编译原理 第三版 陈火旺【khdaw_seven】

编译原理词法分析习题集带答案

《编译原理》习题（一）——词法分析 一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×） 1．编译程序是对高级语言程序的解释执行。(× ) 2．一个有限状态自动机中，有且仅有一个唯一的终态。(×) 9．两个正规集相等的必要条件是他们对应的正规式等价。(× ) 二、选择题 1．词法分析器的输出结果是_____。 A．( ) 记号 B．( ) 相应条目在符号表中的位置 C．( ) 记号和属性二元组D．( ) 属性值 2．正规式 M 1 和 M 2 等价是指_____。 A．( ) M1和M2的状态数相等 B．( ) M1和M2的有向边条数相等 C．( ) M1和M2所识别的语言集相等D．( ) M1和M2状态数和有向边条数相等3．语言是 A．句子的集合 B．产生式的集合 C．符号串的集合 D．句型的集合 4．编译程序前三个阶段完成的工作是 A．词法分析、语法分析和代码优化 B．代码生成、代码优化和词法分析 C．词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成 D．词法分析、语法分析和代码优化 5．扫描器所完成的任务是从字符串形式的源程序中识别出一个个具有独立含义的最小语法单位即 A．字符 B．单词 C．句子 D．句型 6．构造编译程序应掌握______。 A．( )源程序B．( ) 目标语言 C．( ) 编译方法D．( ) 以上三项都是 7．词法分析的任务是 A．识别单词 B．分析句子的含义 C．识别句子 D．生成目标代码 三、填空题 1．计算机执行用高级语言编写的程序主要有两种途径：___解释__和__编译___。 3.编译过程可分为（词法分析），（语法分析），（语义分析与中间代码生成），（优化）和（目标代码生成）五个阶段。 6.扫描器的任务是从（源程序中）中识别出一个个（单词符号）。 17.一张转换图只包含有限个状态,其中有一个被认为是（初）态;而且实际上至少要有一个（终）态。 1．编译程序首先要识别出源程序中每个(单词)，然后再分析每个(句子)并翻译其意义。3．通常把编译过程分为分析前端与综合后端两大阶段。词法、语法和语义分析是对源程序的(分析)，中间代码生成、代码优化与目标代码的生成则是对源程序的(综合)。 5．对编译程序而言，输入数据是(源程序)，输出结果是(目标程序)。

编译原理课后习题答案

第1 章 1、编译过程包括哪几个主要阶段及每个 阶段的功能。 答案：编译过程包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成、优化、目标代码生成5 个阶段。词法分析的功能是对输入的高级语言源程序进行词法分析，识别其中的单词符号，确定它们的种类，交给语法分析器，即把字符串形式的源程序分解为单词符号串形式。语法分析的功能是在词法分析结果的基础上，运用语言的语法规则，对程序进行语法分析，识别构成程序的各类语法范畴及它们之间的层次关系，并把这种层次关系表达成语法树的形式。词义分析和中间代码生成的功能是在语法分析的基础上，对程序进行语义分析，“理解”其含义，产生出表达程序语义的内部表达形式（中间代码）。优化的功能是按照等价变换的原则，对语义分析器产生的中间代码序列进行等价变换，删除其中多余的操作，对耗时耗空间的代码进行优化，以期最后得到高效的可执行代码。目标代码生成的功能是把优化后的中间代码变换成机器指令代码，得到可在目标机器上执行的机器语言程序。 第2 章 1、写一上下文无关文法G，它能产生配 对的圆括号串（如：(),(()),()(())等，甚至 包括0 对括号） 文法为：S→(L)|LS|L L→S| ε 2 、已知文法G ：E→E+T|E-T|T T→T*F|T/F|F F→(E) |i （1）给出i+i*i,i*(i-i)的最左推导，最右推导以及语法树。 （2）i-i+i 哪个算符优先。 【解答】 （1）最左推导：E?E+T?T+T? F+T ? i+T ? i+T*F ? i+F*F ?i+i*F ?i+i*i E?T?T*F? F*F ? i*F ? i*(E) ? i*(E-T) ? i*(T-T) ? i*(F-T) ? i*(i-T) ? i*(i-F) ?i*(i-i) 最右推导：E?E+T?E+T*F? E+T*i ? E+F*i ? E+i*i ? T+i*i ? F+i*i ? i+i*i E?T?T*F? T*(E) ? T*(E-T) ? T*(E-F) ? T*(E-i) ? T*(T-i) ? T*(F-i) ?T*(i-i) ? F*(i-i) ?i*(i-i) i+i*i 以及i*(i-i)的语法树如下所示： （2）i-i+i 的语法树如下图所示。 从上图的语法树可知：“-”的位置位 于“+”的下层，也就是前面两个i 先进 行“-”运算，再与后面的i 进行“+” 运算，所以“-”的优先级高于“+”的 优先级。 3 、文法G: E→ET+|T T→TF*|F F→FP↑|P P→E|i （1）试证明符号串TET+*i↑是G 的一 个句型(要求画出语法树). （2）写出该句型的所有短语,直接短语和句柄. 【解答】（1）采用最右推导： E?T?F? FP↑? Fi↑? Pi↑? Ei↑ ? Ti↑? TF*i↑? TP*i↑? TE*i↑? TET+*i↑ 语法树如下图所示。 从文法G 的起始符号出发，能够推导 出符号串TET+*i↑，所以给定符号串是文法G的句型。 (2) 该句型的短语有： ET+,TET+*,i ,TET+*i↑ 直接短语有：ET+, i 句柄是：ET+ 4、已知文法G：S→iSeS|iS|i ，该文法 是二义文法吗？为什么？ 【解答】该文法是二义文法。 因为对于句子iiiei 存在两种不同的最 左推导： 第 1 种推导：S? iSeS? iiSeS? iiieS? iiiei 第2种推导：S?iS?iiSeS?iiieS?iiiei 第3 章 1、用正规式描述下列正规集： （1）C 语言的十六进制整数； （2）以ex 开始或以ex 结束的所有小写字母构成的符号串； （3）十进制的偶数。 【解答】 （1）C 语言十六进制整数以0x 或者0X 开头，所以一般形式应该为（+|-|ε） (0x|0X)AA*，其中前面括号表示符号， 可以有正号、负号，也可以省略（用ε表示）默认是正数，A 表示有资格出现在十六进制整数数位上的数字，AA*表示一位或者多位（一个或者多个数字的

编译原理知识点汇总

编译原理的复习提纲 1.编译原理=形式语言+编译技术 2.汇编程序： 把汇编语言程序翻译成等价的机器语言程序 3.编译程序： 把高级语言程序翻译成等价的低级语言程序 4.解释执行方式： 解释程序，逐个语句地模拟执行 翻译执行方式： 翻译程序，把程序设计语言程序翻译成等价的目标程序 5.计算机程序的编译过程类似，一般分为五个阶段： 词法分析、语法分析、语义分析及中间代码生成、代码优化、目标代码生成 词法分析的任务： 扫描源程序的字符串，识别出的最小的语法单位（标识符或无正负号数等） 语法分析是： 在词法分析的基础上的，语法分析不考虑语义。语法分析读入词法分析程序识别出的符号，根据给定的语法规则，识别出各个语法结构。 语义分析的任务是检查程序语义的正确性，解释程序结构的含义，语义分析包括检查变量是否有定义，变量在使用前是否具有值，数值是否溢出等。

语法分析完成之后，编译程序通常就依据语言的语义规则，利用语法制导技术把源程序翻译成某种中间代码。所谓中间代码是一种定义明确、便于处理、独立于计算机硬件的记号系统，可以认为是一种抽象机的程序 代码优化的主要任务是对前一阶段产生的中间代码进行等价变换，以便产生速度快、空间小的目标代码 编译的最后一个阶段是目标代码生成，其主要任务是把中间代码翻译成特定的机器指令或汇编程序 编译程序结构包括五个基本功能模块和两个辅助模块 6.编译划分成前端和后端。 编译前端的工作包括词法分析、语法分析、语义分析。编译前端只依赖于源程序，独立于目标计算机。前端进行分析 编译后端的工作主要是目标代码的生成和优化后端进行综合。独立于源程序，完全依赖于目标机器和中间代码。 把编译程序分为前端和后端的优点是： 可以优化配置不同的编译程序组合，实现编译重用，保持语言与机器的独立性。 7.汇编器把汇编语言代码翻译成一个特定的机器指令序列 第二章 1.符号，字母表，符号串，符号串的长度计算P18，子符号串的含义，符号串的简单运算XY，Xn， 2.符号串集合的概念，符号串集合的乘积运算，方幂运算，闭包与正闭包的概念P19，P20A0 ={ε} 3.重写规则，简称规则。非xx（V

陈火旺编译原理课后习题答案

第二章 P36-6 (1) L G ()1是0~9组成的数字串 (2) 最左推导: N ND NDD NDDD DDDD DDD DD D N ND DD D N ND NDD DDD DD D ??????????????????0010120127334 556568 最右推导: N ND N ND N ND N D N ND N D N ND N ND N D ??????????????????77272712712701274434 886868568 P36-7 G(S) O N O D N S O AO A AD N →→→→→1357924680||||||||||| P36-8 文法： E T E T E T T F T F T F F E i →+-→→|||*|/()| 最左推导: E E T T T F T i T i T F i F F i i F i i i E T T F F F i F i E i E T i T T i F T i i T i i F i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+??????+?+?+?+?+?+********()*()*()*()*()*()*() 最右推导: E E T E T F E T i E F i E i i T i i F i i i i i E T F T F F F E F E T F E F F E i F T i F F i F i i i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+?????+?+?+?+?+?+?+**********()*()*()*()*()*()*()*() 语法树：/********************************

编译原理习题

编译原理习题 Revised as of 23 November 2020

一、填空题: 1-01.编译程序的工作过程一般可以划分为词法分析,语法分析,语义分析，之间代码生成,代码优化等几个基本阶段,同时还会伴有表格处理和出错处理 . 1-02.若源程序是用高级语言编写的,目标程序是机器语言程序或汇编程序 ,则其翻译程序称为编译程序. 1-03.编译方式与解释方式的根本区别在于是否生成目标代码 . 1-04.翻译程序是这样一种程序,它能够将用甲语言书写的程序转换成与其等价的用乙语言书写的程序 . 1-05.对编译程序而言,输入数据是源程序 ,输出结果是目标程序 . 1-06.如果编译程序生成的目标程序是机器代码程序,则源程序的执行分为两大阶段: 编译阶段和运行阶段 .如果编译程序生成的目标程序是汇编语言程序,则源程序的执行分为三个阶段: 编译阶段 , 汇编阶段和运行阶段 . 1-07.若源程序是用高级语言编写的，目标程序是机器语言程序或汇编程序，则其翻译程序称为编译程序。 1-08.一个典型的编译程序中，不仅包括词法分析、语法分析、中间代码生成、代码优化、目标代码生成等五个部分，还应包括表格处理和出错处理。其中，词法分析器用于识别单词。 1-09.编译方式与解释方式的根本区别为是否生成目标代码。 2-01.所谓最右推导是指：任何一步αβ都是对α中最右非终结符进行替换的。 2-02.一个上下文无关文法所含四个组成部分是一组终结符号、一组非终结符号、一个开始符号、一组产生式。 2-03.产生式是用于定义语法成分的一种书写规则。 2-04.设G[S]是给定文法，则由文法G所定义的语言L(G)可描述为： L(G)＝{x│S x,x∈*} 。 V T 2-05.设G是一个给定的文法，S是文法的开始符号，如果S x（其中x∈V*），则称x是文法的一个句型。 *),则称x是文法2-06.设G是一个给定的文法，S是文法的开始符号，如果S x(其中x∈V T 的一个句子。 3-01.扫描器的任务是从源程序中识别出一个个单词符号。 4-01.语法分析最常用的两类方法是自上而下和自下而上分析法。 4-02.语法分析的任务是识别给定的终极符串是否为给定文法的句子。 4-03.递归下降法不允许任一非终极符是直接左递归的。 4-04.自顶向下的语法分析方法的关键是如何选择候选式的问题。 4-05.递归下降分析法是自顶向上分析方法。 4-06.自顶向下的语法分析方法的基本思想是：从文法的开始符号开始，根据给定的输入串并按照文法的产生式一步一步的向下进行直接推导，试图推导出文法的句子，使之与给定的输入串匹配。 5-01.自底向上的语法分析方法的基本思想是：从给定的终极符串开始，根据文法的规则一步一步的向上进行直接归约，试图归约到文法的开始符号。 5-02.自底向上的语法分析方法的基本思想是：从输入串入手，利用文法的产生式一步一步地向上进行直接归约，力求归约到文法的开始符号。

编译原理第三版课后习题答案

目录 P36-6 (2) P36-7 (2) P36-8 (2) P36-9 (3) P36-10 (3) P36-11 (3) P64–7 (4) P64–8 (5) P64–12 (5) P64–14 (7) P81–1 (8) P81–2 (9) P81–3 (12) P133–1 (12) P133–2 (12) P133–3 (14) P134–5 (15) P164–5 (19) P164–7 (19) P217–1 (19) P217–3 (20) P218–4 (20) P218–5 (21) P218–6 (22) P218–7 (22) P219–12 (22) P270–9 (24)

P36-6 (1) L G ()1是0~9组成的数字串 (2) 最左推导: N ND NDD NDDD DDDD DDD DD D N ND DD D N ND NDD DDD DD D ??????????????????0010120127334 556568 最右推导: N ND N ND N ND N D N ND N D N ND N ND N D ??????????????????77272712712701274434 886868568 P36-7 G(S) O N O D N S O AO A AD N →→→→→1357924680||||||||||| P36-8 文法： E T E T E T T F T F T F F E i →+-→→|||*|/()| 最左推导: E E T T T F T i T i T F i F F i i F i i i E T T F F F i F i E i E T i T T i F T i i T i i F i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+??????+?+?+?+?+?+********()*()*()*()*()*()*() 最右推导: E E T E T F E T i E F i E i i T i i F i i i i i E T F T F F F E F E T F E F F E i F T i F F i F i i i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+?????+?+?+?+?+?+?+**********()*()*()*()*()*()*()*() 语法树：/********************************

编译原理填空

1.编译程序的工作过程一般可以划分为 词法分析_、_语法分析_、_语义分析、_中间代码生成、_代码优化_等几个基本阶段，同时还会伴有表格处理和出错处理（6分）。 2. 在目标代码生成阶段，符号表是地址分配的依据。（2分）。 3. 符号表的数据结构可以是无序符号表、有序符号表、栈式符号表。 4. 词法分析阶段的错误主要是单词拼写错误，可通过最小距离匹配的办法纠正错误。 5. 在大部分现有编译中采用的方案主要有两种：动态分配方案和 静态分配方案。 1.编译程序与具体的机器无关，与具体的语言有关。 2.SLR(1)分析法中，L的含义是自左向右进行分析，R含义是采用最右推导的逆过程，S含义是简单的，“1”的含义是向貌似句柄的符号串的查看一个输入符号。 4.确定的有穷自动机是一个五元组，通常表示为M（Q，∑，t,q0,F）。 5.在大部分现有编译中采用的方案主要有两种：动态分配方案和___静态____分配方案。 6.假定G是一个文法，S是它的开始符号，如果S * α，则称_α__是一个句型，仅含终结符号的句型是一个句子。文法G所产生的句子的全体是一个语言，将它记为L(G)。 1.程序的翻译方式有两种，分别是_编译方式_和_解释方式_。 2.字的前缀是指该字的任意首部。（2分） 3.LR(1)分析法中，L的含义是自左向右进行分析，R含义是采用最右推导的逆过程-最左归约，“1”的含义是向貌似句柄的符号串后查看一个输入符号。 4.编译过程中，常见的中间语言形式有三元式、逆波兰式和四元式。 5.程序的可再入性指的是：当程序在执行时，可以_随时中断__它的执行，也可随时_执行进程__恢复其原来的_执行进程_；而且可以在_中断时间里_，又从该程序的_头上开始一个新的执行过程。 1. 编译程序工作过程中，第一段输入是源程序，最后阶段的输出为目标程序。 2.若二个正规式所表示的正规集相同，则认为二者是等价的（2分）。 3. 符号表中名字的有关信息在词法分析和语法语义分析过程中陆续填入。 4. 自顶向下语法分析方法的基本思想是：从识别符号出发，利用文法的规则不断建立直接推导，试图构造一个推导序列，最终由它推导出与输入符号串的符号串。 5. 堆式动态分配策略允许用户动态的申请和释放存储空间存储。。

编译原理课后习题答案

第一章 1．典型的编译程序在逻辑功能上由哪几部分组成？ 答：编译程序主要由以下几个部分组成：词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、中间代码优化、目标代码生成、错误处理、表格管理。 2. 实现编译程序的主要方法有哪些？ 答：主要有：转换法、移植法、自展法、自动生成法。 3. 将用户使用高级语言编写的程序翻译为可直接执行的机器语言程序有哪几种主要的方式？ 答：编译法、解释法。 4. 编译方式和解释方式的根本区别是什么？ 答：编译方式：是将源程序经编译得到可执行文件后，就可脱离源程序和编译程序单独执行，所以编译方式的效率高，执行速度快； 解释方式：在执行时，必须源程序和解释程序同时参与才能运行，其不产生可执行程序文件，效率低，执行速度慢。

第二章 1.乔姆斯基文法体系中将文法分为哪几类？文法的分类同程序设计语言的设计与实现关 系如何？ 答：1）0型文法、1型文法、2型文法、3型文法。 2） 2. 写一个文法，使其语言是偶整数的集合，每个偶整数不以0为前导。 答： Z→SME | B S→1|2|3|4|5|6|7|8|9 M→ε | D | MD D→0|S B→2|4|6|8 E→0|B 3. 设文法G为： N→ D|ND D→ 0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 请给出句子123、301和75431的最右推导和最左推导。 答：N?ND?N3?ND3?N23?D23?123 N?ND?NDD?DDD?1DD?12D?123 N?ND?N1?ND1?N01?D01?301 N?ND?NDD?DDD?3DD?30D?301 N?ND?N1?ND1?N31?ND31?N431?ND431?N5431?D5431?75431 N?ND?NDD?NDDD?NDDDD?DDDDD?7DDDD?75DDD?754DD?7543D?75431 4. 证明文法S→iSeS|iS| i是二义性文法。 答：对于句型iiSeS存在两个不同的最左推导： S?iSeS?iiSes S?iS?iiSeS 所以该文法是二义性文法。 5. 给出描述下面语言的上下文无关文法。 （1）L1={a n b n c i |n>=1,i>=0 } （2）L2={a i b j|j>=i>=1} （3）L3={a n b m c m d n |m,n>=0} 答： （1）S→AB A→aAb | ab B→cB | ε （2）S→ASb |ab

《编译原理》期末考试复习题

《编译原理》期末考试复习题 一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×）（每个2分，共20分） ×1．计算机高级语言翻译成低级语言只有解释一种方式。() ×2．在编译中进行语法检查的目的是为了发现程序中所有错误。() √3．甲机上的某编译程序在乙机上能直接使用的必要条件是甲机和乙机的操作系统功能完全相同。 () ×4．正则文法其产生式为 A->a ， A->Bb, A,B∈VN ， a 、b∈VT 。 () √5．每个文法都能改写为 LL(1) 文法。 () √6．递归下降法允许任一非终极符是直接左递归的。 () ×7．算符优先关系表不一定存在对应的优先函数。 () ×8．自底而上语法分析方法的主要问题是候选式的选择。 () ×9．LR 法是自顶向下语法分析方法。 () ×10．简单优先文法允许任意两个产生式具有相同右部。 () 三、填空题(每空1分，共10分) 1．编译程序的工作过程一般可以划分为词法分析,语法分析,语义分析,中间代码生成,代码优化等几个基本阶段,同时还会伴有__ ___和 ___ _。 表格管理出错处理_ 2．若源程序是用高级语言编写的,__ __是机器语言程序或汇编程序,则其翻译程序称为 __ __ 。 _目标程序_编译程序 3．编译方式与解释方式的根本区别在于__ __。 是否生成目标代码_ 4．对编译程序而言,输入数据是__ __, 输出结果是__ ___。 _源程序目标程序

5．产生式是用于定义__ __的一种书写规则。 _语法成分 6．语法分析最常用的两类方法是___ __和__ __分析法。 自上而下_自下而上 四、简答题（20分） 1. 什么是句子？什么是语言 ? 答：(1)设G是一个给定的文法，S是文法的开始符号，如果S x(其中x∈VT*),则称x是文法的一个句子。 (2)设G[S]是给定文法，则由文法G所定义的语言L(G)可描述为：L(G)＝{x│S x,x∈VT*} 。 一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×）（每个2分，共20分） ×1．对于数据空间的存贮分配，FORTRAN采用动态贮存分配策略。() ×2．甲机上的某编译程序在乙机上能直接使用的必要条件是甲机和乙机的操作系统功能完全相同。() √3．递归下降分析法是自顶向上分析方法。() ×4．产生式是用于定义词法成分的一种书写规则。() √5．LR 法是自顶向下语法分析方法。() √6．在SLR （1 ）分析法的名称中，S的含义是简单的。() ×7．综合属性是用于“ 自上而下” 传递信息。() ×8．符号表中的信息栏中登记了每个名字的属性和特征等有关信息，如类型、种属、所占单元大小、地址等等。() ×9．程序语言的语言处理程序是一种应用软件。() ×10．解释程序适用于COBOL 和FORTRAN 语言。() 三、填空题(每空1分，共10分) 1．一个句型中的最左简单短语称为该句型的___句柄__。

编译原理模拟题

《编译原理》模拟题（补）一．单项选择题 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. 编译程序前三个阶段完成的工作是（）。 A. 词法分析、语法分析和代码优化 B. 代码生成、代码优化和词法分析 C. 词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成 D. 词法分析、语法分析和代码优化 3. 一个上下文无关文法G包括四个组成部分：一组终结符，一组非终结符，一个开始符号，以及一组（）。 A. 字符串 B. 产生式 C. 非开始符号 D. 文法 4. 词法分析器的输出结果是（）。 A. 单词的种别编码 B. 单词在符号表中的位置 C. 单词的种别编码和自身值 D. 单词自身值 5. 一个句型中称为句柄的是该句型的最左（）。 A. 非终结符号 B. 短语 C. 句子 D. 直接短语 6. 高级语言编译程序常用的语法分析方法中，递归下降分析法属于（）分析方法。 A. 自左向右 B. 自顶向下 C. 自底向上 D. 自右向左 7. 在通常的语法分析方法中，（）特别适用于表达式的分析。 A. 算符优先分析法 B. LR分析法 C. 递归下降分析法 D. LL（1）分析法 8. 优化可生成_____的目标代码。 A. 运行时间较短 B. 占用存储空间较小 C. 运行时间短但占用内存空间大 D. 运行时间短且占用存储空间小 9.（）是两类程序语言处理程序。 A. 系统程序和应用程序 B.编译程序和操作系统 C. 解释程序和编译程序 D.高级语言程序和低级语言程序 10. 经过编译所得到的目标程序是（）。 A. 四元式序列 B. 间接三元式序列 C. 二元式序列 D. 机器语言程序或汇编语言程序 11. 程序的基本块是指（）。 A. 一个子程序 B. 一个仅有一个入口和一个出口的语句 C. 一个没有嵌套的程序段 D. 一组顺序执行的程序段，仅有一个入口和一个出口 12. 一个上下文无关文法G包括四个组成部分：一组终结符，一组非终结符，一个开始符号，以及一组（）。 A. 字符串 B. 产生式 C. 非开始符号 D. 文法 13. 文法G产生的（）的全体是该文法描述的语言。 A. 句型 B. 终结符集 C. 非终结符集 D. 句子

编译原理第二版课后习答案

《编译原理》课后习题答案第一章 第 1 章引论 第 1 题 解释下列术语： （1）编译程序 （2）源程序 （3）目标程序 （4）编译程序的前端 （5）后端 （6）遍 答案： （1）编译程序：如果源语言为高级语言，目标语言为某台计算机上的汇编语言或机器语言，则此翻译程序称为编译程序。 （2）源程序：源语言编写的程序称为源程序。 （3）目标程序：目标语言书写的程序称为目标程序。 （4）编译程序的前端：它由这样一些阶段组成：这些阶段的工作主要依赖于源语言而与目标机无关。通常前端包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成这些阶 段，某些优化工作也可在前端做，也包括与前端每个阶段相关的出错处理工作和符 号表管理等工作。 （5）后端：指那些依赖于目标机而一般不依赖源语言，只与中间代码有关的那些阶段，即目标代码生成，以及相关出错处理和符号表操作。 （6）遍：是对源程序或其等价的中间语言程序从头到尾扫视并完成规定任务的过程。 第 2 题 一个典型的编译程序通常由哪些部分组成？各部分的主要功能是什么？并画出编译程 序的总体结构图。 答案： 一个典型的编译程序通常包含 8 个组成部分，它们是词法分析程序、语法分析程序、语 义分析程序、中间代码生成程序、中间代码优化程序、目标代码生成程序、表格管理程序和错误处理程序。其各部分的主要功能简述如下。 词法分析程序：输人源程序，拼单词、检查单词和分析单词，输出单词的机内表达形式。语法分析程序：检查源程序中存在的形式语法错误，输出错误处理信息。 语义分析程序：进行语义检查和分析语义信息，并把分析的结果保存到各类语义信息表中。 中间代码生成程序：按照语义规则，将语法分析程序分析出的语法单位转换成一定形式 的中间语言代码，如三元式或四元式。 中间代码优化程序：为了产生高质量的目标代码，对中间代码进行等价变换处理。 目标代码生成程序：将优化后的中间代码程序转换成目标代码程序。 表格管理程序：负责建立、填写和查找等一系列表格工作。表格的作用是记录源程序的 各类信息和编译各阶段的进展情况，编译的每个阶段所需信息多数都从表格中读取，产生的中间结果都记录在相应的表格中。可以说整个编译过程就是造表、查表的工作过程。需要指出的是，这里的“表格管理程序”并不意味着它就是一个独立的表格管理模块，而是指编译程序具有的表格管理功能。 错误处理程序：处理和校正源程序中存在的词法、语法和语义错误。当编译程序发现源

陈火旺编译原理复习重点及复习思路总结

作为考研课程中最难的科目，编译原理的复习一直以来困扰着无数的计算机考研者，特别是本科期间没有认真学习这门课程或者专业外的人士。由sodme写作的这一系列文章将主要以陈火旺院士的编译原理教材为主线，对编译原理的复习重点和复习思路进行归纳和总结，以帮助大多数朋友尽快入门。由于绝大多数的本科编译教材，都是在围绕着原理性方面的知识进行介绍和展开，所以，本总结也适合于使用其它教材的朋友。anyway，希望使用各种不同教材的朋友都能从中受益并有所感悟。 与数据结构的总结类似，对于编译的总结都是采用我自己认为比较容易理解的语言进行描述，绝不对书上的概念和算法进行原原本本的照搬，这里，在多数情况下讲的都是我自己的学习经验和学习心得。So，其行文写作的style可能有些朋友不太适应，but，I promise：这个总结绝不会平庸、泛泛无奇。 Ok，now，let’s go. 一、编译原理的章节结构及重点构成 第1章引论：本章属非重点章节，简单介绍了编译的基本知识。出题分值不会太多，如果出题（很多情况是不出题，^_^），其分值比例一般情况下不会超过5%. 第2章高级语言及其语法描述：本章属重要章节，在本章逐步引出了编译的若干基础概念和术语。如果出题，其分值比例一般在5%-20%. 第3章词法分析：重难点章节。本章是难点章节之一，同时又是编译原理最重要的章节和多数学校的必考章节之一，通常作为大题中的先行题考查。分值比例各有侧重，一般在10%~20%不等。 第4章语法分析－自上而下分析：重难点章节。本章的难度要高于词法分析一章，与词法分析一章一样，同属编译原理最重要的章节之一，是多校学校的必考章节之一，通常作为大题考查。如果出题，其分值在10%~20%不等（如果同一试卷中既出现词法分析又出现语法分析，语法分析题目的分值一般比词法分析的分值要大）。 第5章语法分析－自下而上分析：重难点章节。属多数学校的必考章节之一，其重要性描述同上，通常作为大题考查。一般情况下，在同一学校的同一张编译试卷内，多数不会同时考自上而下分析和自下而上分析两种语法分析方法，各学校会根据自身题目的难度定位选择考查自上而下的还是自下而上的。自下而上的分析要难一点。如果本章出题，其分值比例约为：10%~20%. 第6章属性文法和语法制导翻译：重难点章节。属多数学校的必考章节之一。多数与语义分析一章联合出题，通常作为大题考查。如果出题，本章的分值比例约为：10%~20%左右。第7章语义分析和中间代码生成：重难点章节，常考内容之一，报考名校的同学应该多留意本章节内容。如果出题，本章分值约为：10%左右。 第8章符号表：非重点章节，本章介绍的是编译过程中的辅助内容，并未紧密联系编译的主体思想。多数学校在本章不出题，如果出题，其分值比例约为：5%左右。 第9章运行时存储空间组织：常考内容之一。本章多数会联系实际语言进行考查，如果出题，其分值比例约为：10%左右。 第10章优化：常考内容之一。分值比例约为：10%左右。 第11章目标代码生成：较少考查，即使考查，分数比例一般在5%左右。 第12章并行编译基础：很少考查，只作了解，了解其基本概念即可。 关于重要性标识的几点说明： “必考内容”：是针对于多校学校一般的出题规律而言，本章极易被考到。或者说，作为

编译原理中间代码优化Word版

实验三中间的代码优化 某些编译程序在中间代码或目标代码生产之后要对其进行优化，所谓优化就是对代码进行等价的变换。而变换后的代码运行结果与变换前的代码运行结果相同。而运行速度加快或占用内存空间减少。中间的代码优化就是对中间代码进行等价的变换。 基本块的有向图DAG（Directed Acyclic Graph) 有向图中任何一条通路都不是环路，则称该有向图为无环路有向图，简称为DAG。 一、实验题目： 中间代码的局部优化 二、实验目的： 掌握局部优化方法、提高机器的运行速度 三、实验内容： 1 、构造基本块内的优化DAG 假设：（1）ni 为已知结点号，n为新结点号； （2）访问各结点信息时，按结点号逆序排序 2、完成对下例三类表达式的优化 （1）常值表达式的优化 （2）公共表达式的优化 （3）无用赋值的优化 3、输出根据优化的DAG重组四元式 四、设计概要： 首先要实现表达式中间代码生成，采用递归下降子程序法实现。 E→T{ω0 “push(SYN,w)”T“QUAT” } T→F{ω1”push(SYN,w)”F“QUAT”} F→i“push(SEM,entry(w))”|(E) 其中：·push(SYN,w)---当前单词w入符号栈SYN； ·push(SEM,entry(w))--- 当前i在符号表中的入口值压入语义栈SEM；·QUAT---生成四元式函数 ①T:=newtemp; ②QT[j]=(SYN[k],SEM[s-1],SEM[s],T);j++; ③ pop(SYN,_);pop(SEM,_);pop(SEM,_); push(SEM,T);

在对中间代码进行局部优化

《编译原理》(陈火旺版)课后作业参考答案ch6-10

第6章 属性文法和语法制导翻译 7. 下列文法由开始符号S 产生一个二进制数，令综合属性v al 给出该数的值： 试设计求S.val 的属性文法，其中，已知B 的综合属性c, 给出由B 产生的二进位的结果值。例如，输入101.101时，S.val=5.625，其中第一个二进位的值是4，最后一个二进位的值是0.125。 【答案】 11. 设下列文法生成变量的类型说明： (1) 构造一下翻译模式，把每个标识符的类型存入符号表；参考例6.2。 【答案】

第7章 语义分析和中间代码产生 3. 请将表达式－(a+b)*(c+d)-(a+b+c)分别表示成三元式、间接三元式和四元式序列。 【答案】 间接码表：(1)→(2)→(3)→(4)→(1)→(5)→(6) 4. 按7.3节所说的办法，写出下面赋值句A:=B*(－C+D ) 的自下而上语法制导翻译过程。给 出所产生的三地址代码。 【答案】

5. 按照7.3.2节所给的翻译模式，把下列赋值句翻译为三地址代码： A[i, j]:=B [i, j] + C[A [k, l]] + d [ i+j] 【答案】 6. 按 7.4.1和7.4.2节的翻译办法，分别写出布尔式A or ( B and not (C or D) )的四元式序列。 【答案】 用作数值计算时产生的四元式： 用作条件控制时产生的四元式： 其中：右图中(1)和(8)为真出口，(4)(5)(7)为假出口。 7. 用7.5.1节的办法，把下面的语句翻译成四元式序列： While A

编译原理_第三版_课后答案

编译 原理 课后题答案 第二章 P36-6 (1) L G ()1是0~9组成的数字串 (2) 最左推导: N ND NDD NDDD DDDD DDD DD D N ND DD D N ND NDD DDD DD D ??????????????????0010120127334 556568 最右推导: N ND N ND N ND N D N ND N D N ND N ND N D ??????????????????77272712712701274434 886868568 P36-7 G(S) O N O D N S O AO A AD N →→→→→1357924680||||||||||| P36-8 文法： E T E T E T T F T F T F F E i →+-→→|||*|/()| 最左推导: E E T T T F T i T i T F i F F i i F i i i E T T F F F i F i E i E T i T T i F T i i T i i F i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+??????+?+?+?+?+?+********()*()*()*()*()*()*() 最右推导:

E E T E T F E T i E F i E i i T i i F i i i i i E T F T F F F E F E T F E F F E i F T i F F i F i i i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+?????+?+?+?+?+?+?+**********()*()*()*()*()*()*()*() 语法树：/******************************** E E F T E + T F F T +i i i E E F T E -T F F T -i i i E E F T +T F F T i i i *i+i+i i-i-i i+i*i *****************/ P36-9 句子iiiei 有两个语法树： S iSeS iSei iiSei iiiei S iS iiSeS iiSei iiiei ???????? P36-10 /************** ) (|)(|S T T TS S →→ ***************/ P36-11 /*************** L1: ε ||cC C ab aAb A AC S →→→ L2:

编译原理概念整理

翻译程序：能够把某种语言转换成另一种语言，而后者与前者在逻辑上是等价的。 编译过程：词法、语法、语义分析与中间代码、优化、目标代码生成 词法分析：输入源程序，对构成源程序的字符串进行扫描和分解，识别出一个个单词。 语法分析：在词法分析的基础上，根据语言的语法规则，把单词符号串分解成各类语法单位。 语义分析与中间代码产生：对语义分析所识别出的各类语法范畴，分析其含义并进行初步翻译（产生中间代码）； 优化：优化的任务在于对前段产生的中间代码进行加工变换，以期在最后阶段能产生出更为高效（省时间和空间)的目标代码。 目标代码生成：把中间代码（或经优化处理之后）变换成特定存储器上的低级语言代码。 编译程序结构：表格管理、出错处理编译前端：由与源语言有关但与目标语言无关的那些部分组成，包括词法分析、语义分析、语义分析与中间代码产生。 后端：编译程序中与目标语言有关那些部分，优化与目标代码生成。后端不依赖于源语言而仅仅依赖于中间语言。词法规则是指单词符号的形成规则。语言的语法规则规定了如何从单词符号形成更大的结构（语法单位）。 所谓一个语言的语义是指这样的一组规则，使用它可以定义一个程序的意义，这些规则称为语义规则。文法是描述语言的语法结构的形式规则 上下文无关文法：是这样一种文法，它所定义的语法范畴是完全独立于这种范畴可能出现的环境。 上下文无关文法组成：一组终结符号一组非终结符号，一个开始符号以及一组产生式。 开始符号：是一个特殊的非终结符号，它代表所定义的语言中我们最终感兴趣的语法范畴，这个语法范畴通常称为“句子” 产生式：是定义语法范畴的一种书写规则。 二义性：如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树，则称这个文法是二义的。关键字、标识符、常数、运算符、界符 含有左递归的文法将使自上而下的分 析过程陷入无限循环。 LL(1)分析条件:当一个文法不含左递 归，并且满足每个非终结符的所有候选 首符集两两不相交的条件 LL(1)的含义:第一个L表示从左到右扫 描输入串，第二个L表示最左推导，1 表示分析时每一步只需向前查看一个 符号 自上而下分析的问题:①文法含有左递 归时，分析过程会陷入无限循环②回溯 浪费分析时间③某一非终结符用某一 候选式匹配成功时，可能是暂时的④分 析不成功时，难以找到出错位置 自下而上分析的问题:怎样判断栈顶的 符号串的可归约性，以及如何归约。 一个句型的最左直接短语称为该句型 的句柄。 在形式语言中最右推导常被称为规范 推导，由规范推导所得的句型称为规范 句型，如果文法无二义的，那么规范推 导（最右推导）的逆过程必是规范归约 （最左归约) 属性分为两类：综合属性，继承属性， 综合属性用于“自下而上”传递信息， 继承属性用于“自上而下”传递信息。 在上下文无关文法的基础上，为每个文 法符号（终结符或非终结符）配备若干 相关的“值”（称为属性） 语义规则：文法每个产生式都配备了一 组属性的计算规则。 语法制导翻译：由源程序的语法结构所 驱动的处理办法。 输入串-----语法树-------依赖图--------语 义规则计算次序 静态检查和中间代码产生的地位： ----语法分析器-----静态检查器-------中 间代码产生器-------优化器------- 属性文法:对于文法的每个产生式都配 备了一组属性的计算规则，在上下文无 关文法的基础上，为每个符号都配备了 若干相关属性。 中间语言形式：后缀式，三地址代码（包 括三元式，四元式、间接三元式），DAG 图表示 后缀式表示法（逆法兰表示法）：把运 算量（操作数）写在前面，把算符写在 后面（后缀） 四元式:(OP Arg1 Arg2 Result) 三元式:(OP Arg1 Arg2) E→E1 or M E2: backpatch(E1.F,M.quad); E.T=merge(E1.T,E2.T) E.F=E2.F E→E1 and M E2: backpatch(E1.T,M.quad) E.T=E2.T E.F=merge(E1.F,E2.F) 最左规约=规范规约：A 最右推导= 规范推导：B 短语:每棵子树对应一个短语 直接短语:只有两层的子树对应的短语 句柄:最左直接短语 E→TE’ Procedure E Begin T;E’ End E’→+TE’|? Procedu re E’ If sym=’+’ then Begin Advance T;E’ End F→(E)|i Procedure F If sym=’i’ then advance Else if sym=’(’ then Begin Advance E If sym=’)’ then advance Else error End Else error

编译原理课后答案

第二章2.3叙述由下列正规式描述的语言 (a) 0(0|1)*0 在字母表{0, 1}上,以0开头和结尾的长度至少是2的01串(b) ((ε|0)1*)* 在字母表{0, 1}上,所有的01串,包括空串(c) (0|1)*0(0|1)(0|1) 在字母表{0, 1}上,倒数第三位是0的01串(d) 0*10*10*10* 在字母表{0, 1}上,含有3个1的01串 (e) (00|11)*((01|10)(00|11)*(01|10)(00|11)*)* 在字母表{0, 1}上,含有偶数个0和偶数个1的01串 2.4为下列语言写正规定义 C语言的注释，即以 /* 开始和以 */ 结束的任意字符串，但它的任何前缀（本身除外）不以 */ 结尾。 ［解答］ other → a | b | … other指除了*以外C语言中的其它字符 other1 → a | b | … other1指除了*和/以外C语言中的其它字符 comment → /* other* (* ** other1 other*)* ** */ (f) 由偶数个0和偶数个1构成的所有0和1的串。 ［解答］由题目分析可知，一个符号串由0和1组成，则0和1的个数只能有四种情况： x 偶数个0和偶数个1（用状态0表示）； x 偶数个0和奇数个1（用状态1表示）； x 奇数个0和偶数个1（用状态2表示）； x 奇数个0和奇数个1（用状态3表示）；所以， x 状态0（偶数个0和偶数个1）读入1，则0和1的数目变为：偶数个0和奇数个1（状态1） x 状态0（偶数个0和偶数个1）读入0，则0和1的数目变为：奇数个0和偶数个1（状态2） x 状态1（偶数个0和奇数个1）读入1，则0和1的数目变为：偶数个0和偶数个1（状态0） x 状态1（偶数个0和奇数个1）读入0，则0和1的数目变为：奇数个0和奇数个1（状态3） x 状态2（奇数个0和偶数个1）读入1，则0和1的数目变为：奇数个0和奇数个1（状态3） x 状态2（奇数个0和偶数个1）读入0，则0和1的数目变为：偶数个0和偶数个1（状态0） x 状态3（奇数个0和奇数个1）读入1，则0和1的数目变为：奇数个0和偶数个1（状态2） x 状态3（奇数个0和奇数个1）读入0，则 0和1的数目变为：偶数个0和奇数个1（状态1） 因为，所求为由偶数个0和偶数个1构成的所有0和1的串，故状态0既为初始状态又为终结状态，其状态转换图： 由此可以写出其正规文法为： S0 → 1S1 | 0S2 | ε S1 → 1S0 | 0S3 | 1 S2 → 1S3 | 0S0 | 0 S3 → 1S2 | 0S1 在不考虑S0 →ε产生式的情况下，可以将文法变形为： S0 = 1S1 + 0S2 S1 = 1S0 + 0S3 + 1 S2 = 1S3 + 0S0 + 0 S3 = 1S2 + 0S1 所以： S0 = (00|11) S0 + (01|10) S3 + 11 + 00 (1) S3 = (00|11) S3 + (01|10) S0 + 01 + 10 (2) 解(2)式得： S3 = (00|11)* ((01|10) S0 + (01|10)) 代入(1)式得： S0 = (00|11) S0 + (01|10) (00|11)*((01|10) S0 + (01|10)) + (00|11) => S0 = ((00|11) + (01|10) (00|11)*(01|10))S0 + (01|10) (00|11)*(01|10) + (00|11) => S0 = ((00|11)|(01|10) (00|11)*(01|10))*((00|11) + (01|10) (00|11)* (01|10)) => S0 = ((00|1 1)|(01|10) (00|11)* (01|10))+ 因为S0→ε所以由偶数个0和偶数个1构成的所有0和1的串的正规定义为： S0 → ((00|11)|(01|10) (00|11)* (01|10))* (g) 由偶数个0和奇数个1构成的所有0和1的串。 ［解答］此题目我们可以借鉴上题的结论来进行处理。 对于由偶数个0和奇数个1构成的所有0和1的串，我们分情况讨论：