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2023编译原理与技术复习题集附答案

编译原理与技术是计算机科学与技术专业的一门重要课程，旨在介

绍编译器的原理与实现技术。本文将提供一份2023编译原理与技术复

习题集，并附上答案供同学们参考。请同学们认真阅读题目和答案，

并结合课上所学的知识进行复习和巩固。

1.简述编译器的基本工作原理。包括以下几个步骤：

答案：编译器的基本工作原理可以分为以下几个步骤：词法分析、

语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成。首

先，词法分析器根据语言的词法规则将源代码划分为一个个单词

（Token）。接下来，语法分析器根据语言的语法规则将单词序列转化

为语法分析树（ParseTree）。然后，语义分析器对语法分析树进行语

义检查，确保程序的语义是正确的。接着，中间代码生成器将语法分

析树转化为中间代码，中间代码是一种跨平台的中间表示形式。之后，

代码优化器对中间代码进行优化，提高代码的运行效率。最后，目标

代码生成器将中间代码转化为目标机器的机器代码，生成可执行的程

序。

2.什么是上下文无关文法（CFG）？请给出一个例子。

答案：上下文无关文法（Context-FreeGrammar，CFG）是一种用于

描述上下文无关语言的形式文法。它由一组产生式规则组成，每个产

生式规则包含一个非终结符和一个字符串（由终结符和非终结符组

成）。举个例子，考虑以下CFG的表示：

G=(N,T,P,S)

其中，N是非终结符集合，T是终结符集合，P是产生式规则集合，

S是起始符号。

例如，以下CFG表示了一个简单的四则运算表达式：

N={E}

T={+,-,*,/,(,),0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}

P={E-E+E,E-E-E,E-E*E,E-E/E,E-(E),E-0,E-

1,E-2,E-3,E-4,E-5,E-6,E-7,E-8,E-9}

S=E

在这个CFG中，非终结符E表示一个表达式，终结符包括加号、

减号、乘号、除号、括号以及数字0到9。产生式规则描述了表达式的

形式。

3.简述编译过程中的词法分析和语法分析的区别。

答案：词法分析和语法分析是编译过程中的两个重要步骤，它们的

主要区别在于处理的单位不同。

词法分析是将源代码分割成一个个单词（Token）的过程。词法分

析器根据语言的词法规则，将源代码中的字符序列转化为单词流。词

法分析的输出是单词流，每个单词对应一个词法单元（LexicalUnit）。

语法分析是将单词流转化为语法分析树（ParseTree）的过程。语法

分析器根据语言的语法规则，对单词流进行分析和归约，得到一个语

法分析树。语法分析的输出是语法分析树，它表示了程序的语法结构。

总结来说，词法分析处理的是单词层面的信息，语法分析处理的是

语法层面的信息。词法分析器将字符序列转化为单词流，而语法分析

器则将单词流转化为语法分析树。

4.什么是LL(1)文法？它有什么特点？

答案：LL(1)文法是一种从左向右扫描，并且采用最左推导规则的

文法，它具有以下特点：

1)每个产生式都是一对一的。对于每个非终结符，对应的产生式最

多只能有一个，不会出现多个选择的情况。

2)LL(1)文法通过向前查看一个输入符号来确定使用哪个产生式进

行推导。它在进行推导的过程中，只需要向前查看一个输入符号，就

可以确定唯一的产生式。这使得LL(1)文法的处理效率比较高。

3)LL(1)文法的语法分析表（LL(1)ParsingTable）中不会出现冲突。

每个非终结符和终结符的组合在语法分析表中是唯一的。这保证了

LL(1)文法的语法分析器的正确性。

需要注意的是，不是所有的文法都满足LL(1)文法的条件。如果一

个文法不满足LL(1)文法的条件，我们可以通过对文法进行改写或者

引入额外的向前查看符号来满足条件。

5.简述语义分析的作用和主要工作内容。

答案：语义分析是编译器的重要步骤之一，它在语法分析的基础上

进一步对程序的语义进行分析和检查，以确保程序的语义是正确的。

语义分析的主要工作内容有以下几个方面：

1)