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编译习题答案

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第二高级语言的语法描述

6、令文法G6为:N →D|ND

D → 0|1|2|3|4|5|6|7|8|9

(1)G6 的语言L(G6)是什么?

(2)给出句子0127、34和568的最左推导和最右推导。

解答:

思路:由N → D|ND可得出如下推导N=>ND=>NDD=>…=>D n(n>=1)可以看出,N最终可以推导出1个或多个(也可以是无穷)D,而D → 0|1|2|3|4|5|6|7|8|9可知,每个D为0~9中的任一个数字,所以,N 最终推导出的就是由0~9这10个数字组成的字符串。

(1)G6 的语言L(G6)是由0~9这10个数字组成的字符串,或{0,1,…,9}+。

(2)句子0127、34和568的最左推导分别为:

N=>ND=>NDD=>NDDD=>DDDD=>0DDD=>01DD=>012D=>0127

N=>ND=>DD=>3D=>34

N=>ND=>NDD=>DDD=>5DD=>56D=>568

句子0127、34和568的最右推导分别为:

N=>ND=>N7=>ND7=>N27=>ND27=>N127=>D127=>0127

N=>ND=>N4=>D4=>34

N=>ND=>N8=>ND8=>N68=>D68=>568

7、写一个文法,使其语言是奇数集,且每个基数不以0开头。

解答:G(S):S → CD|D D→1|3|5|7|9

C → CB|A A→2|4|6|8|D

B → A|0

或:

G(S):S →MWN|N N →1|3|5|7|9 M →1|2|3|4|5|6|7|8|9

W → WV|ε V → M|0

8、令文法为:

E→T|E+T|E-T

T→F|T*F|T/F

F→(E)|i

(1)i+i*i、i*(i+i)的最左推导和最右推导;

(2)给出i+i+i、i+i*i和i-i-i的语法树。

解答:

(1)i+i*i、i*(i+i)的最左推导分别为:

E=>T=>E+T=>F+T=>i+T=>i+T*F=>i+F*F=>i+i*F=>i+i*i

E=>T=>T*F=>F*F=>i*F=>i*(E)=>i*(E+T)=>i*(T+T)=>i*(F+T)=>i*(i+T)=>i*(i+F)=>i*(i+i)

i+i*i、i*(i+i)的最右推导分别为:

E=>T=>E+T=>E+T*F=>E+T*i=>E+F*i=>E+i*i=>T+i*i

=>F+i*i=>i+i*i

E=>T=>T*F=>T*(E+T)=>T*(E+F)=>T*(E+i)=>T*(T+i)

=>T*(F+i)=>T*(i+i)=>F*(i+i)=>i*(i+i)

(2) E E E

E + T E - T

T T * F T T * F E - T F

F F i F F i T F i

i i i i F i

i+i+I i+i*i

i i-i-i

9、证明下面的文法是二义的: S→iSeS|iS|i

证明:

思路:要证明该文法是二义的,必须找到一个句子,使得该句子具有两个不同的最右推导或两个不同的语法树。

对于句子iiiei,存在如下两个最右推导:

S=>iSeS=>iSei=>iiSei=>iiiei

S=>iS=>iiSeS=>iiSei=>iiiei

由此,该文法是二义的。

10、把下面文法改写为无二义的:S→SS|(S)|()

解答:思路:对于句子()()(),存在如下两棵语法树,所以该文法是二义性文法,引起 S S

S S S S

S S ()()S S

()()()()

二义性的原因在于S→SS,可将其改造成等价的递归结构,消除二义性。

改造后的文法为:S→TS|T T→(S)|()

11、给出下面语言的相应文法: L1={a n b n c i|n>=1,i>=0}

L2={a i b n c n|n>=1,i>=0}

L3={a n b n a m b m|n,m>=0}

L4={1n0m1m0n|n,m>=0}

解答:

分析:L1:要求a和b的个数一样多,并至少为1个,c的个数为0个以上,可用一个非终结符去生成a n b n 串,一个非终结符生成c i;L2同L1。

L3:将a n b n a m b m分为两段考虑, a n b n和a m b m,然后使用两个终结符分别产生。

L4:采用从里往外扩展的方式,先用一个非终结符生成中间的m个0和m个1,然后,再用另一个非终结符在该串的基础上扩充前后的n个0和n个1。

L1的文法: S→AC A→aAb|ab C→Cc|ε

L2的文法: S→AB A→Aa|ε B→bBc|bc

L3的文法: S→AB A→aAb|ε B→aBb|ε

L4的文法: S→1A0|A A→0A1|ε

第三章词法分析

7、构造下列正规式相应的DFA:

(1) 1(0|1)*101 (2) 1(1010*|1(010)*1)*0 (3) 0*10*10*10*

解答:

(1)第1步:根据正规式构造NFA,引入初态X和终止态Y。

(2)第2步:对上NFA进行确定化,得到如下状态转化矩阵。

根据上面的状态转换矩阵,重新命名,得到相应的DFA

(3)第3步化简该DFA,获得最简的DFA,即为所求的DFA。

首先初始分为终态集和非终态集两个集合:{0,1,2,3,4}和{5}

考察{0,1,2,3,4}

{0,1,2,3,4}0 = {_ 2,4} 0状态不能接受0字符,0把{0,1,2,3,4}分为{0},{1,2,3,4} 考察{1,2,3,4}

{1,2,3,4}0={2,4},2和4目前等价,{1,2,3,4}1={3,5} ,3和5不等价

1把{1,2,3,4}分为{1,2,3}和{4}

考察{1,2,3}

{1,2,3}0={2,4},2和4不等价,所以{1,2,3}可分为{1,2},{3}

考察{1,2}

{1,2}0={2} {1,2}1={3} {1,2}不可再细分

最终分为5个小组:{0},{1,2},{3},{4},{5}

保留状态1,删除状态2,

1状态经0弧到2,改为1经0到1; 4经0到2,改为4经0到1 为化简后的DFA 为

8、给出下面正规表达式: (1)以01结尾的二进制数串; (2) 能被5整除的十进制整数;

(3)包含奇数个1或奇数个0的二进制数串; 解答: 分析:

(1)分两部分考虑,一部分实现由0和1构成的任意串,一部分01,两部分连接

到一起就可以了。本题答案为(0|1)*

01

(2)要求由0~9这10个数字组成的字符串,并且不能以0开头,要能被5整除。要被5整除则需以0或5结尾。分两种情况考虑,

一是1位整数,那么该整数是0和5;

另外一种情况是多位整数。分3部分考虑:末尾必须是0或5,第1位必须不为0,

中间部分任意。

本题答案为(1|2|3|4|5|6|7|8|9)(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9)*

(0|5)|(0|5) (3)

12、将图3.18的(a)和(b)分别确定化和最少化。 解答:

(a) (b)

解答:

(1) a 图是一个NFA,要对它进行确定化。 第1步

:确定化,得到DFA 。

确定化后得到的状态转换矩阵为下图:

给状态重新编号,得到新的状态转换矩阵:

第2步:最小化

首先将状态划分为两个集合{0,1}和{2} {0,1}a={1} {0,1}b={2} 不可再分 取状态0做代表,删除1 得到新的DFA,

(2)图b 所示为一DFA,需要把它进行最小化。

首先将状态初始划分为终态集和非终态集两部分:{2,3,4,5},{0,1} 首先考察处理{0,1}

{0,1}a={1} {0,1}b={2,4}, 2和4等价,{2,4}目前不可再分 考察处理{2,3,4,5}

{2,3,4,5}a={1,3,0,5} 1,0和3,5是可区别的, {2,3,4,5}可细分为{2,4},{3,5} 考察{2,4}

{2,4}a={0,1} {2,4}b={3,5} 0和1, 3和

5等价, {2,4}不可再分 {3,5}a={3,5} {3,5}b={2,4} 2和4, 3和5等价, {3,5}不可再分 最终分组为{0,1} {2,4} {3,5}

取0,2,3做为代表,删除1,4,5

a

最小化后的DFA 为:

14.构造一个DFA,它接受∑={0,1}上满足如下条件的字符串:每个0都有1直接跟在右边。

解答:

第1步:写出正规式,为(0|10)*

。 第2步:构造NFA 。

第3步:确定化。 状态转换矩阵为:

重命名的状态转换矩阵为:

化简后的DFA 为:

第4步:对该确定化后的DFA 进行最小化。 首先初始划分为:{0,1},{2} 考察{0,1}

{0,1}0={1} {0,1}1={2} 所以{0,1}不可再细分 保留0,删除1后,得到化简后的DFA 即为所求得的DFA 。

15.给定右线性文法G: S →0S|1S|1A|0B A →1C|1 B →0C|0 C →0C|1C|0|1

求出一个与G 等价的左线性文法。 解答:

分析:将右线性文法改为左线性文法,没有直接的方法,可以通过状态转换图来实现.先求得右线性文法对应的NFA,即状态转换图,然后确定化为DFA,再根据DFA,求出左线性文法。

第1步:求文法G 所对应的NFA.如下图

第2步:对该NFA 进行确定化和最小化 状态转换矩阵为:

重命名后的状态转换矩阵为:

0,1

确定化后的DFA 为

最小化:

初始划分为:{0,1,2},{3,4} 考察{3,4}

{3,4}0={3} {3,4}1={4} {3,4}不可再分. 考察{0,1,2}

{0,1,2}0={1,3} {0,1,2}可再分为{0,2}和{1} 考察{0,2}

{0,2}1={2,4} {0,2}可再分为{0}和{2} 最终分组为:{0},{1},{2},{3,4} 保留3,删除4

最小化后的DFA 为

:

根据该DFA,与它对应的左线性文法为: T →A1|B1|T0|T1 A →B0|0

B →A1|1

0,1

第四章自上而下语法分析

1.考虑下面文法G1:

S→a|∧|(T)

T→T,S|S

(1)消去G1的左递归.然后对每个非终结符,写出不带回溯的递归子程序。

(2)经改写后的文法是否是LL(1)的?给出他的预测分析表。

解答:

(1)消去左递归后:

S→a|∧|(T)

T→ST’

T’→,ST’|ε

(2)计算每个非终结符的FIRST集合和FOLLOW集合:

FIRST(S)={a,∧,(}

FIRST(T)={ a,∧,(}

FIRST(T’)={, ε}

FOLLOW(S)={,#}

FOLLOW(T)={ )}

FOLLOW(T’)={ )}

构造的预测分析表中没有多重入口,所以改造后的文法是LL(1)文法。

2.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)计算这个文法的每个非终结符的FIRST和FOLLOW集合。

(2)证明这个文法是LL(1)的。

(3)构造它的预测分析表。

(4)构造它的递归下降分析程序。

解答:

(1)计算每个非终结符的FIRST集合和FOLLOW集合:

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,∧,),#,+}

对于产生式E’→+E|ε FIRST(+E)={+} FOLLOW(E’)={ ),#} ,交集为空;

产生式T’→T|ε FIRST(T)={ (,a,b,∧} FOLLOW(T’)={ ),#,+} ,交集为空;

产生式F’→*F|ε FIRST(*F)={*} FOLLOW(F’)={ (,a,b,∧,),#,+},交集为空;

产生式P→(E)|a|b|∧ FIRST((E))={(} FIRST(a)={a} FIRST(b)={b} FIRST(∧)={ ∧}交集为空,

由上可知满足LL(1)分析条件,该文法是LL(1)的。

3.下面文法中,哪些试LL(1)的,说明理由。

(1)S→Abc A→a|ε B→b|ε

(2) S→Ab A→a|B|ε B→b|ε

(3) S→ABBA A→a|ε B→b|ε

(4) S→aSe|B B→bBe|C C→cCe|d

解答:

(1)

FIRST(S)={a,b }

对于A→a|ε FIRST(a)={a} FIRST(ε)={ε} FOLLOW(A)={b} 交集为空

B→b|ε FIRST(b)={b} FIRST(ε)={ε} FOLLOW(B)={c} 交集为空由上可知,满足LL(1)分析条件,所以该文法是LL(1)文法。

(2)

FIRST(S)={a,b,ε}

对于A→a|B|ε FIRST(a)={a} FIRST(B)={b,ε} FIRST(ε)={ε} FOLLOW(A)={b}

而 FIRST(B)∩FOLLOW(A)={b}2

对于B→b|ε FIRST(b)={b} FIRST(ε)={ε} FOLLOW(B)={b}

而 FIRST(b) ∩ FOLLOW(B)={b}

不满足LL(1)分析条件,所以该文法不是LL(1)文法。

(3)

FIRST(ABBA)={a,ε}

对于A→a|ε FIRST(a)={a} FIRST(ε)={ ε} FOLLOW(A)={b,a}

而 FIRST(a)∩FOLLOW(A)={a}

对于B→b|ε FIRST(b)={b} FIRST(ε)={ ε} FOLLOW(B)={b,a}

而FIRST(b) ∩FOLLOW(B)={b}

不满足ll(1)分析条件,所以该文法不是ll(1)文法。

(4)

对于S→aSe|B FIRST(aSe)={a} FIRST(B)={b,c,d} 交集为空;

对于B→bBe|C FIRST(bBe)={b} FIRST(C)={c,d} 交集为空;1

对于C→cCe|d FIRST(cCe)={c} FIRST(d)={d} 交集为空。

满足ll(1)分析条件,所以该文法是LL(1)文法。

第五章语法分析------自下而上分析

1.令文法G1为:

E→E+T|T

T→T*F|F

F→(E)|i

证明E+T*F是它得一个句型,指出这个句型的所有短语,直接短语和句柄。

解答:

因为对于E+T*F,其对应的语法树为:

E

T T * F

所以E+T*F是句型.

T是句型E+T*F相对于E的短语

T*F 是句型E+T*F相对于T的短语

E+T*F是句型E+T*F相对于E的短语

T,T*F是直接短语,T是句柄。

2.考虑下面的表格结构文法G2:

S→a|∧|(T)

T→T,S|S

(1)给出(a,(a,a))和(((a,a),∧,(a)),a)的最左和最右推导。

(2)指出(((a,a),∧,(a)),a)的规范规约及每一步的句柄,根据这个规范规约,给出”移进-规约”的过程,并给出它的语法树自下而上的构造过程。

解答:

(1)最左推导:

S=>(T)=>(T,S)=>(S,S)=>(a,S)=>(a,(T))=>(a,(T,S))=>(a,(S,S))=>(a,(a,S))=>(a,(a,a))

S=>(T)=>(T,S)=>(S,S)=>((T),S)=>((T,S),S)=>…..

3.(1)计算练习2文法G2的FIRSTVT和LASTVT。

(2)计算G2的优先关系。G2是一个算符优先文法吗?

(3)给出输入串(a,(a,a))的算符优先分析过程。

解答:

(1)各个终结符的FIRSTVT和LASTVT集合:

FIRSTVT(S)={a,∧,(}

FIRSTVT(T)={,,a,∧,(}

LASTVT(S)={ a,∧,)}

LASTVT(T)={,,a,∧,)}

(2) 构造优先关系表为

表中没有多重入口,所以该文法是算法优先文法。

(3)输入串(a,(a,a))的算符优先分析过程为:

步骤栈输入串动作

0 #(a,(a,a))#预备

1 #(a,(a,a))#移进

2 #(a ,(a,a))#移进

3 #(S ,(a,a))#规约S→a

4 #(S,(a,a))#移进

5 #(S,(a,a))#移进

6 #(S,(a ,a))#移进

7 #(S,(S ,a))#规约S→a

8 #(S,(S,a))#移进

9 #(S,(S,a ))#移进

10 #(S,(S,S ))#规约S→a

11 #(S,(T ))#规约T→T,S

12 #(S,(T))#移进

13 #(S,S )#规约S→ (T)

14 #(T )#规约T→T,S

15 #(T)#移进

16 #S #规约S→ (T) 结束

5.考虑文法

S→AS|b

A→SA|a

(1)列出这个文法的所有LR(0)项目。

(2)构造这个文法的LR(0)项目集规范族及识别活前缀的DFA。

(3)这个文法是SLR的吗?若是,构造出它的SLR分析表。

(4)这个文法是LALR或LR(1)的吗?

解答:

对该文法进行拓广后得:

S’→S

S→AS

S→b

A→SA

A→a

(1)文法的所有LR(0)项目有:

S’→.S S’→ S. S→.AS S→A.S S→AS. S→.b S→b.

A→.SA A→S.A A→SA. A→.a A→a.

(2)文法的识别活前缀的DFA为:

该DFA的所有状态构成的集合{I0,I1,I2,I3,I4,I5,I6,I7}是文法的项目集规范族。

(3)I1,I6,I7有移进-规约冲突

对于I1:FOLLOW(S’)={#},所以当识别字符为#时才可以进行规约,不会发生冲突;

对于I6:FOLLOW(A)={a,b},当识别字符为a或b时,就不能确定是移进还是规约,发生冲突;

对于I6:FOLLOW(S)={#,a,b},当识别字符为a或b时,就不能确定是移进还是规约,发生冲突. 所以该文法不是SLR文法。

(4)比较麻烦,就不构造了,但是该文法不是LR(1)文法,也不是LALR(1)文法。

8.证明下面的文法是LL(1)的,但不是SLR(1)的。

S→AaAb|BbBa

A→ε

B→ε

解答:

(1)首先该文法无左递归存在,没有公共左因子。

其次:对于S→AaAb|BbBa FIRST(AaAb)={a} FIRST(BbBa)={b}

FIRST(AaAb)∩FIRST(BbBa)=Φ

所以该文法是LL(1)文法。

(2)证明该文法不是SLR的。

文法的LR(0)项目集规范族为:

I0={S’→.S S→.AaAb S→.BbBa A→. B→.}

I1={ S’→ S. }

I2={ S→A.aAb }

I3={ S→B.bBa }

I4={ S→Aa.Ab A→. }

I5={ S→Bb.Ba B→. }

I6={ S→AaA.b }

I7={ S→BbB.a }

I8={ S→AaAb. }

I9={ S→BbBa. }

考察I0:

FOLLOW(A)={a,b} FOLLOW(B)={a,b} FOLLOW(A)∩FOLLOW(B)= {a,b}

产生规约-规约冲突。

所以该文法不是SLR(1)文法。

第六章属性文法和语法制导翻译

7.下列文法由开始符号S产生一个二进制数,令综合属性val给出该数的值:

S→L.L|L

L→LB|B

B→0|1

试设计求S.val的属性文法,其中,已知B的综合属性c,给出由B产生的二进位的结果值。例如

,输入101.101时, S.val=5.625,其中,第一个二进位的值是4,最后一个二进位的值是0. 125。

解答:

对于101.101的语法树为:

S

L .L1

L B L B

L B 1 L B 1

B 0 B 0

1 1

假设一个二进制数为:a m….a1a0.b n...b1b0

其中,a i(i=0,1,…,m)和bj(j=0,1,…,n)为二进制数字,则该二进制数的十进制数为:

a m*2m +…+a1*21+a0*20+

b n*2-1+…+b1*2-n+b0*2-n-1

= a m×2m +…+a1*21+a0*20+ (b n*2n+…+b1*2-1+b0*20)/2n+1

基于此公式,在语法制导翻译时,对二进制数串L,不仅要计算其值L.val,还要计算其长度L.length(二进制数字个数)。如果L为小数部分,则其值L.val要除以2L.length。

上面的语法树,二进制数的左右子树的形状一样,那么他们的结果也是一样,关键是利用S→L.L1规约时,可看出,S的值实际上是L的值加上L.val/2N,其中,N为L的长度。

属性文法为:

S’→S {print(S.val)}

S→L1.L2 {S.val=L1.val+L2.val/2L2.length}

S→L {S.val=L.val}

L→L1B {L.val=L1.val*2+B.val ; L.length=L1.length+1}

L→B {L.val=B.val; L.length=1}

B→0 {B.val=0}

B→1 {B.val=1}

第七章语义分析和中间代码生成

1.给出下面表达式的逆波兰表示(后缀式):

(1) a*(-b+c) (2) not A or not (C or not D)

(3) a+b*(c+d/e) (4) (A and B) or (not C or D)

(5) –a+b*(-c+d) (6) (A or B) and (C or not D and E )

(7) if (x+y)*z=0 then (a+b)↑c else a↑b↑c

解答:

以上表达式的后缀式为:

(1)a b @ c + *

(2) A not C D not or not or

(3) a b c d e / + * +

(4) A B and C not D or or

(5) a @ b c @ d + * +

(6) A B or C D not E and or and

↑↑

P1 p2 说明:e’ p1 BZ e’为0跳转到p1 p2 BR 无条件跳转到p2。

3.请将-(a+b)* (c+d)-(a+b+c)分别表示成三元式、间接三元式和四元式序列。

解答:

四元式序列为:

(1)(+,a,b,T1)

(2)(@,T1,-,T2)

(3)(+,c,d,T3)

(4)(*,T2,T3,T4)

(5)(+,a,b,T5)

(6)(+,T5,c,T6)

(7)(-,T4,T6,T7)

三元式序列为:

(1)(+,a,b)

(2)(@,(1),-)

(3)(+,c,d)

(4)(*,(2),(3))

(5)(+,a,b)

(6)(+,(5),c)

(7)(-,(4),(6))

间接三元式为:

三元式表为:间接码表:

(1)(+,a,b)(1)

(2)(@,(1),-)(2)

(3)(+,c,d)(3)

(4)(*,(2),(3))(4)

(5)(+,(1),c)(1)

(6)(-,(4),(5))(5)

(6)

4.按7.3节所说的方法,写出下面赋值语句的自下而上语法制导翻译过程,给出所产生的三地址代码。

A:=B*(-C+D)

解答:语法树为

S

id := E

E * E

id E + E

- E id

id

分析过程:

步骤符号栈输入符号串动作语义值产生式三地址代码

1 # A:=B*(-C+D)# 预备

2 #id :=B*(-C+D)# 移进 A

3 #id:= B*(-C+D)# 移进A_

4 #id:=id *(-C+D)# 移进A_B

5 #id:=E *(-C+D)# 规约A_B E→id

6 #id:=E* (-C+D)# 移进A_B_

7 #id:=E*( -C+D)# 移进A_B_ _

8 #id:=E*(- C+D)# 移进A_B_ _ _

9 #id:=E*(-id +D)# 移进A_B_ _ _C

10 # id:=E*(-E +D)# 规约A_B_ _ _C E→id

11 # id:=E*(E +D)# 规约A_B_ _T1 E→-E T1:=-C

12 # id:=E*(E+ D)# 移进A_B_ _T1_

13 # id:=E*(E+id )# 移进A_B_ _T1_ D

14 # id:=E*(E+E )# 规约A_B_ _T1_ D E→id

15 # id:=E*(E )# 规约A_B_ _T2 E→E+E T2:=T1+D

16 # id:=E*(E) # 移进A_B_ _T2_

17 # id:=E*E # 规约A_B_T2

18 #id:=E # 规约A_T3 E→E*E T3:=B*T2

19 #S # 规约T3 S→id:=E A:=T3

6.按7.4.2节的办法,写出布尔式A or (B and not (C or D))的四元式序列。

解答:

100(jnz,A,_,0)E。T

101(j,_,_,102)

102(jnz,B,_,104)

103(j,_,_,0)E。F

104(jnz,C,_,103)E。F

105(j,_,_,106)

106(jnz,D,_,104)E。F

107(j,_,_,100)E。T

真出口为:E.truelist={100,107} 假出口为:E.falselist={103,104,106}

7.用7.5.1节的办法,把下面的语句翻译成四元式序列:

While A< C and B

if A=1 then C:=C+1 else

while A≤D do A:=A+2;

解答:

采用拉链-回填技术翻译,得到下面的四元式序列:

100 (j<,A,C,102)

101 (j,_,_,115 )

102(j<,B,D,104)

103(j<,_,_,115)

104 (j=,A,1,106)

105 (j,_,_,109)

106(+,C,1,T1)

107(:=,T1,_,C)

108(j,_,_,100)

109(j≤,A,D,111)

110(j<,_,_,100)

111(+,A,2,T2)

112(:=,T2,_,A)

113(j,_,_,109)

114(j,_,_,100)

115

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)

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

编译原理课后习题答案(第三版)

精品文档 第二章 P36-6 (1) L G ()1是0~9组成的数字串 (2) 最左推导: N ND NDD NDDD DDDD DDD DD D N ND DD D N ND NDD DDD DD D ??????????????????0010120127334 556568 最右推导: N ND N ND N ND N D N ND N D N ND N ND N D ??????????????????77272712712701274434 886868568 P36-7 G(S) O N O D N S O AO A AD N →→→→→1357924680||||||||||| P36-8 文法: E T E T E T T F T F T F F E i →+-→→|||*|/()| 最左推导: E E T T T F T i T i T F i F F i i F i i i E T T F F F i F i E i E T i T T i F T i i T i i F i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+??????+?+?+?+?+?+********()*()*()*()*()*()*() 最右推导: E E T E T F E T i E F i E i i T i i F i i i i i E T F T F F F E F E T F E F F E i F T i F F i F i i i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+?????+?+?+?+?+?+?+**********()*()*()*()*()*()*()*() 语法树:/********************************

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)

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) A. bba B. cab C. bca D. cba

(完整版)编译原理课后习题答案

第一章 1.典型的编译程序在逻辑功能上由哪几部分组成? 答:编译程序主要由以下几个部分组成:词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、中间代码优化、目标代码生成、错误处理、表格管理。 2. 实现编译程序的主要方法有哪些? 答:主要有:转换法、移植法、自展法、自动生成法。 3. 将用户使用高级语言编写的程序翻译为可直接执行的机器语言程序有哪几种主要的方式? 答:编译法、解释法。 4. 编译方式和解释方式的根本区别是什么? 答:编译方式:是将源程序经编译得到可执行文件后,就可脱离源程序和编译程序单独执行,所以编译方式的效率高,执行速度快; 解释方式:在执行时,必须源程序和解释程序同时参与才能运行,其不产生可执行程序文件,效率低,执行速度慢。

第二章 1.乔姆斯基文法体系中将文法分为哪几类?文法的分类同程序设计语言的设计与实现关 系如何? 答:1)0型文法、1型文法、2型文法、3型文法。 2) 2. 写一个文法,使其语言是偶整数的集合,每个偶整数不以0为前导。 答: Z→SME | B S→1|2|3|4|5|6|7|8|9 M→ε | D | MD D→0|S B→2|4|6|8 E→0|B 3. 设文法G为: N→ D|ND D→ 0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 请给出句子123、301和75431的最右推导和最左推导。 答:N?ND?N3?ND3?N23?D23?123 N?ND?NDD?DDD?1DD?12D?123 N?ND?N1?ND1?N01?D01?301 N?ND?NDD?DDD?3DD?30D?301 N?ND?N1?ND1?N31?ND31?N431?ND431?N5431?D5431?75431 N?ND?NDD?NDDD?NDDDD?DDDDD?7DDDD?75DDD?754DD?7543D?75431 4. 证明文法S→iSeS|iS| i是二义性文法。 答:对于句型iiSeS存在两个不同的最左推导: S?iSeS?iiSes S?iS?iiSeS 所以该文法是二义性文法。 5. 给出描述下面语言的上下文无关文法。 (1)L1={a n b n c i |n>=1,i>=0 } (2)L2={a i b j|j>=i>=1} (3)L3={a n b m c m d n |m,n>=0} 答: (1)S→AB A→aAb | ab B→cB | ε (2)S→ASb |ab

最新编译原理复习题(经典)

编译原理复习题 一、是非题 1.计算机高级语言翻译成低级语言只有解释一种方式。(×) 3.每个文法都能改写为 LL(1) 文法。 (×) 4.算符优先关系表不一定存在对应的优先函数。 (√) 5.LR分析方法是自顶向下语法分析方法。 (×) 6.“ 用高级语言书写的源程序都必须通过编译,产生目标代码后才能投入运行”这种说法。(× ) 7.一个句型的句柄一定是文法某产生式的右部。(√) 8.仅考虑一个基本块,不能确定一个赋值是否真是无用的。(√ ) 9.在中间代码优化中循环上的优化主要有不变表达式外提和削减运算强度。(× ) 10.对于数据空间的存贮分配,FORTRAN采用动态贮存分配策略。(×) 11.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。(× ) 12.递归下降分析法是自顶向下分析方法。(√ ) 13.产生式是用于定义词法成分的一种书写规则。(×) 14.在SLR(1)分析法的名称中,S的含义是简单的。(√) 15.综合属性是用于“ 自上而下” 传递信息。(× ) 16.符号表中的信息栏中登记了每个名字的属性和特征等有关信息,如类型、种属、所占单元大小、地址等等。(×) 17.程序语言的语言处理程序是一种应用软件。(×) 18.解释程序适用于COBOL 和FORTRAN 语言。(×) 19.一个LL(l)文法一定是无二义的。(√) 20.正规文法产生的语言都可以用上下文无关文法来描述。(√) 21.一张转换图只包含有限个状态,其中有一个被认为是初态,最多只有一个终态。(×) 22.目标代码生成时,应考虑如何充分利用计算机的寄存器的问题。(√) 22.逆波兰法表示的表达式亦称后缀式。(√ ) 23.如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树,则称这个文法是二义的。(√ ) 24.数组元素的地址计算与数组的存储方式有关。(√) 25.算符优先关系表不一定存在对应的优先函数。(×) 26.编译程序是对高级语言程序的解释执行。(× ) 27.一个有限状态自动机中,有且仅有一个唯一的终态。(×) 28.一个算符优先文法可能不存在算符优先函数与之对应。(√ ) 29.语法分析时必须先消除文法中的左递归。(×) 30.LR分析法在自左至右扫描输入串时就能发现错误,但不能准确地指出出错地点。(√) 31.逆波兰表示法表示表达式时无须使用括号。(√ ) 32.静态数组的存储空间可以在编译时确定。(√) 33.进行代码优化时应着重考虑循环的代码优化,这对提高目标代码的效率将起更大作用。(√) 34.两个正规集相等的必要条件是他们对应的正规式等价。(√) 35.一个语义子程序描述了一个文法所对应的翻译工作。(×) 36.设r和s分别是正规式,则有L(r|s)=L(r)L(s)。(×) 37.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。(√) 38.词法分析作为单独的一遍来处理较好。(× ) 39.构造LR分析器的任务就是产生LR分析表。(√) 40.规范归约和规范推导是互逆的两个过程。(√) 41.同心集的合并有可能产生新的“移进”/“归约”冲突。(× )

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

编译原理练习题答案[1]1

一、填空题: 1-01.编译程序的工作过程一般可以划分为词法分析,语法分析,语义分析,之间代码生成,代码优化等几个基本阶段,同时还会伴有表格处理和出错处理 . 1-02.若源程序是用高级语言编写的,目标程序是机器语言程序或汇编程序 ,则其翻译程序称为编译程序. 1-03.编译方式与解释方式的根本区别在于是否生成目标代码 . 1-04.翻译程序是这样一种程序,它能够将用甲语言书写的程序转换成与其等价的用乙语言书写的程 序 . 1-05.对编译程序而言,输入数据是源程序 ,输出结果是目标程序 . 1-06.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 .如果编译程序生成的目标程序是汇编语言程序,则源程序的执行分为三个阶段: 编译阶段 , 汇编阶段和运行阶段 . 1-07.若源程序是用高级语言编写的,目标程序是机器语言程序或汇编程序,则其翻译程序称为编译程序。 1-08.一个典型的编译程序中,不仅包括词法分析、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,还应包括表格处理和出错处理。其中,词法分析器用于识别单词。 1-09.编译方式与解释方式的根本区别为是否生成目标代码。 2-01.所谓最右推导是指:任何一步α β都是对α中最右非终结符进行替换的。 2-02.一个上下文无关文法所含四个组成部分是一组终结符号、一组非终结符号、一个开始符号、一组产生式。 2-03.产生式是用于定义语法成分的一种书写规则。 2-04.设G[S]是给定文法,则由文法G所定义的语言L(G)可描述为:L(G)={x│S x,x∈V T*} 。 2-05.设G是一个给定的文法,S是文法的开始符号,如果S x (其中x∈V*),则称x是文法的一个句型。 2-06.设G是一个给定的文法,S是文法的开始符号,如果S x(其中x∈V T*),则称x是文法的一个句子。 3-01.扫描器的任务是从源程序中识别出一个个单词符号。 4-01.语法分析最常用的两类方法是自上而下和自下而上分析法。 4-02.语法分析的任务是识别给定的终极符串是否为给定文法的句子。 4-03.递归下降法不允许任一非终极符是直接左递归的。 4-04.自顶向下的语法分析方法的关键是如何选择候选式的问题。 4-05.递归下降分析法是自顶向上分析方法。 4-06.自顶向下的语法分析方法的基本思想是:从文法的开始符号开始,根据给定的输入串并按照文法的产生式一步一步的向下进行直接推导,试图推导出文法的句子,使之与给定的输入串匹配。 5-01.自底向上的语法分析方法的基本思想是:从给定的终极符串开始,根据文法的规则一步一步的向上进行直接归约,试图归约到文法的开始符号。 5-02.自底向上的语法分析方法的基本思想是:从输入串入手,利用文法的产生式一步一步地向上进行直接归约,力求归约到文法的开始符号。

哈工大编译原理习题及答案

1.1何谓源程序、目标程序、翻译程序、编译程序和解释程序?它们之间可能有何种关系? 1.2一个典型的编译系统通常由哪些部分组成?各部分的主要功能是什么? 1.3选择一种你所熟悉的程序设计语言,试列出此语言中的全部关键字,并通过上机使用该语言以判明这些关键字是否为保留字。 1.4选取一种你所熟悉的语言,试对它进行分析,以找出此语言中的括号、关键字END以及逗号有多少种不同的用途。 1.5试用你常用的一种高级语言编写一短小的程序,上机进行编译和运行,记录下操作步骤和输出信息,如果可能,请卸出中间代码和目标代码。 第一章习题解答 1.解:源程序是指以某种程序设计语言所编写的程序。目标程序是指编译程序(或解释程序)将 源程序处理加工而得的另一种语言(目标语言)的程序。翻译程序是将某种语言翻译成另一种语言的程序的统称。编译程序与解释程序均为翻译程序,但二者工作方法不同。解释程序的特点是并不先将高级语言程序全部翻译成机器代码,而是每读入一条高级语言程序语句,就用解释程序将其翻译成一段机器指令并执行之,然后再读入下一条语句继续进行解释、执行,如此反复。即边解释边执行,翻译所得的指令序列并不保存。编译程序的特点是先将高级语言程序翻译成机器语言程序,将其保存到指定的空间中,在用户需要时再执行之。即先翻译、后执行。 2.解:一般说来,编译程序主要由词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成 程序、代码优化程序、目标代码生成程序、信息表管理程序、错误检查处理程序组成。 3.解:C语言的关键字有:auto break case char const continue default do double else enum extern float for goto if int long register return short signed sizeof static struct switch typedef union unsigned void volatile while。上述关键字在C语言中均为保留字。 4.解:C语言中括号有三种:{},[],()。其中,{}用于语句括号;[]用于数组;()用于函数(定 义与调用)及表达式运算(改变运算顺序)。C语言中无END关键字。逗号在C语言中被视为分隔符和运算符,作为优先级最低的运算符,运算结果为逗号表达式最右侧子表达式的值(如:(a,b,c,d)的值为d)。 5.略 第二章前后文无关文法和语言 21设有字母表A1={a,b,…,z},A2={0,1,…,9},试回答下列问题: (1) 字母表A1上长度为2的符号串有多少个? (2) 集合A1A2含有多少个元素? (3) 列出集合A1 (A1∪A2)*中的全部长度不大于3的符号串。

编译原理课后答案

第二章 2.3叙述由下列正规式描述的语言 (a) 0(0|1)*0 在字母表{0, 1}上,以0开头和结尾的长度至少是2的01 串 (b) ((ε|0)1*)* 在字母表{0, 1}上,所有的01串,包括空串 (c) (0|1)*0(0|1)(0|1) 在字母表{0, 1}上,倒数第三位是0的01串 (d) 0*10*10*10* 在字母表{0, 1}上,含有3个1的01串 (e) (00|11)*((01|10)(00|11)*(01|10)(00|11)*)* 在字母表{0, 1}上,含有偶数个0和偶数个1的01串 2.4为下列语言写正规定义 C语言的注释,即以 /* 开始和以 */ 结束的任意字符串,但它的任何前缀(本身除外)不以 */ 结尾。 [解答] other → a | b | … other指除了*以外C语言中的其它字符 other1 → a | b | … other1指除了*和/以外C语言中的其它字符 comment → /* other* (* ** other1 other*)* ** */ (f) 由偶数个0和偶数个1构成的所有0和1的串。 [解答]由题目分析可知,一个符号串由0和1组成,则0和1的个数只能有四种情况: x 偶数个0和偶数个1(用状态0表示); x 偶数个0和奇数个1(用状态1表示); x 奇数个0和偶数个1(用状态2表示); x 奇数个0和奇数个1(用状态3表示);所以, x 状态0(偶数个0和偶数个1)读入1,则0和1的数目变为:偶数个0和奇数个1(状态1) x 状态0(偶数个0和偶数个1)读入0,则0和1的数目变为:奇数个0和偶数个1(状态2) x 状态1(偶数个0和奇数个1)读入1,则0和1的数目变为:偶数个0和偶数个1(状态0) x 状态1(偶数个0和奇数个1)读入0,则0和1的数目变为:奇数个0和奇数个1(状态3) x 状态2(奇数个0和偶数个1)读入1,则0和1的数目变为:奇数个0和奇数个1(状态3) x 状态2(奇数个0和偶数个1)读入0,则0和1的数目变为:偶数个0和偶数个1(状态0) x 状态3(奇数个0和奇数个1)读入1,则0和1的数目变为:奇数个0和偶数个1(状态2) x 状态3(奇数个0和奇数个1)读入0,则0和1的数目变为:偶数个0和奇数个1(状态1) 因为,所求为由偶数个0和偶数个1构成的所有0和1的串,故状态0既为初始状态又为终结状态,其状态转换图: 由此可以写出其正规文法为: S0 → 1S1 | 0S2 | ε S1 → 1S0 | 0S3 | 1 S2 → 1S3 | 0S0 | 0 S3 → 1S2 | 0S1 在不考虑S0 →ε产生式的情况下,可以将文法变形为: S0 = 1S1 + 0S2 S1 = 1S0 + 0S3 + 1 S2 = 1S3 + 0S0 + 0 S3 = 1S2 + 0S1 所以: S0 = (00|11) S0 + (01|10) S3 + 11 + 00 (1) S3 = (00|11) S3 + (01|10) S0 + 01 + 10 (2) 解(2)式得: S3 = (00|11)* ((01|10) S0 + (01|10)) 代入(1)式得: S0 = (00|11) S0 + (01|10) (00|11)*((01|10) S0 + (01|10)) + (00|11) => S0 = ((00|11) + (01|10) (00| 11)*(01|10))S0 + (01|10) (00|11)*(01|10) + (00|11) => S0 = ((00|11)|(01|10) (00|11)*(01|10))*((00|1

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。

(完整word版)编译原理复习题答案

二、概念题 1、设有文法:P→P+Q|Q Q→Q*R|R R→(P)|i (1)证明Q*R+Q+Q是它的一个句型。(3分) (2)给出Q*R+Q+Q的所有短语,直接短语和句柄。(4分) (3)给出句子i+i*i的最右推导。(4分) (4)给出句子i+i*i的最左推导。(4分) 2、设有文法:E→E+T|T T→T*F|F F→(E)|i (1)证明E+T*F是它的一个句型。(3分) ?+?+* 答案:E E T E T F (2)给出E+T*F的所有短语,直接短语和句柄。(4分) 短语: E+T*F, T*F, 直接短语: T*F 句柄: T*F (3)给出句子i+i*i的最右推导。(4分) 3、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) 三、词法分析题 给出下面语言的相应文法 L1={a n b n a m b m|n,m≥0} 答案:S→AB|A|B|∑ A→aAb|ab B→aBb|ab 给出下面语言的相应文法 L2={a n b n c i|n≥1,i≥0} 答案:S→AB|B A→a|aA B→bBc|bc 给出下面语言的相应文法 L3={a n b n c 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 四、词法分析题

1、构造下面正规式相应的DFA ((0|1)*|(11)*)* (要求:先将正规式转化为NFA,再将NFA确定化,最小化)2、构造下面正规式相应的DFA 1(0|1)*101 答案: I I0 I1 {X} Ф{A,B,C} {A,B,C} { B,C} { B,C,D} {B,C} { B,C} { B,C,D} {B,C,D} { B,C,E} { B,C,D} {B,C,E} { B,C} {B,C,D,y} {B,C,D,y} {B,C,E} { B,C,D} 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)答案:(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 ②状态转换矩阵为:

编译原理课后习题答案-清华大学-第二版

第1章引论 第1题 解释下列术语: (1)编译程序 (2)源程序 (3)目标程序 (4)编译程序的前端 (5)后端 (6)遍 答案: (1) 编译程序:如果源语言为高级语言,目标语言为某台计算机上的汇编语言或机器语言,则此翻译程序称为编译程序。 (2) 源程序:源语言编写的程序称为源程序。 (3) 目标程序:目标语言书写的程序称为目标程序。 (4) 编译程序的前端:它由这样一些阶段组成:这些阶段的工作主要依赖于源语言而与目标机无关。通常前端包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成这些阶 段,某些优化工作也可在前端做,也包括与前端每个阶段相关的出错处理工作和符 号表管理等工作。 (5) 后端:指那些依赖于目标机而一般不依赖源语言,只与中间代码有关的那些阶段,即目标代码生成,以及相关出错处理和符号表操作。 (6) 遍:是对源程序或其等价的中间语言程序从头到尾扫视并完成规定任务的过程。 第2题 一个典型的编译程序通常由哪些部分组成?各部分的主要功能是什么?并画出编译程序的总体结构图。 答案: 一个典型的编译程序通常包含8个组成部分,它们是词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、中间代码优化程序、目标代码生成程序、表格管理程序和错误处理程序。其各部分的主要功能简述如下。 词法分析程序:输人源程序,拼单词、检查单词和分析单词,输出单词的机内表达形式。 语法分析程序:检查源程序中存在的形式语法错误,输出错误处理信息。 语义分析程序:进行语义检查和分析语义信息,并把分析的结果保存到各类语义信息表中。

目标代码生成程序:将优化后的中间代码程序转换成目标代码程序。 表格管理程序:负责建立、填写和查找等一系列表格工作。表格的作用是记录源程序的各类信息和编译各阶段的进展情况,编译的每个阶段所需信息多数都从表格中读取,产生的中间结果都记录在相应的表格中。可以说整个编译过程就是造表、查表的工作过程。需要指出的是,这里的“表格管理程序”并不意味着它就是一个独立的表格管理模块,而是指编译程序具有的表格管理功能。 错误处理程序:处理和校正源程序中存在的词法、语法和语义错误。当编译程序发现源程序中的错误时,错误处理程序负责报告出错的位置和错误性质等信息,同时对发现的错误进行适当的校正(修复),目的是使编译程序能够继续向下进行分析和处理。 注意:如果问编译程序有哪些主要构成成分,只要回答六部分就可以。如果搞不清楚,就回答八部分。 第3题 何谓翻译程序、编译程序和解释程序?它们三者之间有何种关系? 答案: 翻译程序是指将用某种语言编写的程序转换成另一种语言形式的程序的程序,如编译程序和汇编程序等。 编译程序是把用高级语言编写的源程序转换(加工)成与之等价的另一种用低级语言编写的目标程序的翻译程序。 解释程序是解释、执行高级语言源程序的程序。解释方式一般分为两种:一种方式是,源程序功能的实现完全由解释程序承担和完成,即每读出源程序的一条语句的第一个单词,则依据这个单词把控制转移到实现这条语句功能的程序部分,该部分负责完成这条语句的功

编译原理课后习题答案

第1 章 1、编译过程包括哪几个主要阶段及每个 阶段的功能。 答案:编译过程包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成、优化、目标代码生成5 个阶段。词法分析的功能是对输入的高级语言源程序进行词法分析,识别其中的单词符号,确定它们的种类,交给语法分析器,即把字符串形式的源程序分解为单词符号串形式。语法分析的功能是在词法分析结果的基础上,运用语言的语法规则,对程序进行语法分析,识别构成程序的各类语法范畴及它们之间的层次关系,并把这种层次关系表达成语法树的形式。词义分析和中间代码生成的功能是在语法分析的基础上,对程序进行语义分析,“理解”其含义,产生出表达程序语义的内部表达形式(中间代码)。优化的功能是按照等价变换的原则,对语义分析器产生的中间代码序列进行等价变换,删除其中多余的操作,对耗时耗空间的代码进行优化,以期最后得到高效的可执行代码。目标代码生成的功能是把优化后的中间代码变换成机器指令代码,得到可在目标机器上执行的机器语言程序。 第2 章 1、写一上下文无关文法G,它能产生配 对的圆括号串(如:(),(()),()(())等,甚至 包括0 对括号) 文法为:S→(L)|LS|L L→S| ε 2 、已知文法G :E→E+T|E-T|T T→T*F|T/F|F F→(E) |i (1)给出i+i*i,i*(i-i)的最左推导,最右推导以及语法树。 (2)i-i+i 哪个算符优先。 【解答】 (1)最左推导:E?E+T?T+T? F+T ? i+T ? i+T*F ? i+F*F ?i+i*F ?i+i*i E?T?T*F? F*F ? i*F ? i*(E) ? i*(E-T) ? i*(T-T) ? i*(F-T) ? i*(i-T) ? i*(i-F) ?i*(i-i) 最右推导:E?E+T?E+T*F? E+T*i ? E+F*i ? E+i*i ? T+i*i ? F+i*i ? i+i*i E?T?T*F? T*(E) ? T*(E-T) ? T*(E-F) ? T*(E-i) ? T*(T-i) ? T*(F-i) ?T*(i-i) ? F*(i-i) ?i*(i-i) i+i*i 以及i*(i-i)的语法树如下所示: (2)i-i+i 的语法树如下图所示。 从上图的语法树可知:“-”的位置位 于“+”的下层,也就是前面两个i 先进 行“-”运算,再与后面的i 进行“+” 运算,所以“-”的优先级高于“+”的 优先级。 3 、文法G: E→ET+|T T→TF*|F F→FP↑|P P→E|i (1)试证明符号串TET+*i↑是G 的一 个句型(要求画出语法树). (2)写出该句型的所有短语,直接短语和句柄. 【解答】(1)采用最右推导: E?T?F? FP↑? Fi↑? Pi↑? Ei↑ ? Ti↑? TF*i↑? TP*i↑? TE*i↑? TET+*i↑ 语法树如下图所示。 从文法G 的起始符号出发,能够推导 出符号串TET+*i↑,所以给定符号串是文法G的句型。 (2) 该句型的短语有: ET+,TET+*,i ,TET+*i↑ 直接短语有:ET+, i 句柄是:ET+ 4、已知文法G:S→iSeS|iS|i ,该文法 是二义文法吗?为什么? 【解答】该文法是二义文法。 因为对于句子iiiei 存在两种不同的最 左推导: 第 1 种推导:S? iSeS? iiSeS? iiieS? iiiei 第2种推导:S?iS?iiSeS?iiieS?iiiei 第3 章 1、用正规式描述下列正规集: (1)C 语言的十六进制整数; (2)以ex 开始或以ex 结束的所有小写字母构成的符号串; (3)十进制的偶数。 【解答】 (1)C 语言十六进制整数以0x 或者0X 开头,所以一般形式应该为(+|-|ε) (0x|0X)AA*,其中前面括号表示符号, 可以有正号、负号,也可以省略(用ε表示)默认是正数,A 表示有资格出现在十六进制整数数位上的数字,AA*表示一位或者多位(一个或者多个数字的

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