第八章语法制导和中间代码生成10(免费阅读).ppt

第八章 语法制导翻译和中间代码生成 学习目标： 掌握： 常见语法成分的中间代码形式； 常见语法成分的属性文法或翻译方案 理解： 属性文法、语法制导翻译方法 语义分析基础 语义分析的内容 主要是类型相容检查，有以下几种： 各种条件表达式的类型是不是boolean型？ 运算符的分量类型是否相容？ 赋值语句的左右部的类型是否相容？ 形参和实参的类型是否相容? 下标表达式的类型是否为所允许的类型？ 函数说明中的函数类型和返回值的类型是否一致？ 其它语义检查： V[E]中的V是不是变量，而且是数组类型？ V.i中的V是不是变量，而且是记录类型？i是不是该记录的域名？ x+f(…)中的f是不是函数名？形参个数和实参个数是否一致？ 每个使用性标识符是否都有声明？有无标识符的重复声明？ 在语义分析同时产生中间代码，在这种模式下，语义分析的主要功能如下： 语义审查 在扫描声明部分时构造标识符的符号表 在扫描语句部分时产生中间代码 语义分析方法 语法制导翻译方法 使用属性文法为工具来说明程序设计语言的语义。 8.1 属性文法 8.2 语法制导翻译概论 8.3 中间代码形式 8.4 基本语言成分的自下而上语法制导翻译 8.5 自上而下的语法制导翻译 8.1 属性文法(Attribute Grammar) 属性 对文法的每一个符号，引进一些属性，这些属性代表与文法符号相关的信息，如类型、值、存储位置等。 语义规则 为文法的每一个产生式配备的计算属性的计算规则，称为语义规则。 属性文法是带属性的一种文法 它的主要思想： 首先对于每个文法符号引进相关的属性符号； 其次对于每个产生式写出计算属性值的语义规则 属性文法的形式定义 一个属性文法是一个三元组,A＝(G, V, F) G是一个上下文无关文法； V是属性的有穷集； F是关于属性的断言的有穷集。 说明： 每个属性与文法符号相联，N.t表示文法符号N的属性t。属性值又称语义值。存储属性值的变量又称语义变量。 每个断言与文法的某个产生式相联，写在{ }内。属性的断言又称语义规则，它所描述的工作可以包括属性计算、静态语义检查、符号表的操作、代码生成等，有时写成函数或过程段。 例 完成类型检查的属性文法 E→T1+T2 {T1.t＝int AND T2.t＝int} E→T1 or T2 {T1.t＝bool AND T2.t＝bool} T→num {T.t :＝int} T→true {T.t :＝bool} T→false {T.t :＝bool}? 属性的分类： 综合属性： 从语法树的角度来看，如果一个结点的某一属性值是由该结点的子结点的属性值计算来的，则称该属性为综合属性。 内在属性是综合属性。 用于“自下而上”传递信息 继承属性 从语法树的角度来看，若一个结点的某一属性值是由该结点的兄弟结点和（或）父结点的属性值计算来的，则称该属性为继承属性。 用于“自上而下”传递信息 说明： 终结符只有综合属性，它们由词法分析器提供 非终结符既有综合属性也有继承属性，但文法开始符没有继承属性 例 简单算术表达式求值的属性文法 L→E { Print(E.val) } E→E1+T { E.val :＝E1.val +T.val } E→T { E.val :＝T.val } T→T1*F { T.val :＝T1.val * F.val } T→F { T.val :＝F.val } F→(E) { F.val :＝E.val } F→digit { F.val :＝digit.lexval }? 8.2 语法制导翻译概论 语法制导翻译 基本思想： 在语法分析过程中，随着分析的步步进展，每当使用一条产生式进行推导（对于自上而下分析）或归约（对于自下而上分析），就执行该产生式所对应的语义动作，完成相应的翻译工作。 语法制导翻译法不论对自上而下分析或自下而上分析都适用 例 简单算术表达式求值的属性文法 E→E1+T { E.val :＝E1.val +T.val } E→T { E.val :＝T.val } T→T1*digit { T.val :＝T1.val * digit.lexval } T→digit { T.val :＝digit.lexval }? 语法制导翻译的实现途径 以自下而上（ LR分析）的语法制导翻译来说明 将LR分析器能力扩大，增加在归约后调用语义规则的功能 增加语义栈，语义值放到与符号栈同步操作的语义栈中，多项语义值可设多个语义栈 ，栈结构为： 例 简单算术表达式求值的属性文法 L →E {print(E.val)} E→E1+T { E.val :＝E1.val +T.val } E→T { E.val :＝T