语法制导翻译技术及中间代码.pptxVIP

第七章 语法制导翻译技术及中间代码的生成 主 要 内 容1.语义翻译的方法：采用语法制导翻译技术的方法。 ◆依据的文法(描述文法的语义)：属性文法。(一般掌握) ◆语法制导翻译过程：根据已有的属性文法，生成句子的 中间代码过程。(重点掌握)2.语义翻译结果的表示：中间代码 。(重点掌握) 常见： ◆ 逆波兰表示 ◆四元式表示和三地址代码 ◆三元式和树形表示第一页，共八十五页。§1. 语义分析概述一、语义分析的任务任务有：审查每一个语法结构的静态语义，即验证语法正确的结构是否有意义。 如：赋值语句：x:=x+y,左边变量类型与右边变量类型是否一致。在语义正确的基础上生成一种中间代码或目标代码。第二页，共八十五页。二、语义分析的范围1o.确定类型：确定标识符所关联的数据类型。2o.类型检查：按语言的类型规则，检查运算的合法性与运算分量类型的一致性，必要时作类型转换。3o.识别含义：根据语言的语义定义（形式或非形式），识别程序中各构造成分组合到一起的含义。，并作相应的语义处理（生成中间代码或目标代码）4o.控制流检查：控制流语句必须转移到合法的地方。如：C中，break语句规定跳出最内层的循环或switch语句.5o.一致性检查：在很多场合要求对象只能被说明一次，如：pascal语言规定同一个标识符在一个分程序中只能被说明一次等。第三页，共八十五页。6o.相关名字检查：如：Ada，循环或块可以有一个名字，它出现在这些结构的开头或结尾。编译程序必须检查这两个地方用的名字是否相同。 其它：如名字的作用域分析等也是语义分析的工作。三、语义描述工具和语义分析方法语义描述工具 目前流行：用属性文法作为描述语义的工具。语义分析方法 根据描述属性文法的语义规则的方式不同，语义分析方法分为：语法制导定义方法翻译方案第四页，共八十五页。§2. 属 性 文 法一、属性 属性常用来描述事物或人的特征。如：人的姓名，性别等，商品的颜色、重量、单位等。属性：在编译中，对文法的每一个符号，引进一些属性，用这些属性描述文法符号相关的信息，如：类型、值或存储位置等。 如：A::=αXβ ，在语法推导或归约时，有时结合X的类型，位置，值,考虑语法分析的正确性，即语法分析中有语义检查。 如:X的属性：X●type，X●place，X●val分别表示X的类型，位置，值等语义。第五页，共八十五页。属性值：可以在语法分析过程中计算和传递。属性的加工过程就是语义的处理过程。二、属性文法语义规则 在对文法符号属性处理过程中，必须遵守一定义的规则——语义规则。为文法的每一产生式定义一组属性的计算规则，称为语义规则。属性文法形式定义：一个属性文法是一个三元组A，A=(G,V,F)其中：G为一个上下文无关文法； V 表示属性的有穷集合； F表示属性的断言或谓词的有穷集。第六页，共八十五页。在属性文法中：每个属性与文法中某个符号相关联，用“符号●属性”表示。如：X●type,X●int,X●bool等。每个断言与文法的某产生式相关联。断言就是产生式上定义的一组语义规则。例：一个简单表达式方法： E::=T1+T2|T1orT2 T::=num|true|false第七页，共八十五页。根据程序语言中有关类型的检验原则，可以得到关于类型检验的属性文法：E::=T1+T2 {T1.type=int and T1.type=int}E::=T1orT2{T1.type=bool and T1.type=bool}T::=num {T.type=int}T::=true {T.type=bool}T::=false {T.type=bool}属性分类：综合属性 继承属性综合属性：从语法分析角度看，如果一个结点的某一属性，其值由子结点的属性的值来计算，称该属性为综合属性。第八页，共八十五页。例：已知上例属性文法的输入串3+4语法树。 其中：E中语义规则中的T1.type和T2.type中的type属性的值分别由子结点T1.type=int和T2.type=int中的int值来计算，使得E中的语义规则（断言）为真。因此：type是综合属性。综合属性用于“自下向上”传递信息。第九页，共八十五页。继承属性：在语法分析树中，结点的某个属性值由该结点的兄弟结点和（或）父结点的属性值来计算，此结点的属性称为继承属性。继承属性用于“自上而下”传递信息。注意：终结符号只有综合属性，他由词法分析器提供。非终结符号既有综合属性，也可有继承属性。文法识别符号（开始符号）的所有继承属性作为属性计算前的初始值。根据处理不同的要求，属性和断言可以多种形式出现，如：语义规则或者程序段等。第十页，共八十五页。例：简单表达式求值的属性文法。产生式：L::=E pri