编译原理实验教学指导-2012级计算机.pdfVIP

北京交通大学计算机与信息技术学院 2012 级《编译原理》实验教学内容与指导 一、学习目标 编译系统是计算机系统重要的系统软件之一，编译原理课程主要讲授编译系统重要组成 部分程序设计语言编译程序的设计原理和实现技术，是计算机科学与技术专业学生的必修专 业课程，也是每个优秀的计算机专业人员必修的一门课程，更重要的是，编译原理课程中蕴 含着计算机科学中解决问题的思路、抽象问题和解决问题的方法，其内容可让计算机专业学 生“享用一辈子”。 本课程开展研究性教学的目是，在教师的引导下以问题回朔与思维启发的方式，使学生 在不断的探究过程中掌握编译程序设计和构造的基本原理和实现技术，启迪学生的抽象思 维、激发学生的学习兴趣、培养学生的探究精神和专业素养，从而提高学生发现问题、分析 问题和解决问题的能力。 二、学习任务 1、学习内容 以理论与教学紧密结合的五个研究性学习专题作为教学载体，这五个研究专题是： 专题1_词法分析程序构造原理与实现技术 专题2_递归下降语法分析设计原理与实现技术 专题3_LL(1)语法分析设计原理与实现技术 专题4_算符优先语法分析设计原理与实现技术 专题5_语义分析及中间代码生成程序设计原理与实现技术 2、任务要求 1）以上内容专题1 必做，专题2、3、4 选择二个必做；专题5 选做；实验占总成绩的 20%，完成选做部分在总成绩中将获得加分。 2）实验要求设计并完成所做专题，同时又能将专题完成从源程序的输入，经过词法分 析、语法分析的过程，或者（选做专题5）从词法分析、语法制导翻译生成中间代码的过程。 程序应能查看到词法分析的输出二元式序列，词法分析和语法分析得的输出结果。或者中间 代码序列，还能给出简单的错误提示。 3）编写符合实验语言词法和语法规则的源程序进行测试，须给出尽可能完备的测试用 例。 4）能力培养：深入理解理论对实践的指导作用；基本原理、实现技术和方法的正确运 用；编译程序本身的系统性。鼓励同学扩充语言的功能，如增加单词符号的种类，增加赋值 语句、条件语句等。 3、需提交的文档要求 1）对于必做的专题，给出分专题 【专题i 设计 (word)】和【源程序】 【专题i 设计 (word)】包括：（1）程序功能描述；（2）主要数据结构描述；（3）程序 结构描述：设计方法、函数定义；（4）程序测试：测试用例、测试结果。 提交文件夹命名方式“学号_姓名_分专题”，内含分专题设计和源程序，词法分析程序 提交截止日期5 月8 日，其它提交截止时间2015 年6 月26 日前。 2）将“专题 1+专题2、3、4 选择 1 个形成一个程序，给出 【总体设计文档（word）】 和【总体源程序】 【总体设计文档（word）】包括：（1）程序总体结构，与分专题的关系，测试用例和测 试结果。（2）学习总结：实验过程中遇到的主要问题、如何克服、对你的程序进行评价、对 问题的深入理解和实验的收获。 提交文件夹命名方式“学号_姓名_总体” ，内含总体设计和源程序，提交截止时间： 2015 年6 月26 日前。 说明：实验报告提交到课程平台。 实验检查集中在第15 周和第16 周。 三、学习内容设计  研究性学习专题1 词法分析程序构造原理与实现技术 1、 理论传授 源程序输入与词法分析程序输出的基本方法；正则文法及其状态转换图的基本概念，正 则表达式及有限自动机的基本概念；正规文法构造相应的状态转换图的基本方法；正则表达 式构造有限自动机的基本方法及不确定有限自动机确定化的基本方法；词法分析程序的设计 与编写。 2、目标任务 [实验项目] 完成以下正则文法所描述的C 和Pascal 语言子集单词符号的词法分析程序。 标识符→字母︱ 标识符字母︱ 标识符数字 无符号整数→数字︱ 无符号整数数字 单字符分界符 →+ ︱－ ︱* ︱； ︱( ︱) 双字符分界符→大于= ︱小于= ︱小于 ︱冒号= ︱斜竖* 小于→ 等于→= 大于→ 冒号 →: 斜竖 →/ 该语言的保留字 ：begin end if then else for do while and o r not 请自己改写文法加入增量和减量运算符：++ ，--。 [设计说