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编译原理复习提纲

编译原理复习提纲
编译原理复习提纲

《编译原理》复习提纲

第一章:概述

[考点]

1.编译程序的地位:系统软件

2.编译程序和解释程序的根本区别:是否生成目标代码

3.源程序的执行过程:两种形式

4.编译程序的6个工作:词法分析、语法分析、语义分析、代码生成(4个必须完成)、中间代码生成、代码优化

5.编译程序的每个工作阶段的主要任务

6.编译程序的几种常用开发技术P13

[题型]

填空、判断、问答

第二章:文法和形式语言

[考点]

1.基本概念:文法和语言、BNF表示法、推导和归约、规范推导(最右推导、最左归约)、句型、句子和语言

2.写出句子或句型的最左推导和最右推导的过程,P54的2.5题

3.给定文法,写出由此生成的语言,P55题2.8,2.11

4.给定语言,写出相应的文法,P55题2.7,2.9,2.10

5.根据句子或句型,画出语法树,求短语、简单短语和句柄

6.证明文法的二义性,由句子或句型画出2棵不同的语法树,由此证明文法是二义性的。

P55题2.16

7.可推出符号和活的非终结符,化简为等价文法。P56题2.19

8.文法和语言的分类:4种,了解包含关系,1型文法不允许空规则,2型(上下文无关文法)和3型(正则文法)文法的产生式的基本规则

9.由正则表达式写出正则集。P56题2.23

10.将正则文法转换成正则式

[题型]

填空、判断、综合题

[例题]

1.写出由G[S] S::=aSb|P

P::=bPc|bQc

Q::=Qa|a

生成的语言

解:L(G[S])={a i b j a k c j b i∣i≥0,j ≥1,k ≥1}

3.写出由文法G[S] S::=Aa|ε

A::=Aa|Sb|a

转换成的正则表达式。

解:A::=Aa|Aab|b|a

=A(a|ab)|(b|a)

=(b|a) (a|ab)*

代回(1)得:S=[(b|a) (a|ab)*]a|ε

第三章:自动机 [考点]

1. 状态转换图的概念:描述有限自动机的工作状态,用于识别一定的符号串。 2. 有限自动机的分类:DFA 和NFA 3. DFA :初始状态仅有一个,单值映射 4. 已知语言,画出DFA 。P79题3.5 5. 已知DFA 写出对应的语言。P61例题 6. NFA :初始状态可以有多个,多值映射 7. 用子集法将NFA 转换为DFA :改造(如果需要的话)使其仅有一个初态和一个终态,构造

状态集的转换表,重新为状态编号,得到DFA 8. 自动机的简化:分割法

9. 由正则表达式,设计相应的最小DFA 。三个步骤:由三个分裂规则画出NFA ;确定化

得到DFA ;DFA 的化简。P79题3.8 [题型]

填空、判断、综合题 [例题]

构造一个DFA M ,它接受字母表∑={a,b,c}上,以a 或b 开始的字符串,或以c 开始但所含的a 不多于一个的字符串 解:

第六章:语法和语义分析 [考点]

1. 求首符号集(对符号串)、向前看集(对非终结符)、可选集(对规则) 2. 语法分析方法分类:自顶向下分析和自底向上分析

3. 自顶向下分析法:回溯问题和左递归带来的无限循环问题 4. 消除文法的左递归的方法

5. LL(1)分析法:含义:第一个“L ”:从左到右扫描源程序,第二个“L ”:最左推导,“1”:

向前看1个符号,即查看输入串的当前符号

6. LL(1)文法的概念:对于文法G[S],其每个非终结符号的不同规则具有不相交的可选集

Select ,不含左递归

c

7.自底向上分析法:移进-归约冲突和归约-归约冲突

8.简单表达式的逆波兰表示法,P159题6.7,注意运算符的优先级,单目减运算符的优先级高于乘方、乘除运算

[题型]

填空、判断、综合题

[例题]

1.证明文法G[S] S→BA

A→BS︱d

B→aA︱bS︱c

是LL(1)文法

解:对每个规则求其select集

Select (S→BA)=First(BA)={a,b,c}

Select (A→BS)=First(BS)={a,b,c}

Select (A→d)=First(d)={d}

Select (B→aA)=First(aA)={a}

Select (B→bS)=First(bS)={b}

Select (B→c)=First(c)={c}

因为该文法不含左递归规则;且文法中每一个非终结符号S,A,B的各个规则的可选集两两不相交

第八章:LR(k)分析法

[考点]

1.LR分析法的分析过程

2.LR(0)、SLR(1)、LR(1)文法的判断,由状态描述序列中每个状态的项目集是否存在冲突,冲突能否解决来判断

3.由状态描述序列得LR(1)分析表

4.对句子进行LR(1)分析,写出分析过程

[题型]

综合题

[例题]

P224题8.3、8.6

第九章:中间语言

[考点]

1.中间代码生成的目的:便于代码优化和便于目标程序的移植

2.逆波兰表示法

3.四元式表示法

4.三元式表示法

5.树表示法

[题型]

综合题

[例题]

P237题9.2、9.3

将下面程序段分别用逆波兰、四元式表示

Begin

i:=1

10: if i<=100 then

Begin s:=s+i;

i=i+1;

goto 10

end

end

第十章:优化

[考点]

1.分类:与机器无关的优化工作(4个) 2.[题型]

填空

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:

《编译原理》模拟期末试题汇总 6套,含答案

《编译原理》模拟试题一 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。 (×) 二、选择题(请在前括号内选择最确切的一项作为答案划一个勾,多划按错论)(每个4分,共40分) 1.一个编译程序中,不仅包含词法分析,_____,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 2.词法分析器用于识别_____。 A.( ) 字符串B.( )语句 C.( )单词 D.( )标识符 3.语法分析器则可以发现源程序中的_____。 A.( ) 语义错误 B.( ) 语法和语义错误 C.( ) 错误并校正D.( ) 语法错误 4.下面关于解释程序的描述正确的是_____。

(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) 5.解释程序处理语言时 , 大多数采用的是_____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 6.编译过程中 , 语法分析器的任务就是_____。 (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) 7.编译程序是一种_____。 A. ( ) 汇编程序B.( ) 翻译程序 C.( ) 解释程序 D.( ) 目标程序 8.文法 G 所描述的语言是_____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 9.文法分为四种类型,即0型、1型、2型、3型。其中3型文法是_____。 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 10.一个上下文无关文法 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 _____。 A.( ) 句子B.( ) 句型 C.( ) 单词 D.( ) 产生式 三、填空题(每空1分,共10分)

四川大学编译原理期末复习总结

一、简答题 1.什么是编译程序 答:编译程序是一种将高级语言程序(源程序)翻译成低级语言(目标程序)的程序。 将高级程序设计语言程序翻译成逻辑上等价的低级语言(汇编语言,机器语言)程序的翻译程序。 2.请写出文法的形式定义 答:一个文法G抽象地表示为四元组 G=(Vn,Vt,P,S) –其中Vn表示非终结符号 –Vt表示终结符号,Vn∪Vt=V(字母表),Vn∩Vt=φ –S是开始符号, –P是产生式,形如:α→β(α∈V+且至少含有一个非终结符号,β∈V*) 3.语法分析阶段的功能是什么 答:在词法分析的基础上,根据语言的语法规则,将单词符号串分解成各类语法短语(例:程序、语句、表达式)。确定整个输入串是否构成语法上正确的程序。 4.局部优化有哪些常用的技术 答:优化技术1—删除公共子表达式 优化技术2—复写传播 优化技术3—删除无用代码 优化技术4—对程序进行代数恒等变换(降低运算强度) 优化技术5—代码外提 优化技术6—强度削弱 优化技术7—删除归纳变量 优化技术简介——对程序进行代数恒等变换(代数简化) 优化技术简介——对程序进行代数恒等变换(合并已知量) 5.编译过程分哪几个阶段 答:逻辑上分五个阶段:词法分析、语法分析、语义分析与中间代码生成、代码优化、目标代码生成。每个阶段把源程序从一种表示变换成另一种表示。 6. 什么是文法 答:文法是描述语言的语法结构的形式规则。是一种工具,它可用于严格定义句子的结构; 用有穷的规则刻划无穷的集合;文法是被用来精确而无歧义地描述语言的句子的构成方式;文法描述语言的时候不考虑语言的含义。 7. 语义分析阶段的功能是什么 答:对语法分析所识别出的各类语法范畴分析其含义,进行初步的翻译(翻译成中间代码); 并对静态语义进行审查。 8.代码优化须遵循哪些原则 答:等价原则:不改变运行结果 有效原则:优化后时间更短,占用空间更少 合算原则:应用较低的代价取得较好的优化效果 9.词法分析阶段的功能是什么 答:

编译原理期末考试卷

2001年编译原理试题 1.(10分)处于/* 和 */之间的串构成注解,注解中间没有*/。画出接受这种注解的DFA的状态转换图。 2.(10分)为语言 L ={a m b n | 0 ≤ m ≤ 2n}(即a的个数不超过b的个数的两倍) 写一个LR(1)文法,不准超过6个产生式。(若超过6个产生式,不给分。若所写文法不是LR(1)文法,最多给5分。) 3.(10分)构造下面文法的LL(1)分析表。 D → TL T → int | real L → id R R → , id R | ε 4.(15分)就下面文法 S → ( L) | a L → L , S | S ?给出一个语法制导定义,它输出配对括号的个数。 ?给出一个翻译方案,它输出每个a的嵌套深度。 如句子(a, (a, a) ),第一小题的输出是2,第二小题的输出是1 2 2。 5.(10分)Pascal语言for语句的含义见教材第222页习题7.13。请为该语句设计一种合理的中间代码结构。你可以按第215页图7.17的方式或者第219页图7.19的方式写出你的设计,不需要写产生中间代码的语法制导定义。 6.(5分)一个C语言程序如下: func(i1,i2,i3) long i1,i2,i3; { long j1,j2,j3; printf("Addresses of i1,i2,i3 = %o,%o,%o\n",&i1,&i2,&i3); printf("Addresses of j1,j2,j3 = %o,%o,%o\n",&j1,&j2,&j3); } main() { long i1,i2,i3;

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:

编译原理模拟试题六

《编译原理》模拟试题六 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.设r和s分别是正规式,则有L(r|s)=L(r)L(s)。(×) 2.确定的自动机以及不确定的自动机都能正确地识别正规集。(√) 3.词法分析作为单独的一遍来处理较好。 (× ) 4.构造LR分析器的任务就是产生LR分析表。 (√) 5.规范归约和规范推导是互逆的两个过程。 (× ) 6.同心集的合并有可能产生新的“移进”/“归约”冲突。 (× ) 7.LR分析技术无法适用二义文法。 (× ) 8.树形表示和四元式不便于优化,而三元式和间接三元式则便于优化。 (×) 9.程序中的表达式语句在语义翻译时不需要回填技术。 (√) 10.对中间代码的优化依赖于具体的计算机。 (× ) 二、选择题(请在前括号内选择最确切的一项作为答案划一个勾,多划按错论)(每个4分,共40分) 1.编译程序绝大多数时间花在_____ 上。 A.( ) 出错处理 B.( ) 词法分析 C.( ) 目标代码生成D.( ) 表格管理 2.编译程序是对_____。 A.( ) 汇编程序的翻译 B.( ) 高级语言程序的解释执行 C.( ) 机器语言的执行D.( ) 高级语言的翻译

3.采用自上而下分析,必须_____。 A.( ) 消除左递归 B.( ) 消除右递归 C.( ) 消除回溯 D.( ) 提取公共左因子 4.在规范归约中,用_____来刻画可归约串。 A.( )直接短语B.( )句柄 C.( )最左素短语D.( )素短语 5.若a为终结符,则A->α ·aβ为_____项目。 A.( )归约B.( ) 移进C.( ) 接受D.( ) 待约 6.间接三元式表示法的优点为_____。 A.( ) 采用间接码表,便于优化处理B.( ) 节省存储空间,不便于表的修改 C.( ) 便于优化处理,节省存储空间 D.( ) 节省存储空间,不便于优化处理 7.基本块内的优化为_____。 A. ( ) 代码外提,删除归纳变量B.( ) 删除多余运算,删除无用赋 值 C.( ) 强度削弱,代码外提 D.( ) 循环展开,循环合并 8. 在目标代码生成阶段,符号表用_____。 A.( ) 目标代码生成B.( ) 语义检查 C.( ) 语法检查D.( ) 地址分配 9.若项目集Ik含有A->α·,则在状态k时,仅当面临的输入符号a∈FOLLOW(A)时,才采取“A->α ·”动作的一定是_____。

编译原理概念期末总结复习

翻译程序:把一种语言程序转换成另一种语言程序,且在功能上是相同的这样的程序。 编译程序:把高级语言转换成低级语言,且在功能上是相同的这样的程序。 解释程序:边解释边执行源程序的程序。区别:编译程序有中间代码,而解释程序没有。编译过程的五个阶段: 1、词法分析任务:对构成源程序的字符串进行扫描和分解,识别出一个个单词。 2、语法分析任务:在词法分析的基础上,根据语言规则,把单词符号串分解成各类语法 单位。 3、语义分析和中间代码产生任务: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。 4、优化任务: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。 5、目标代码生成任务:把中间代码变换成特定机器上的低级语言代码。 编译程序的七个部分词法分析器,语法分析器、语义分析与中间代码产生器、优化器、目标代码生成器、表格管理和出错处理。 编译程序生成的五个办法:机器语言、高级语言、移植、自编译方式和使用工具自动生成。词法规则:指单词符号的形成规则。(也就是正规式) 语法规则:规定了如何从单词符号形成更大的结构。就是语法单位的形成规则。 空字:不包含任何符号的序列。 闭包: 中所有的符号组成的集合。 上下文无关文法是指:所定义的语法范畴是完全独立于这种范畴可能出现的环境的文法。上下文无关文法的四个组成部分:一组终结符号、一组非终结符号、一个开始符号和一组产生式。 终结符号也就是不可再分的基本符号。 非终结符号是用来代表语法范畴,表示一定符号串的集合。 开始符号是语言中我们最感兴趣的语法范畴。 产生式是定义语法范畴的书写规则。 句子:文法中从开始符号推导的终结符号串。 句型:从开始符号推导的符号串。 语言:文法中所有句子的集合。 程序语言的单词符号分为五种:关键字、标识符、常数、运算符和界符。 二元式表示:(种类,属性) 正规式的运算符有三种:或,连接和闭包。优先顺序是:闭包,连接,或。 DFA怎么识别字:若存在一条从初态结点到某一终态结点的通路,且这条通路上所有弧的标记符连接成的字是a,则称a可为DFA所识别。 DFA怎么识别空字:若DFA的初态结点同时又是终态结点,则空字可为DFA所识别。NFA怎么识别字:若存在一条从某一初态结点到终态结点的通路,且这条通路上所有弧的标记字依序连接成的字等于a,则称a可为NFA识别。 NFA怎么识别空字:若M的某些结点即是初态又是终态结点,或者存在一条从某个初态结点到某个终态结点的空通路,那么,空字可为M所识别。 语言的语法结构是用上下文无关文法描述的。 语法分析分为两类:自上而下分析法,自下而上分析法。 自上而下分析法面临的问题:1.文法的左递归问题。2.回溯3.成功可能是暂时的,产生虚假匹配。4.难于知道输入串中出错的确切位置。5.效率低,代价高。

编译原理结课论文

目录

1.绪论 概述 “编译原理”是一门研究设计和构造编译程序原理课程,是计算机各专业的一门重要的专业课。编译原理这门课程蕴含着计算机学科中解决问题的思路和解决问题的方法,对应用软件和系统软件的设计与开发有一定的启发和指导作用。“编译原理”是一门实践性很强的课程,要掌握这门课程中的思想,就必须要把所学到的知识应用于实践当中。而课程设计是将理论与实践相互联系的一种重要方式。 设计目的 课程设计是对学生的一种全面综合素质训练,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很多,但也更接近实际。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解决问题,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、解决实际问题的能力。 设计题目及要求 基于这个学期所学习的内容以及自己所掌握到的知识,本次我所要设计的题目是赋值语句的四元式生成。

要求: (1)设计语法制导生成赋值语句的四元式的算法; (2)编写代码并上机调试运行通过; (3)输入一赋值语句; (4)输出相应的表达式的四元式; 2.背景知识 语法制导翻译方法 语法制导翻译的方法就是为每个产生式配上一个翻译子程序(称语义动作或语义子程序),并在语法分析的同时执行这些子程序。语义动作是为产生式赋予具体意义的手段,它一方面指出了一个产生式所产生的符号串的意义,另一方面又按照这种意义规定了生成某种中间代码应做哪些基本动作。在语法分析的过程中,当一个产生式获得匹配(对于自顶向下分析)或用于规约(对于自底向上分析)时,此产生式相应的语义子程序就进入工作,完成既定的翻译任务。语法制导翻译分为自底向上语法制导翻译和自顶向下语法制导翻译。 属性文法 属性文法是编译技术中用来说明程序语言语义的工具,也是当前实际应用中比较流行的一种语义描述方法。属性是指与文法符号的类型和值等有关的一些信息,在编译中用属性描述处理对象的特征。属性文法是一种

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

编译原理期末考试习题及答案知识分享

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) (2) T → ST’ | S (3) T’→ ,ST’ |ε(4分)

编译原理学习心得

编译原理学习心得 编译原理学习心得1 编译程序在计算机科学与技术的发展历史中发挥了巨大作用,是计算机系统的核心支撑软件。而“编译原理”这门课程一直以来是国内外大学计算机相关专业的重要课程。因为它的知识结构贯穿程序设计语言、系统环境以及体系结构,能以相对的视角体现从软件到硬件以及软硬件协同的整机概念。其理论基础又涉及形式语言与自动机、数据结构与算法等计算机学科的许多重要方面,为联系计算机科学理论和计算机系统的典范。 虽然编译原理这门课程在大多数的人里认为枯燥无味,学起来就像看天书一样。然而学习这门课程还是有一定的好处的。比如可以更加容易的理解在一个语言种哪些写法是等价的,哪些是有差异的,可以更加客观的比较不同语言的差异,并且学习新的语言的效率也会更加高,语言转换也会更加游刃有余。 不学“编译原理”这门课程的话,自己的编程思想会很浅显。而且编程也只仅仅停留在编程上,无法深入理解其中的原理。 学习编译原理的话,从文法、正规式、NFA与DFA的定义,下手,要用心动脑去体会 编译原理学习心得2

从联系最紧密的操作系统来说吧,你写多线程/多进程的程序就得和操作系统的知识打交道。写多线程得加锁吧,临界区、死锁的四个条件之类的标准的操作系统的内容吧(不得不吐槽一下,某国内一线电商干了三年的程序猿,写多线程居然不知道加锁,也是醉了)。进程间通信的几种方式什么管道、socket、共享内存等,这也是操作系统的内容吧。文件系统,这也是经常要打交道的东西。还有内存什么的,你做Android 开发,这些里边有很多东西都在系统层面被封装好了,但是你要是不知道原理,一旦出了错根本无从调试,况且你该不会打算写一辈子写Android 就是填逻辑吧。 然后,是编译原理,普通的程序猿是接触不到编译器或者虚拟机的开发的。但是这并不意味着编译原理就用不到。说个最常见的读取配置文件,只要你的配置文件有自定义的语法,你就要用编译原理的东西。还有类似于自动生成代码啦、正则表达式啦这些都算是编译原理的内容。你既然是写Java 的不了解虚拟机怎么可以,最基本的字节码总是需要能看懂的吧,分析一些疑难杂症的时候字节码还是很有用的。 最后,是计算机原理,如果只是做应用开发的话计算机原理其实不必要掌握的多深入,但是一些基本的概念还是要清楚的。比如寄存器、缓存、中断什么的,关键的时候可以帮助你调试。在一些对性能要求非常高的场合,也是很有作用的。此外,学了

编译原理课程设计

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

编译原理考试试题1

编译原理 一、(5×6分)回答下列问题: 1.什么是S-属性文法?什么是L-属性文法?它们之间有什么关系? 2.什么是句柄?什么是素短语? 3.划分程序的基本块时,确定基本块的入口语句的条件是什么? 4.运行时的DISPLAY 表的内容是什么?它的作用是什么? 5.对下列四元式序列生成目标代码: A:=B*C D:=E+F G:=A+D H:=G*2 其中,H 是基本块出口的活跃变量, R0和R1是可用寄存器 二、(8分)设∑={0,1}上的正规集S 由倒数第二个字符为1的所有字符串组成,请给出该字集对应的正规式,并构造一个识别该正规集的DFA 。 三、(6分)写一个文法使其语言为L(G)={ a n b m a m b n | m,n ≥1}。 四、(8分)对于文法G(E): E →T|E+T T →F|T* F F →(E)|i 1. 写出句型(T*F+i)的最右推导并画出语法树。 2. 写出上述句型的短语,直接短语、句柄和素短语。 五、(12分)设文法G(S): ( |*)B B |B A A A |SiA S A →+→→ 1.构造各非终结符的FIRSTVT 和LASTVT 集合; 2.构造优先关系表和优先函数。 六、(9分)设某语言的do-while 语句的语法形式为 S → do S (1) While E 其语义解释为: 真 假 S (1)的代码 E 的代码

针对自下而上的语法分析器,按如下要求构造该语句的翻译模式: (1) 写出适合语法制导翻译的产生式; (2) 写出每个产生式对应的语义动作。 七、(8分)将语句if (A0) then while C>0 do C:=C+D; 翻译成四元式。 八、(10分) 设有基本块如下: T1:=S+R T2:= 3 T3:= 12/T2 T4:=S/R A:=T1-T4 T5:=S+R B:=T5 T6:=T5*T3 B:=T6 (1)画出DAG图; (2)设A,B是出基本块后的活跃变量,请给出优化后的四元式序列。 九、(9分) 设已构造出文法G(S): (1) S → BB (2) B → aB (3) B→ b 的LR分析表如下 ACTION GOTO 状态 a b # S B 0 s3 s4 1 2 1 acc 2 s6 s7 5 3 s3 s 4 8 4 r3 r3 5 r1 6 s6 s 7 9 7 r3 8 r2 r2 9 r2 假定输入串为abab,请给出LR分析过程(即按照步骤给出状态,符号,输入串的变化过程)。

编译原理课程设计

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

编译原理模拟题

《编译原理》模拟题(补) 一.单项选择题 1.()是两类程序语言处理程序。 A. 高级语言程序和低级语言程序 B. 解释程序和编译程序 C. 编译程序和操作系统 D. 系统程序和应用程序 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,一个开始符号,以及一组()。 A. 字符串 B. 产生式 C. 非开始符号 D. 文法 4. 词法分析器的输出结果是()。 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 5. 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 6. 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 7. 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 8. 优化可生成_____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.()是两类程序语言处理程序。 A. 系统程序和应用程序 B.编译程序和操作系统 C. 解释程序和编译程序 D.高级语言程序和低级语言程序 10. 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

计算机题库编译原理试题汇总

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___。

编译原理课程设计

先简要分析一下语法分析的大致流程: 当有句子要进行处理时,首先要对其进行词法分析来分解出该句子中的每个符号,然后将该句子按照算符优先算法压入归约栈中,如果可以顺利归约,则说明这是一个合法的句子,否则该句子非法。 这里有一个需要考虑的地方,就是如何进行归约。由于文法已经给定,所以我们考虑设计一个文法表,文法表中的内容就是可归约串的种别码的顺序,比如v=E可以表示为9,1,13。这样的话当我们要进行一次归约时,只用按顺序存储最左素短语中符号的种别码,然后拿这个种别码序列与文法表进行匹配,就可知道当前归约需要执行哪些操作。 还有一点需要注意,就是如何对一个表达式进行求值。这里需要我们设计一个二元组的变量名表,这个变量名表可以根据变量的名称来返回变量的数据。变量名表的具体设计见详细设计部分。 由于是简化分析,所以这个程序只考虑整数的处理。 有了上面的分析,可以构造出算符优先分析算法的流程图,如下图所示。

详细设计 (1)词法分析部分 由于词法分析的内容在课程设计1中已经介绍,并且这次的状态转换图与课程设计1中的非常相似,所以这里就不过多介绍。(2)优先关系表 在程序中我们用一个二维数组priTable[][]来存储算符间的优先关系。priTable[a][b]=1表示a>b; 。priTable[a][b]=0表示a=b; 。priTable[a][b]=-1表示a

编译原理试题及答案(期末复习版).pdf

<编译原理>历年试题及答案 一.(每项选择 2 分,共 20 分)选择题 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.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 3.变量应 当 c_。 a.持有左值 b.持有右值 c.既持有左值又持有右值 d.既不持 有左值也不持有右值 4.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.管理表格 5.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 6.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7.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 8.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 9.程序所需 的数据空间在程序运行前就可确定,称为____c__管理技术。 a.动态存储 b.栈式存储 c.静态存储 d.堆式存储 10.堆式 动态分配申请和释放存储空间遵守___d_____原则。 a.先请先放 b.先请后放 c.后请先放 d.任意 二(每小题 10 分,共 80 分)简答题 1.画出编译程序的 总体结构图,简述各部分的主要功能。 2. 已知文法 G[E]: E→ET+|T T→TF* | F F→F^ | a 试证:FF^^*是文法的句型,指出该句型的短语、简单短语和句柄.

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