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《编译原理》教学设计 计算机科学与技术学院 张绍兰 教学设计列表 开设课程的背景：课程的地位和作用，教材，学生 教学目标 主要内容 教学方法 教学手段 教学团队 学情 教学过程 存在问题 教学改革 1 开设编译原理课程的背景 课程的地位和作用 教材 学生 与课程群的关系 课程的地位和作用 学生在具备一定的编程技能，并且具备一些实践经验以后，如果要求在编程技术上进一步深造，则无非有三个方向: 其一是钻研高超的算法; 其二是深入计算机和网络体系结构: 其三则是提升编程的抽象层次。 三条路线彼此相关，无分优劣。不过从编程技术本身来说，提升程序的抽象层次能化繁为简。 六十年来计算机和软件技术的一切发展，就是抽象层次不断提升的过程。从最早的硬件开关、机器语言、顺序加跳转的指令流，到后来的高级语言、结构化编程，再到近二十年来相继兴起的面向对象、构件技术和面向服务架构，无不遵循着这一逻辑。 提升抽象层次有多种手段，函数库、类库、框架、构件、服务，等等。在所有的手段当中，计算机语言是提升软件抽象层次的终极手段。 课程的地位和作用 编译原理是计算机科学与技术专业重要的专业必修课。 其研究对象是高级程序设计语言编译器构造的一般原理、基本设计方法、主要实现技术和一些自动构造工具。 让学生掌握将高级程序设计语言翻译成计算机能处理的目标代码语言的整个过程。 是很多高校研究生复试课程。 课程的地位和作用 学好形式语言和自动机的概念，逐步培养学生的抽象思维能力、 对程序设计语言有更进一步深入的理解。 使学生掌握编译原理的基本理论、方法和编译程序的构造技术，为其进一步的学习和深造奠定坚实的理论基础。 培养学生程序设计能力、逻辑推导和概括能力，培养学生运用所学知识、独立解决较复杂问题的能力。 将编译的概念和技术应用于其他软件设计中。 形式化系统不仅用于编译程序，还大量用于人工智能、多媒体技术、数据库等领域。 选用的教材 《编译原理(第2版)》 普通高等教育“十一五”国家级规划教材 作者：张素琴 吕映芝 蒋维杜 戴桂兰 编著 出 版 社：清华大学出版社 教材特点 该书以Aho，Ullman的“龙书”为主要参考书，对典型编译原理进行详细阐述，对成熟编译工具的机理给予剖析，对先进编译技术有重点的进行介绍。 首先从剖析一个简单的编译程序(PL/0)入手，详细介绍了“PL/0语言的编译程序”结构及文本。 对编译程序设计的基本理论，如有穷自动机、上下文无关文法等给予必要的介绍；对于广泛使用的语法分析方法和语义分析技术，如递归子程序法、算符优先分析、LR分析及语法制导翻译等进行了详细的讲解。 引入LEX、YACC使用方法与实例。 对编译程序的结构及其各部分功能、实现方法以及整体的设计考虑等给予了描述；在编译程序的构造技术一章，专门对可重定向编译技术和方法，包括GCC进行了介绍。 讨论了面向对象语言的编译技术以及利用面向对象方法构造编译程序的基本思想。 参考书籍（1） 《Compilers: Principles Techniques and Tools》 作　　者：Alfred V.Aho Ravi Sethi.Jeffrey D.Ullman 出 版 社：Addison Wesley 出版时间：2007 参考书籍（1） 由几位著名计算机科学家合著的“龙书”自出版以来就称为编译技术领域的经典著作，被世界众多著名大学选作编译技术本科和研究生课程的教材，可以说是编译技术的“圣经”。 2006年，原书三位作者与一位新作者合作，根据二十年来编译技术的发展，编写了本书第二版。新版充分反映了该领域必威体育精装版的重要成果，并且采用Java作为范例语言，体现出了作者开放进取的心态。 更为重要的是，“龙书”作者认识到，大多数读者不会亲自去构造一个编译器，而是希望从编译这个思想技术宝库中汲取营养，因此特别注意了概念思路的叙述和内容的启发性。 全书有两大重点，前半部分侧重于传统的词法和文法分析，后半部分则详细介绍优化原理和技术。这两个重点，在很多领域都有着广泛的应用和启发性。 参考书籍（2） 《程序设计语言编译原理（第3版）》 （高等学校电子信息类规划教材） 作　　者：陈火旺 刘春林 谭庆平 赵克佳 刘越编著 出 版 社：国防工业出版社 出版时间：2010年 编译原理与课程群的关系 编译原理课程共56课时，最后有两周课程设计。安排在第 7 学期，在计算机专业核心课程中排在了最后。 除了课程本身的教学目的外，编译原理课程更是综合应用了前面多门课程所学的知识。学生已经学习了C语言，数据结构，离散数学，电子电路、数字逻辑等课程。例如编译原理课程中直接使用了离散数学所探讨的集合论、图论、逻辑推理的相关知识，尤其是形式语言与自动机理论更是编译理论的主要理论基础，而