实验 6 简单中间代码生成.doc

实验 6 简单中间代码生成 1、实验目的： 综合运用所学知识，集成词法分析、符号表管理等程序的成果，在语法分析和文法属性计算的基础上，完成中间代码的生成工作。让学生全面了解一个编译器工作的全过程，真正全面掌握编译的思想和方法。 2、实验的基本原理 对于一个给定文法，通过改写文法，使其满足LR（1）文法的要求，根据语义确定文法符号的属性，确定语义规则或翻译方案；根据文法特点构造LR(1)分析表，进而构造语法分析和属性计算程序。分析程序在分析表的驱动下，完成对给定的句子进行语法分析和属性计算工作，最后生成三地址中间代码序列。 3、实验内容及要求 a. 实验所用文法如下。 statmt → id = exp exp → exp addop term | term addop →+ | - term→ term mulop factor | factor mulop → * | / factor → ( exp ) | id | num 其中id和num为实验二中定义的标识符和常数，因此这里还需要一个小的词法分析器来得到id和num。 b. 构造文法LR（1）项目集，构造ACTION和GOTO矩阵，确认文法满足LR（1）文法要求。 c. 按一般高级语言赋值语句的计算要求定义文法的属性和语义规则，属性计算的结果是将给定赋值语句翻译成三地址代码序列，并输出此序列。 d. 从数据文件中读出赋值语句，并对其进行语法分析，对合法语句，输出其翻译结果。 e. 实验数据文件中应该有多个语句，可能有正确的也应该有错误的语句；语句中的表达式有形式简单的也应该有复杂的。每个表达式写在一行，以$结束。 4、实验步骤 准备好用于实验的赋值语句序列，并存储在文件中。 a. 编写单词分析子程序，能从源程序中分离出单词（包括标识符和常数）；词法分析器以子程序形式出现，当需要进行词法分析时进行调用； b. 构造分析表，确认上述文法为LR（1）文法，定义属性和语义规则。 c. 确定临时变量生成方案，构造其生成程序。 d. 编写自下而上分析程序，这个程序应该能够识别正确和错误的语句；同时进行语义计算。 e. 逐个读入语句，给出正误评判，并输出正确语句翻译结果。 问题求解 1． 拓广方法 由于文法的开始符号只在方法中出现一次，并不在产生式右部出现，所以方法可以不用扩展。 1) statmt → id = exp 2) exp → exp addop term 3) exp → term 4) addop → + 5) addop → - 6) term→ term mulop factor 7) term→ factor 8) mulop → * 9) mulop → / 10) factor → ( exp ) 11) factor → id 12) factor → num 2． 构造LR（1）项目集 I0： statmt →·id = exp , $ I1: goto( I0 , id ) statmt →id·= exp , $ I2: goto( I1 , = ) statmt →id =·exp , $ exp →·exp addop term , $|+|- exp →·term , $|+|- term→·term mulop factor , $|+|-|*|/ term→·factor , $|+|-|*|/ factor →·( exp ) , $|+|-|*|/ factor →·id , $|+|-|*|/ factor →·num , $|+|-|*|/ I3: goto( I2 , exp ) statmt →id = exp·, $ exp →exp ·addop term , $|+|- addop →·+ ,(|id|num addop →·- ,(|id|num I4: goto( I2 , term ) exp → term· , $|+|- term→ term· mulop factor , $|+|-|*|/ mulop →·* ,(|id|num mulop →·/ ,(|id|num I5: goto( I2 , factor ) term→factor· , $|+|-|*|/ I6: goto( I2 ,( ) factor → (·exp) , $|+|-|*|/ exp →·exp addop term , )|+|- exp →·term , )|+|- term→·term mulop factor , )|+|-|*|/ term→·factor , )|+|-|*|/ factor →·( exp ) , )|+|-|*|/ factor →·id ,