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第二章 编译基础知识 2.0 编译基础知识 一、高级语言 程序语言是一个记号系统 语法 语义 2.0 编译基础知识（续） 二、语法 任何语言程序都可以看成是一定字符集（字母表）上的字符串。 语法使得这串字符形成一个形式上正确的程序。 语法＝词法规则＋语法规则 例如：0.5*x1+c 0.5、x1、c、*、+是语言的单词符号 0.5*x1+c是语言的语法单位 2.0 编译基础知识（续） 二、语法 1、单词符号 语言中具有独立意义的最基本结构。 1.1 词法规则 词法规则规定了字母表中那些字符串是单词符号。 单词符号一般包括：常数、标识符、基本字、算符、界限符等。 我们用正规式和有限自动机理论来描述词法结构和进行词法分析。 2.0 编译基础知识（续） 二、语法 1、单词符号 2、语法单位 表达式、子句、语句、函数、过程、程序 3、 语法规则 规定了如何从单词符号来形成语法单位。 现在多数程序语言使用上下文无关文法来描述语法规则。 语言的词法规则和语法规则定义了程序的形式结构，是判断输入字符串是否构成一个形式上正确的程序的依据。 2.0 编译基础知识（续） 三、语义 对于一个语言来说，不仅要给出 它的词法、语法规则，而且要定义它的单词符号河语法单位的意义。 离开语义，语言只是一堆符号的集合。 各种语言中有形式上完全相同的语法单位，含义却不尽相同。 对某种语言，可以定义一个程序的意义的一组规则称为语义规则。 目前，大多数编译程序使用基于属性文法的语法制导翻译方法来分析语义。 第二章 编译基础知识 对于高级程序设计语言及其 编译程序来说，语言的语法 定义是很重要的。本章主要介绍语法结构的形式描述问题，编译原理的主要内容也可以归结为应用形式语言理论，并将它贯串于词法分析和语法分析两个阶段。 本章重点讨论正规文法、上下文无关文法及其对应的有限自动机和下推自动机，以及在构造编译程序时如何应用。 第二章 编译基础知识2.1 字母表与符号串 一、相关概念 1、字母表 是符号的非空有穷集合。 用Σ、V表示。 2、符号： 是语言中最基本的不可再分的单位。 3、符号串： 符号串是字母表中符号组成的有穷序列。 空串：不含有任何符号的串称作空串，记作?。 2.1 字母表与符号串一、相关概念 4、句子： 字母表上符合某种规则构成的串。 5、语言： 字母表上句子的集合。 注：约定用a,b,c…表示符号；用?,?,?…表示符号串；用A,B,C…表示其集合。 2.1 字母表与符号串二、符号串集合的运算 1、连接（乘积）运算： 定义：若串集A={?1， ?2， …}，串集B={?1， ?2， …}，则乘积AB={? ?| ? ? A and ? ? B} 注：1）串集的自身乘积称作串集的方幂 2）A0={?} 3）字母表A的n次方幂是字母表A上所有长度为n的串集 2.1 字母表与符号串二、符号串集合的运算 例如：A={a,b}; B={c,e,d} 则AB={ac,ae,ad,bc,be,bd} 例如：串集A＝{a}的各次方幂定义为： A0={?} A1=A={a} …… An=AAn-1(n0)={a…a} 2.1 字母表与符号串三、字母表的闭包与正闭包 1）字母表A的闭包（A*）： A*=A0?A1?A2?… 即：由A上符号组成的所有串的集合（包括空串? ）。 2）字母表A的正闭包（A+）： A*= A1 ?A2? …=A*-{?} 即：由A上符号组成的所有串的集合（不包括空串? ）。 （3）语言: 是字母表上符合某种规则的语句组成的。 字母表上语言：是字母表上正闭包的子集。 2.2 文法与语言的关系一、文法的概念 1、文法 文法是描述语言的语法结构的形式规则。 例如：我们写这样一个句子： Young men like pop music. 2.2 文法与语言的关系一、文法的概念 1、文法 其语法规则如下： 句子?主语谓语 主语 ?形容词名词 谓语 ?动词宾语 宾语 ? 形容词名词 形容词 ?Young | pop 名词 ?men | music 动词 ?like 2.2 文法与语言的关系一、文法的概念 2、相关概念 (1)非终结符 出现在规则的左部、用括起来、表示一定语法概念的词。 非终结符集合用VN表示。 (2)终结符 语言中不可再分割的字符串(包括单个字符组成的串)。注：终结符是组成句子的基本单位。 终结符集合用VT表示。 2.2 文法与语言的关系一、文法的概念 2、相关概念 (3)开始符号 表示所定义的语