词法分析程序,加深对词法分析原理的理解。并掌握在对程序设计语言源程序进行扫描过程中将其分解为各类单词的词法分析方法。 二、实验容 编写一个词法分析器,从输入的源程序(编写的语言为C语言的一个子集)中,识别出各个具有独立意义的单词,即基本保留字、标识符、常数、运算符、分隔符五大类。并依次输出各个单词的部编码及单词符号自身值。(遇到错误时可显示“Error”,然后跳过错误部分继续显示) 三、实验要求 1、词法分析器的功能和输出格式 词法分析器的功能是输入源程序,输出单词符号。词法分析器的单词符 2 别单词的类型,将标识符和常量分别插入到相应的符号表中,增加错误处理等。 3、编程语言不限。

四、实验设计方案 1、数据字典 本实验用到的数据字典如下表所示:

3、实验程序 #include #include #include #include //判断读入的字符是否为字母 bool isLetter(char c){ if((c >= 'a' && c <= 'z') || (c >= 'A' && c <= 'Z')){ return true; } else return false; } //判断读入的字符是否为数字 bool isDigit(char c){ if(c >='0' && c <= '9'){ return true; } else return false; } //判断是否为关键字 bool isKey(char *string) { if(!strcmp(string,"void") || !strcmp(string,"if")|| !strcmp(string,"for")|| !strcmp(string,"wh ile") || !strcmp(string,"do")|| !strcmp(string,"return")|| !strcmp(stri ng,"break") || !strcmp(string,"main")|| !strcmp(string,"int")|| !strcmp(strin g,"float")|| !strcmp(string,"char") || !strcmp(string,"double")|| !strcmp(string,"String"))

编译原理试题及答案

参考答案 一、单项选择题(共10小题,每小题2分,共20分) 1.语言是 A .句子的集合 B .产生式的集合 C .符号串的集合 D .句型的集合 2.编译程序前三个阶段完成的工作是 A .词法分析、语法分析和代码优化 B .代码生成、代码优化和词法分析 C .词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成 D .词法分析、语法分析和代码优化 3.一个句型中称为句柄的是该句型的最左 A .非终结符号 B .短语 C .句子 D .直接短语 4.下推自动机识别的语言是 A .0型语言 B .1型语言 C .2型语言 D .3型语言 5.扫描器所完成的任务是从字符串形式的源程序中识别出一个个具有独立含义的最小语法单位即 A . 字符 B .单词 C .句子 D .句型 6.对应Chomsky 四种文法的四种语言之间的关系是 A .L 0?L 1?L 2?L 3 B .L 3?L 2?L 1?L 0 C .L 3=L 2?L 1?L 0 D .L 0?L 1?L 2=L 3 7.词法分析的任务是 A .识别单词 B .分析句子的含义 C .识别句子 D .生成目标代码 8.常用的中间代码形式不含 A .三元式 B .四元式 C .逆波兰式 D .语法树 9. 代码优化的目的是 A .节省时间 B .节省空间 C .节省时间和空间 D .把编译程序进行等价交换 10.代码生成阶段的主要任务是 A .把高级语言翻译成汇编语言 B .把高级语言翻译成机器语言 C .把中间代码变换成依赖具体机器的目标代码 装 订 线

D.把汇编语言翻译成机器语言 二、填空题(本大题共5小题,每小题2分,共10分) 1.编译程序首先要识别出源程序中每个(单词),然后再分析每个(句子)并翻译其意义。2.编译器常用的语法分析方法有(自底向上)和(自顶向下)两种。 3.通常把编译过程分为分析前端与综合后端两大阶段。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)。 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(静态存储分配)方案和(动态存储分配)方案。 5.对编译程序而言,输入数据是(源程序),输出结果是(目标程序)。 三、名词解释题(共5小题,每小题4分,共20分) 1.词法分析 词法分析的主要任务是从左向右扫描每行源程序的符号,按照词法规则 从构成源程序的字符串中识别出一个个具有独立意义的最小语法单位, 并转换成统一的内部表示(token),送给语法分析程序。 2.LL(1)文法 若文法的任何两个产生式A →α | β都满足下面两个条件: (1)FIRST(α) ? FIRST(β ) = φ; (2)若β?* ε,那么FIRST(α) ? FOLLOW( A ) = φ。 我们把满足这两个条件的文法叫做LL(1)文法,其中的第一个L代表从左 向右扫描输入,第二个L表示产生最左推导,1代表在决定分析器的每步 动作时向前看一个输入符号。除了没有公共左因子外,LL(1)文法还有一 些明显的性质,它不是二义的,也不含左递归。 3.语法树 句子的树结构表示法称为语法树(语法分析树或语法推导树)。 给定文法G=(V N,V T,P,S),对于G的任何句型都能构造与之关联的 语法树。这棵树具有下列特征: (1)根节点的标记是开始符号S。 (2)每个节点的标记都是V中的一个符号。 (3)若一棵子树的根节点为A,且其所有直接子孙的标记从左向右的排列 次序为A1A2…A R,那么A→A1A2…A R一定是P中的一条产生式。

期末考试编译原理试卷及答案

一. 填空题(每空2分,共20分) 1. 不同的编译程序关于数据空间的存储分配策略可能不同,但大部分编译中采用的方案有两种:静 态存储分配方案和动态存储分配方案,而后者又分为(1) 和 (2) 。 2. 规范规约是最(3)规约。 3. 编译程序的工作过程一般划分为5个阶段:词法分析、(4) 、语义分析与中间代码生成,代码优化及(5) 。另外还有(6)和出错处理。 4.表达式x+y*z/(a+b)的后缀式为 (7) 。 5.文法符号的属性有综合属性和 (8)。 6.假设二位数组按行存放,而且每个元素占用一个存储单元,则数组a[1..15,1..20]某个元素a[i ,j]的地址 计算公式为(9)。 7.局部优化是局限于一个(10)范围内的一种优化。 二. 选择题(1-6为单选题,7-8为多选题,每问2分,共20分) 1. 一个上下文无关文法G 包括四个组成部分:一组终结符,一组非终结符,一个( ),以及一组 ( )。 A . 字符串 B . 产生式 C . 开始符号 D . 文法 2.程序的基本块是指( )。 A . 一个子程序 B . 一个仅有一个入口和一个出口的语句 C . 一个没有嵌套的程序段 D . 一组顺序执行的程序段,仅有一个入口和一个出口 3. 高级语言编译程序常用的语法分析方法中,递归下降分析法属于( )分析方法。 A . 自左向右 B . 自顶向下 C . 自底向上 D . 自右向左 4.在通常的语法分析方法中,( )特别适用于表达式的分析。 A . 算符优先分析法 B . LR 分析法 C . 递归下降分析法 D . LL (1)分析法 5.经过编译所得到的目标程序是( )。 A . 四元式序列 B . 间接三元式序列 C . 二元式序列 D . 机器语言程序或汇编语言程序 6. 一个文法所描述的语言是( );描述一个语言的文法是( )。 A . 唯一的 B . 不唯一的 C . 可能唯一,也可能不唯一 7. 如果在文法G 中存在一个句子,当其满足下列条件( )之一时,则称该文法是二义文法。 A . 其最左推导和最右推导相同 B . 该句子有两个不同的最左推导 C . 该句子有两个不同的最右推导 D . 该句子有两棵不同的语法树

编译原理实验指导书(图)

编译原理 实 验 指 导 书

前言 编译原理是计算机科学与技术、软件工程等专业的主干课和必修课,由于这门课程相对抽象且内容较复杂,一直是比较难学的一门课程。在编译原理的学习过程中,实验非常重要,只有通过上机实验,才能使学生对比较抽象的课程内容产生一个具体的感性认识。 本书实验环境主要为C环境及一个词法分析器自动生成工具FLEX和一个语法分析器自动生成工具BISON。书中给出的参考源程序也是C源程序,但由于实验者熟悉精通的语言工具不尽相同,因而强求采用统一的编程语言编程是不现实的。实验者在掌握了编译程序各个阶段的功能和原理之后,不难借助使用其他自己熟悉的语言实现相关功能。 实验者在实验过程中应该侧重写出自己在算法分析、设计思路、实现功能或程序代码等方面的特色,写出设计和实现过程中遭遇到的难点和解决办法,可以不拘泥于实验指导给出的参考性设计思路,尽可能在深度和广度上加以拓展。只有这种各具特色的实验报告,才将更有利于体现实验者在创新思维和动手能力上的差异。 通过这些实验,能使学生对这些部份的工作机理有一个详细的了解,达到“知其然,且知其所以然”的目的。并可在C环境下对自动生成工具生成的词法、语法分析器进行编译调试。 由于手工生成词法和语法分析器的工作量太大,在实际中常用自动生成工具来完成之。这些工具中最著名的当属贝尔实验室的词法分析器生成工具LEX和语法分析器生成工具YACC。它们现已成为UNIX的标准应用程序同UNIX一起发行。与此同时GNU推出与LEX完全兼容的FLEX,与YACC完全兼容的BISON。这两个程序都在Internet上以源代码的形式免费发行,所以很容易在其它操作系统下重新编译安装。我们实验采用的就是for dos的FLEX和BISON。本书有关的编译工具及其源程序例子,可到BISON的网站上下载。关于FLEX和BISON的用法简介,参见附录,如需更详细的介绍,请参阅编译工具中帮助文件。

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