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编译原理基本考点

编译原理考点

第一章引论

翻译程序：能够把某一种语言程序转换成另一种语言程序，而后者与前者在逻辑上是等价的。

编译程序：源程序是高级语言，目标程序是低级语言的翻译程序。

解释程序：以该语言写的源程序作为输入，但不产生目标程序，而是边解释边执行源程序本身。

编译程序工作的过程可以分为五个阶段：

词法分析：输入源程序，对构成原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：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（或经优化处理之后）变换成特定机器上的低级语言代码。编译程序的7个模块：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、出错处理。

编译前端：编译程序工作的前3个阶段；

编译后端：编译程序工作的后2个阶段；

编译程序生成的五种方法：

1、机器语言编译

2、高级语言编译

3、“移植”方法

4、“自编译方式”

5、按对源程序和目标语言的形式描述而自动产生编译程序

第二章语法分析

字母表：任何语言程序都可看成是一定字符集，称为字符表

词法规则：单词符号的形成规则

语法规则：语法单位的形成规则。

语义规则：可以定义一个程序的意义的规则。

空字：不包含任何符号的序列；

空集：不含任何元素的集合；

上下文无关文法：它所定义的语法范畴（或语法单位）是完全独立于这种范畴可能出现的环境的。上下文无关文法包括四个部分：终结符、非终结符、开始符、产生式

终结符：是一个语言不可再分的基本符号。

非终结符：代表语法范畴。

开始符号：代表所定义的语言中我们最终感兴趣的语法范畴。

一个上下文无关文法G是一个四元式（V T,V N,S,P）,

V T是一个非空有限集，它的每个元素称为终结符；

V N是一个非空有限集，它的每个元素称为非终结符号；

S是一个非终结符号，称为开始符号；

P是一个产生式集合（有限）。

句型：文法的一步或多步推导叫做句型。

句子：仅含终结符的句型。

语言：文法G所产生的句子的全体。

文法的二义：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。

第三章词法分析

词法分析器的功能是输入源程序，输出单词符号。单词符号是一个程序语言的基本语法符号。

程序语言的单词符号分为五种：

（1）关键字

（2）标识符

（3）常数

（4）运算符

（5）界符

正规式的运算符”|”读为”或”,”.”读为“连接”，“*”读为“闭包”

确定有限自动机（NFA）M是一个五元式

对于Σ*中的任何字a,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

接成的字等于a,则称a可为DFA M所识别（读出或接受）。若M的初态结点同时又是终态结点，则空字ε可为M所识别（或接受）。

第四章语法分析——自上而下分析

LL(1)文法

递归下降分析

预测分析

自上而下分析的主旨是，对任何输入串，试图用一切可能的办法，从文法开始符号（根节点）出发，自上而下地为输入串建立一棵语法树。

自上而下分析法存在的困难和缺点：

（1）首先是文法的左递归问题。

（2）其次，回溯，会碰到很多麻烦的事情。浪费时间。

（3）虚假匹配，当一个非终结符用某一候选匹配成功时，这种成功可能仅是暂时的。

（4）当最终报告分析不成功时，我们难于知道输入串中出错的确切位置。

（5）采用穷尽一切可能的试探法，因此，效率很低，代价极高。

自上而下分析的文法条件：LL(1)文法

（1）文法不含左递归

（2）对于文法中每一个非终结符A，若它存在某个候选首符集两两不相交。

（3）对文法中的每个非终结符A，若它存在某个候选首符集包含ε，则

FIRST（A）∩FOLLOW（A）=∮

第五章语法分析——自下而上分析

移近——规约

规范规约（最左规约）

算符优先文法

最右推导常被称为规范推导。由规范推导所得的句型称为规范句型

第六章属性文法和语法制导翻译

语法制导翻译：对单词符号串进行语法分析，构造语法分析树，然后根据需要遍历语法树并在语法树的各个节点处按语义规则进行计算。

第七章语义分析和中间代码产生

中间语言的好处：

（1）便于进行与机器无关的代码优化工作

（2）使编译程序改变目标机更容易

（3）使编译程序的结构在逻辑上更为简单明确。以中间语言为界面，编译前端和后端的接口更清晰。

中间语言的形式：后缀式（逆波兰式）、三地址代码（包括三元式、四元式、间接三元式）

大工19春《编译原理基础》在线作业3

(判断题)1: 试探与回溯是一种穷尽一切可能的办法,效率低、代价高,它只有理论意义,在实践中价值不大。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)2: 预测分析的关键问题是在扩展一个非终结符时怎样为它选择合适的产生式。A: 对 B: 错正确答案: (判断题)3: 移进-归约分析为输入串构造分析树是从根结点开始的,朝着叶结点方向前进。A: 对 B: 错正确答案: (判断题)4: 句型的句柄是该句型中和一个产生式左部匹配的子串。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)5: 一个文法,如果能为它构造出所有条目都唯一的LR分析表,就说它是LR文法。A: 对 B: 错正确答案: (判断题)6: 语法制导的产生式有多组语义规则。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)7: 属性文法是指语义规则函数无副作用的语法制导定义。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)8: 仅仅使用综合属性的语法制导定义称为S属性定义。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)9: 每个结点的属性值都标注出来的分析树叫做注释分析树。 A: 对 B: 错

(判断题)10: 过程定义是一个声明,它的最简单形式是将一个名字和一个语句联系起来,该名字是过程名,而这个语句是过程体。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)11: 过程名出现在调用语句中则称这个过程在该点被调用。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)12: 出现在过程定义中的某些名字是特殊的,它们被称为该过程的形式参数,简称形参。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)13: 一个声明起作用的程序部分称为该声明的作用域。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)14: 引用某个已被回收的存储单元就称为悬空引用。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)15: 后缀表示是语法树的一种线性表示。 A: 对 B: 错正确答案: (单选题)16: 对于LR(0)分析法,语法分析栈中存放的状态是识别规范句型()的DFA状态。A: 前缀 B: 活前缀 C: LR(0)项目 D: 句柄正确答案: (单选题)17: 同心集合并可能会产生的冲突为()。 A: 二义 B: 移进-移进

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：

编译原理与技术01

编译原理与技术模拟试题一一、填空题（20分） 1.1编译程序的工作过程可划分为词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化、目标代码生成等阶段，一般在语义分析阶段对表达式中运算对象的类型进行检查。 1.2 递归下降法和预测分析法是自上而下的语法分析方法。 1.3常用日的存储分配策略有静态存储分配和动态存储分配，其中，动态存储分配策略包括栈分配和堆分配。 1.4移进、归约是自下而上或LR 分析中的典型操作。 1.5对于数组M[1..6, 1..8]，如果每个元素占k个存储单元，且起始地址为a，则以行为主序存放时元素M[4,4]的地址是__ a+27*k __，以列为主序存放时元素M[4,4]的地址是__ a+21k __。二、单选题（20分） 2.1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 2.2给定文法A→bA|ca， C 是该文法的句子。 A. bba B. cab C. bca D. cba 2.3一个句型中的最左 B 称为该句型的句柄。 A. 短语 B. 直接短语 C. 非终结符号 D. 终结符号 2.4已知文法G[S]:S→A1A→A1|S0|0。与G等价的正规式是 C 。 A. 0(0|1)* B. 1*|0*1 C. 0(1|10)*1 D. 1(10|01)*0 2.5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 2.6与逆波兰式ab+c*d+对应的中缀表达式是 B 。 A. a+b+c*d B. (a+b)* c+d C. (a+b)* (c+d) D. a+b*c+d 2.7识别上下文无关语言的自动机是 A 。 A. 下推自动机 B. NFA C. DFA D. 图灵机 2.8 B 是与规范归约（最左归约）互逆的一个过程。 A. 最左推导 B. 最右推导 C. 词法分析 D. 语义分析 2.9文法G产生的 A 的全体是该文法描述的语言， A. 句子 B. 短语 C. 终结符 D. 非终结符 2.10在表达式x:=y+1中， A 作为左值出现(其中，“:=”表示赋值)。 A. x B. y C. 1 D. y+1 三、简答题（30分） 3.1 （5分）请分别写出传值调用、引用调用方式下，下面代码的输出结果。 program main(input,output) procedure f(a,b) begin a := b - a; b := a * b + 1; end; begin x := 5; y := 10; f(y,x); print(x,y); end.

大工19春《编译原理基础》在线作业1

(判断题)1: 编译器是一种翻译器,它的特点是目标语言比源语言低级。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)2: 语法树的子结点代表该运算的运算对象。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)3: 语义分析的一个重要部分是类型检查,编译器检查每个算符的运算对象,看它们的类型是否适当。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)4: 语言定义不允许运算对象的类型作隐式转换。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)5: 代码生成是指取源程序的一种中间表示作为输入并把它映射到一种目标语言。A: 对 B: 错正确答案: (判断题)6: 符号表是为每个变量名字保存一个记录的数据结构,记录的域是该名字的属性。A: 对 B: 错正确答案: (判断题)7: 解释器可以通过翻译来生成目标程序。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)8: 解释执行的效率比编译器生成的机器代码的执行效率高。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)9: 类型检查是一种捕捉程序中不一致性的成熟并且有效的技术。 A: 对 B: 错

(判断题)10: 类型检查技术不能用于捕捉多种安全漏洞。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)11: 词法分析器的任务是把构成源程序的字符流翻译成词法记号流。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)12: 词法分析难以发现源程序的错误,因为词法分析器对源程序采取非常局部的观点。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)13: 字母表上的串是该字母表符号的有穷序列。 A: 对 B: 错正确答案: (判断题)14: 术语语言表示字母表上的一个串集,属于该语言的串称为该语言的句子或字。A: 对 B: 错正确答案: (判断题)15: 对于连接运算而言,空串是一个恒等元素。 A: 对 B: 错正确答案: (单选题)16: ( )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: 语法分析程序正确答案: (单选题)17: 编译的各阶段工作都涉及( )。 A: 符号表管理 B: 词法分析 C: 语法分析

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

编译原理和技术期末考试复习题

2.1 考虑文法G[S],其产生式如下: S→(L)|a L→L，S|S (1)试指出此文法的终结符号、非终结符号。终结符号为：{(,),a,,,} 非终结符号为：{S,L} 开始符号为：S (2)给出下列各句子的分析树： ① (a,a)②(a,(a,a))③ (a,((a,a),(a,a))) (3)构造下列各句子的一个最左推导： ① (a,a) S (L) (L,S) (S,S) (a,S) (a,a) ② (a,(a,a)) S (L) (L,S) (S,S) (a,S) (a,(L) (a,(L,S)) (a,(S,S)) (a,(a,S)) (a,(a,a)) ③ (a,((a,a),(a,a))) S (L) (L,S) (S,S) (a,S) (a,(L)) (a,(L,S)) (a,(S,S)) (a,((L),S)) (a,((L,S),S)) (a,((S,S),S)) (a,((a,S),S)) (a,((a,a),S)) (a,((a,a),(L)))

(a,((a,a),(L,S))) (a,((a,a),(S,S))) (a,((a,a),(a,S))) (a,((a,a),(a,a))) (4)构造下列各句子的一个最右推导： ①(a,a) S (L) (L,S) (L,a) (S,a) (a,a) ②(a,(a，a)) S (L) (L,S) (L,(L)) (L,(L,S)) (L,(L,a)) (L,(S,a)) (L,(a,a)) (S,(a,a)) (a,(a,a) ③(a，((a，a)，(a，a)) S (L) (L,S) (L,(L)) (L,(L,S)) (L,(L,(L))) (L,(L,(L,S))) (L,(L,(L,a))) (L,(L,(S,a))) (L,(L,(a,a))) (L,(S,(a,a))) (L,((L),(a,a))) (L,((L,S),(a,a))) (L,((L,a),(a,a))) (L,((S,a),(a,a))) (L,((a,a),(a,a))) (S,((a,a),(a,a))) (a,((a,a),(a,a))) (5)这个文法生成的语言是什么？ L(G[S]) = (α1,α2,...,αn)或a 其中αi(1≤i≤n)，即L(G[S])是一个以a为原子的纯表，但不包括空表。 2.2 考虑文法G[S] S→aSbS|bSaS|ε (1)试说明此文法是二义性的。可以从对于句子abab有两个不同的最左推导来说明。 S aSbS abS abaSbS ababS abab S aSbS abSaSbS abaSbS ababS abab 所以此文法是二义性的。 (2)对于句子abab构造两个不同的最右推导。 S aSbS aSbaSbS aSbaSb aSbab abab S aSbS aSb abSaSb abSab abab (3)对于句子abab构造两棵不同的分析树。 (一) (二) (4)此文法所产生的语言是什么？此文法产生的语言是：所有a的个数与b的个数相等的由a和b组成的字符串。 2.4 已知文法G[S]的产生式如下：S → (L)|a L → L,S|S 属于L(G[S])的句子是 A ，(a,a)是L(G[S])的句子，这个句子的最左推导是 B ，最右推导是 C ，分析树是 D ，句柄是 E 。 A：① a ② a,a ③ (L) ④ (L,a) B,C：① S (L) (L,S) (L,a) (S,a) (a,a) ② S (L) (L,S) (S,S) (S,a) (a,a)

编译原理基本概念

1．编译程序编译程序是一种翻译程序，它将高级语言所写的源程序翻译成等价的机器语言或汇编语言的目标程序。 2．词法分析（Lexical analysis或Scanning）和词法分析程序（Lexical analyzer 或Scanner）词法分析阶段是编译过程的第一个阶段。这个阶段的任务是从左到右一个字符一个字符地读入源程序，即对构成源程序的字符流进行扫描然后根据构词规则识别单词(也称单词符号或符号)。词法分析程序实现这个任务。词法分析程序可以使用lex等工具自动生成。 3．语法分析（Syntax analysis或Parsing）和语法分析程序（Parser）语法分析是编译过程的一个逻辑阶段。语法分析的任务是在词法分析的基础上将单词序列组合成各类语法短语，如“程序”，“语句”，“表达式”等等.语法分析程序判断源程序在结构上是否正确.源程序的结构由上下文无关文法描述. 4．语义分析（Syntax analysis）及中间代码生成语义分析是编译过程的一个逻辑阶段. 语义分析的任务是对结构上正确的源程序进行上下文有关性质的审查, 进行类型审查.例如一个C程序片断: int arr[2],b; b = arr * 10; 源程序的结构是正确的. 语义分析将审查类型并报告错误:不能在表达式中使用一个数组变量,赋值语句的右端和左端的类型不匹配.语义分析时，根据语句的含义，可对它进行翻译，用另一种语言形式（比源语言更接近于目标语言的一种中间代码或直接用目标语言）来描述这种语义。 5．代码优化代码优化的任务是对前阶段产生的中间代码进行等价变换或改造，以期获得更为高效的，即省时间和空间的代码。 6．目标代码生成目标代码的生成的任务是将中间代码变换成特定机器上的绝对指令代码或可重定位的指令代码或汇编指令代码。 7．遍 8．前端（Front－end）和后端（Back end）有时，常常把编译的过程分为前端(front end)和后端(back end)，前端由那样一些阶段组成：这些阶段的工作主要依赖于源语言而与目标机无关。通常这些阶段包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成，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工作。后端工作指那

《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：

编译原理知识点汇总

编译原理的复习提纲 1.编译原理=形式语言+编译技术 2.汇编程序：把汇编语言程序翻译成等价的机器语言程序 3.编译程序：把高级语言程序翻译成等价的低级语言程序 4.解释执行方式：解释程序，逐个语句地模拟执行翻译执行方式：翻译程序，把程序设计语言程序翻译成等价的目标程序 5.计算机程序的编译过程类似，一般分为五个阶段：词法分析、语法分析、语义分析及中间代码生成、代码优化、目标代码生成词法分析的任务：扫描源程序的字符串，识别出的最小的语法单位（标识符或无正负号数等）语法分析是：在词法分析的基础上的，语法分析不考虑语义。语法分析读入词法分析程序识别出的符号，根据给定的语法规则，识别出各个语法结构。语义分析的任务是检查程序语义的正确性，解释程序结构的含义，语义分析包括检查变量是否有定义，变量在使用前是否具有值，数值是否溢出等。

语法分析完成之后，编译程序通常就依据语言的语义规则，利用语法制导技术把源程序翻译成某种中间代码。所谓中间代码是一种定义明确、便于处理、独立于计算机硬件的记号系统，可以认为是一种抽象机的程序代码优化的主要任务是对前一阶段产生的中间代码进行等价变换，以便产生速度快、空间小的目标代码编译的最后一个阶段是目标代码生成，其主要任务是把中间代码翻译成特定的机器指令或汇编程序编译程序结构包括五个基本功能模块和两个辅助模块 6.编译划分成前端和后端。编译前端的工作包括词法分析、语法分析、语义分析。编译前端只依赖于源程序，独立于目标计算机。前端进行分析编译后端的工作主要是目标代码的生成和优化后端进行综合。独立于源程序，完全依赖于目标机器和中间代码。把编译程序分为前端和后端的优点是：可以优化配置不同的编译程序组合，实现编译重用，保持语言与机器的独立性。 7.汇编器把汇编语言代码翻译成一个特定的机器指令序列第二章 1.符号，字母表，符号串，符号串的长度计算P18，子符号串的含义，符号串的简单运算XY，Xn， 2.符号串集合的概念，符号串集合的乘积运算，方幂运算，闭包与正闭包的概念P19，P20A0 ={ε} 3.重写规则，简称规则。非xx（V

编译原理知识点

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。基本概念：编译原理即是对高级程序语言进行翻译的一门科学技术, 我们都知道计算机程序由程序语言编写而成, 在早期计算机程序语言发展较为缓慢, 因为计算机存储的数据和执行的程序都是由0、1代码组合而成的, 那么在早期程序员编写计算机程序时必须十分了解计算机的底层指令代码通过将这些微程序指令组合排列从而完成一个特定功能的程序, 这就对程序员的要求非常高了。人们一直在研究如何如何高效的开发计算机程序, 使编程的门槛降低。编译器： C语言编译器是一种现代化的设备, 其需要借助计算机编译程序, C语言编译器的设计是一项专业性比较强的工作, 设计人员需要考虑计算机程序繁琐的设计流程, 还要考虑计算机用户的需求。计算机的种类在不断增加, 所以, 在对C语言编译器进行设计时, 一定要增加其适用性。C语言具有较强的处理能力, 其属于结构化语言, 而且在

计算机系统维护中应用比较多, C语言具有高效率的优点, 在其不同类型的计算机中应用比较多。 C语言编译器前端设计编译过程一般是在计算机系统中实现的, 是将源代码转化为计算机通用语言的过程。编译器中包含入口点的地址、名称以及机器代码。编译器是计算机程序中应用比较多的工具, 在对编译器进行前端设计时, 一定要充分考虑影响因素, 还要对词法、语法、语义进行分析。 1 词法分析词法分析是编译器前端设计的基础阶段, 在这一阶段, 编译器会根据设定的语法规则, 对源程序进行标记, 在标记的过程中, 每一处记号都代表着一类单词, 在做记号的过程中, 主要有标识符、关键字、特殊符号等类型, 编译器中包含词法分析器、输入源程序、输出识别记号符, 利用这些功能可以将字号转化为熟悉的单词。 2 语法分析语法分析是指利用设定的语法规则, 对记号中的结构进行标识, 这包括句子、短语等方式, 在标识的过程中, 可以形成特殊的结构语法树。语法分析对编译器功能的发挥有着重要影响, 在设计的过程中, 一定要保证标识的准确性。 3 语义分析语义分析也需要借助语法规则, 在对语法单元的静态语义进行检查时, 要保证语法规则设定的准确性。在对词法或者语法进行转化

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"))

编译原理与技术练习题汇总

练习 1 1.1 为什么高级程序语言需要编译程序？ 1.2 解释下列术语：源程序，目标程序，翻译程序，编译程序，解释程序 1.3 简单叙述编译程序的主要工作过程。 1.4 编译程序的典型体系结构包括哪些构件，主要关系如何，请用辅助图示意。 1.5 编译程序的开发有哪些途径？了解你熟悉的高级编程语言编译程序的开发方式。 1.6 运用编译技术的软件开发和维护工具有许多类，简单叙述每一类的主要用途。 1.7 了解一个真实编译系统的组成和基本功能。 1.8 简单说明学习编译程序的意义和作用。 1.9 如果机器H上有两个编译：一个把语言A翻译成语言B，另一个把B翻译成C，那么可以把第一个编译的输出作为第二个编译的输入，结果在同一类机器上得到从A到C的编译。请用T形图示意过程和结果。

练习 2 2.1 词法分析器的主要任务是什么？ 2.2 下列各种语言的输入字母表是什么？ (1) C (2) Pascal (3) Java (4) C# 2.3 可以把词法分析器写成一个独立运行的程序，也可以把它写成一个子程序，请比较各自的优劣。 2.4 用高级语言编写一个对C#或Java程序的预处理程序，它的作用是每次调用时都把下一个完整的句子送到扫描缓冲区，去掉注释和无用的空格、制表符、回车、换行。 2.5 用高级语言实现图2.5所示的Pascal语言数的状态转换图。 2.6 用高级语言编程实现图2.6所示的小语言的词法扫描器。 2.7 用自然语言描述下列正规式所表示的语言： (1) 0(0|1)*0 (2) ((ε|0)1)*)* (3) (a|b)*a(a|b|ε) (4) (A|B|...|Z)(a|b|...|z)* (5) (aa|b)*(a|bb)* (6) (0|1|...|9|A|B|C|D|E)+(t|T) 2.8 为下列语言写正规式 (1) 所有以小写字母a开头和结尾的串。 (2) 所有以小写字母a开头或者结尾（或同时满足这两个条件）的串。 (3) 所有表示偶数的串。 (4) 所有不以0开始的数字串。 (5) 能被5整除的10进制数的集合。 (6) 没有出现重复数字的全体数字串。 2.9 试构造下列正规式的NFA，并且确定化，然后最小化。 (1) (a|b)*a(a|b) (2) (a||b)*a(a|b) * (3) ab((ba|ab)*(bb|aa))*ab (4) 00|(0|1)*|11 (5) 1(0|1)*01 (6) 1(1010*|1(010)*1*0 2.10 请分别使用下面的技术证明(a|b)*，(a*|b*)*以及((a|ε)b*)*这三个正规式是等价的： (1) 仅用正规式的定义及其代数性质； (2) 从正规式构造的最小DFA的同构来证明正规式的等价。

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。

编译原理与技术练习题汇总

练习1 1.1 为什么高级程序语言需要编译程序？ 1.2 解释下列术语：源程序，目标程序，翻译程序，编译程序，解释程序 1.3 简单叙述编译程序的主要工作过程。 1.4 编译程序的典型体系结构包括哪些构件，主要关系如何，请用辅助图示意。 1.5 编译程序的开发有哪些途径？了解你熟悉的高级编程语言编译程序的开发方式。 1.6 运用编译技术的软件开发和维护工具有许多类，简单叙述每一类的主要用途。 1.7 了解一个真实编译系统的组成和基本功能。 1.8 简单说明学习编译程序的意义和作用。 1.9 如果机器H上有两个编译：一个把语言A翻译成语言B，另一个把B翻译成C，那么可以把第一个编译的输出作为第二个编译的输入，结果在同一类机器上得到从A到C的编译。请用T形图示意过程和结果。

练习2 2.1 词法分析器的主要任务是什么？ 2.2 下列各种语言的输入字母表是什么？ (1) C (2) Pascal (3) Java (4) C# 2.3 可以把词法分析器写成一个独立运行的程序，也可以把它写成一个子程序，请比较各自的优劣。 2.4 用高级语言编写一个对C#或Java程序的预处理程序，它的作用是每次调用时都把下一个完整的句子送到扫描缓冲区，去掉注释和无用的空格、制表符、回车、换行。 2.5 用高级语言实现图2.5所示的Pascal语言数的状态转换图。 2.6 用高级语言编程实现图2.6所示的小语言的词法扫描器。 2.7 用自然语言描述下列正规式所表示的语言： (1) 0(0|1)*0 (2) ((ε|0)1)*)* (3) (a|b)*a(a|b|ε) (4) (A|B|...|Z)(a|b|...|z)* (5) (aa|b)*(a|bb)* (6) (0|1|...|9|A|B|C|D|E)+(t|T) 2.8 为下列语言写正规式 (1) 所有以小写字母a开头和结尾的串。 (2) 所有以小写字母a开头或者结尾（或同时满足这两个条件）的串。 (3) 所有表示偶数的串。 (4) 所有不以0开始的数字串。 (5) 能被5整除的10进制数的集合。 (6) 没有出现重复数字的全体数字串。 2.9 试构造下列正规式的NFA，并且确定化，然后最小化。 (1) (a|b)*a(a|b) (2) (a||b)*a(a|b) * (3) ab((ba|ab)*(bb|aa))*ab (4) 00|(0|1)*|11 (5) 1(0|1)*01 (6) 1(1010*|1(010)*1*0 2.10 请分别使用下面的技术证明(a|b)*，(a*|b*)*以及((a|ε)b*)*这三个正规式是等价的： (1) 仅用正规式的定义及其代数性质； (2) 从正规式构造的最小DFA的同构来证明正规式的等价。

编译原理实验指导书

《编译原理》实验指导书太原科技大学计算机学院 -3-1

序《编译原理》是国内外各高等院校计算机科学技术类专业，特别是计算机软件专业的一门重要专业课程。该课程系统地向学生介绍编译程序的结构、工作流程及编译程序各组成部分的设计原理和实现技术。由于该课程理论性和实践性都比较强，内容较为抽象复杂，涉及到大量的软件设计和算法，因此，一直是一门比较难学的课程。为了使学生更好地理解和掌握编译原理和技术的基本概念、基本原理和实现方法，实践环节非常重要，只有经过上机进行程序设计，才能使学生对比较抽象的教学内容产生具体的感性认识，增强学生综合分析问题、解决问题的能力，并对提高学生软件设计水平大有益处。为了配合《编译原理》课程的教学，考虑到本课程的内容和特点，本指导书设置了七个综合性实验，分别侧重于词法分析、NFA的确定化、非递归预测分析、算符优先分析器的构造、LR分析、语义分析和中间代码的生成、基于DAG的基本块优化，以支持编译程序的各个阶段，基本涵盖了《编译原理》课程的主要内容。本指导书可作为《编译原理》课程的实验或课程设计内容，在课程教学的同时，安排学生进行相关的实验。实验平台可选择在MS-DOS或Windows操作系统环境，使用C/C++的任何版本作为开发工具。学生在做完试验后，应认真撰写实验报告，内容应

包括实验名称、实验目的、实验要求、实验内容、测试或运行结果等。

目录实验一词法分析 ........................................................... 错误!未定义书签。实验二 NFA的确定化.................................................... 错误!未定义书签。实验三非递归预测分析 ............................................... 错误!未定义书签。实验四算符优先分析器的构造................................... 错误!未定义书签。实验五 LR分析 .............................................................. 错误!未定义书签。实验六语义分析和中间代码生成................................ 错误!未定义书签。实验七基于DAG的基本块优化................................... 错误!未定义书签。

编译原理基础 10份

机密★启用前大连理工大学网络教育学院 2019年秋《编译原理基础》期末考试复习题 ☆注意事项：本复习题满分共：200分。一、单项选择题 1、以010结尾的二进制串的正规式为（）。 A．(1|0)*01 B．0*01* C．(1|0)*010 D．0(1|0)*01 2、与(s|t)* (s|t)等价的正规式是（）。 A．s*| t* B．(st)*(s|t) C．(s|t)(s|t)* D．(s|t)* 3、对正规式(a*|b*)+所描述的语言，下列说法准确的是（）。 A．连续个a再加连续个b所组成的串的集合 B．a和b个数相等的串的集合 C．a和b组成的所有串（不含空串）的集合 D．a和b组成的所有串（包含空串）的集合 4、对于DFA模型，说法错误的是（）。 A．DFA从任何状态出发，对于任何输入符号，可有多个转换 B．任何状态都没有ε转换 C．DFA有唯一的开始状态 D．DFA可以有多个接受状态 5、以下说法错误的是（）。 A. NFA的状态集合是无限的 B. NFA的输入符号可能有多个 C. DFA的状态集合是有限的 D. DFA的输入符号可能有多个 6、符号串ab1b2是文法G[A]：A→aB B→bB|b的句子，该句子的句柄是（）。

A．b1B．b2 C．a D．b1b2 7、移进-归约分析为输入串构造分析树是从（）开始的。 A．根结点B．叶结点 C．中间结点D．任一结点 8、下列叙述正确的是（）。 A．任何LL(1)文法都是LR(1)文法 B．任何LL(1)文法都是SLR(1)文法 C．任何SLR(1)文法肯定是LR(1)文法 D．任何LR(1)文法肯定是LALR(1)文法 9、下列叙述正确的是（）。 A．S属性定义属于L属性定义 B．变量类型声明的语法制导定义不是一个L属性定义 C．L属性定义只包含综合属性 D．L属性定义只包含继承属性 10、中间代码生成时所依据的为（）。 A．语法规则B．语法规则 C．语义规则D．等价变换规则单选题答案 1． A 2． B 3． D 4． A 5． A 6． B 7． B 8． C 9． A 10．C 二、填空题 1、对编译程序而言，输入数据是，输出结果是。答案：源程序目标程序 2、对于一个文法G而言，如果L(G)中存在某个句子对应两棵不同的那么该文法就称为是二义的。答案：语法树 3、编译器常用的语法分析方法有和两种。答案：自底向上、自顶向下 4、程序设计语言的发展带来日渐多变的运行时存储管理方案，主要分为两大类

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