编译原理第一三章.ppt

编译原理课程 编译原理 任课教师：周长敏 第一章 编译程序概论 1.1 什么是编译程序 1.2 编译过程概述 1.3 编译程序的结构 1.4 编译阶段的组合 1.5 编译技术和软件工具 1.1 什么是编译程序 1.1 什么是编译程序 1.2 编译过程概述 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 编译过程概述 词法分析阶段 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对构成源程序的字符流进行扫描和分解。 词法分析 一个C源程序片断： int a; a = a + 2; 单词类型 单词值 保留字 int 标识符(变量名) a 界符 ; 标识符(变量名) a 算符(赋值) = 标识符(变量名) a 算符(加) + 整数 2 界符 ； 语法分析 语法分析的任务是在词法分析的基础依据源程序的语法规则把源程序的单词序列组成语法短语(表示成语法树或其他的内部码).通过语法分析确定整个输入串是否构成一个语法上正确的程序. 语义分析阶段 审查源程序有无语义错误，为代码生成阶段收集类型信息。如类型检查、强制类型转换等。 中间代码生成 “中间代码”是一种结构简单、含义明确的记号系统。很多编译程序采用了一种近似“三地址指令”的“四元式”。 四元式的形式为（运算符，运算对象1，运算对象2，结果） 代码优化 此阶段的任务是对前阶段产生的中间代码进行变换或进行改造，目的是使生成的目标代码更为高效。 目标代码生成 这一阶段的任务是把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代码。 编译程序的结构 词法分析程序 语法分析程序 语义分析程序 中间代码生成程序 代码优化程序 目标代码生成程序 出错处理程序 表格管理程序 1.4 编译阶段的组合 编译过程的前端（front end） 词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成等 编译过程的后端 （back end） 目标代码生成等 1.5 编译技术和软件工具 语言的结构化编辑器 语言程序的调试工具 语言程序测试工具 高级语言之间的转换工具 并行编译技术 练习题： 1．_____是两类程序语言处理程序。 A．高级语言程序和低级语言程序 ?B．解释程序和编译程序 C． 编译程序和操作系统 ???????? D．系统程序和应用程序 2、高级语言编写的程序经编译后产生的程序叫_____。 ? A．源程序?????B．目标程序????C．连接程序 　D． 解释程序 3、编译程序是一种常用的_________软件。A.应用 ?? ??B.系统 C.工具 D.测试 4、对编译程序而言，输入数据是_______,输出结果是________。 5、画出编译程序的总体结构图，简述各部分的主要功能。 6、课本P11-12页，第一章练习题第1-4题。 第三章 文法和语言 所谓一个语言的语法是指一组规则，用它可以形成和产生一个合适的程序。 为语言的语法描述寻求工具 工具要对程序设计语言给出精确无二义的语法描述。（严谨、简洁、易读） 形式工具--“形式”是指这样的事实：语言的所有规则只以什麽符号串能出现的方式来陈述 本章内容 3.1 文法的直观概念 3.2 符号和符号串 3.3 文法和语言的形式定义 3.4 文法的类型 3.5 上下文无关文法及其语法树 3.6 句型的分析 3.7 有关文法实用中的一些说明 3.1 文法的直观概念 如何来描述一种语言？ 如果语言是无穷的，找出语言的有穷表示。语言的有穷表示有两个途经： 生成方式 （文法）：语言中的每个句子可以用严格定义的规则来构造。 识别方式（自动机）：用一个过程，当输入的一任意串属于语言时，该过程经有限次计算后就会停止并回答“是”，若不属于，要么能停止并回答“不是”，要么永远继续下去。 语言的规则 句子 ∷= 主语 谓语 主语 ∷= 代词| 名词 代词 ∷=我|你|他 名词 ∷= 王明|大学生|工人|英语 谓语 ∷= 动词 直接宾语 动词 ∷=是|学习 直接宾语 ∷= 代词|名词 推导或产生句子 寻找∷=左端的带有句子的规则并把它表示成∷=右端的符号串，这个动作表示成： 句子= 主语谓语，然后再得到的串主语谓语中