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编译原理右矩形定义

发布时间: 2023-01-05 22:40:59

编译原理这门课程第四章语法制导的翻译的知识点有哪些

编译原理这门课第四章语法制导的翻译的知识点包含章节导引,第一节语法制导的翻译,第二节S属性定义的自下而上计算,第三节L属性定义的自上而下计算,第四节L属性的自下而上计算,课后练习,。

❷ 编译原理——S、L属性定义

如果一个语法制导定义的每一个属性都是综合属性,那么就叫做S属性定义。

第二类语法制导定义叫做L属性定义。在产生式中属性之间的依赖图边都是从左到右,不是从右到左。

假设产生式A->X1,X2,...,Xn,而且Xi.a的继承属性与以下几个属性相关:

1.A的继承属性。

2.Xi左边的产生式符号X1,X2,...,X(i-1)的属性。

3.与Xi本身的属性相关,但是只有一种通过Xj属性生成无环依赖图的方式。

S属性定义都是L属性定义。因为S属性只限于综合属性。

❸ 编译原理

C语言编译过程详解
C语言的编译链接过程是要把我们编写的一个C程序(源代码)转换成可以在硬件上运行的程序(可执行代码),需要进行编译和链接。编译就是把文本形式源代码翻译为机器语言形式的目标文件的过程。链接是把目标文件、操作系统的启动代码和用到的库文件进行组织形成最终生成可执行代码的过程。过程图解如下:

从图上可以看到,整个代码的编译过程分为编译和链接两个过程,编译对应图中的大括号括起的部分,其余则为链接过程。
一、编译过程
编译过程又可以分成两个阶段:编译和汇编。
1、编译
编译是读取源程序(字符流),对之进行词法和语法的分析,将高级语言指令转换为功能等效的汇编代码,源文件的编译过程包含两个主要阶段:
第一个阶段是预处理阶段,在正式的编译阶段之前进行。预处理阶段将根据已放置在文件中的预处理指令来修改源文件的内容。如#include指令就是一个预处理指令,它把头文件的内容添加到.cpp文件中。这个在编译之前修改源文件的方式提供了很大的灵活性,以适应不同的计算机和操作系统环境的限制。一个环境需要的代码跟另一个环境所需的代码可能有所不同,因为可用的硬件或操作系统是不同的。在许多情况下,可以把用于不同环境的代码放在同一个文件中,再在预处理阶段修改代码,使之适应当前的环境。
主要是以下几方面的处理:
(1)宏定义指令,如 #define a b。
对于这种伪指令,预编译所要做的是将程序中的所有a用b替换,但作为字符串常量的 a则不被替换。还有 #undef,则将取消对某个宏的定义,使以后该串的出现不再被替换。
(2)条件编译指令,如#ifdef,#ifndef,#else,#elif,#endif等。
这些伪指令的引入使得程序员可以通过定义不同的宏来决定编译程序对哪些代码进行处理。预编译程序将根据有关的文件,将那些不必要的代码过滤掉
(3) 头文件包含指令,如#include "FileName"或者#include <FileName>等。
在头文件中一般用伪指令#define定义了大量的宏(最常见的是字符常量),同时包含有各种外部符号的声明。采用头文件的目的主要是为了使某些定义可以供多个不同的C源程序使用。因为在需要用到这些定义的C源程序中,只需加上一条#include语句即可,而不必再在此文件中将这些定义重复一遍。预编译程序将把头文件中的定义统统都加入到它所产生的输出文件中,以供编译程序对之进行处理。包含到C源程序中的头文件可以是系统提供的,这些头文件一般被放在/usr/include目录下。在程序中#include它们要使用尖括号(<>)。另外开发人员也可以定义自己的头文件,这些文件一般与C源程序放在同一目录下,此时在#include中要用双引号("")。
(4)特殊符号,预编译程序可以识别一些特殊的符号。
例如在源程序中出现的LINE标识将被解释为当前行号(十进制数),FILE则被解释为当前被编译的C源程序的名称。预编译程序对于在源程序中出现的这些串将用合适的值进行替换。
预编译程序所完成的基本上是对源程序的“替代”工作。经过此种替代,生成一个没有宏定义、没有条件编译指令、没有特殊符号的输出文件。这个文件的含义同没有经过预处理的源文件是相同的,但内容有所不同。下一步,此输出文件将作为编译程序的输出而被翻译成为机器指令。
第二个阶段编译、优化阶段。经过预编译得到的输出文件中,只有常量;如数字、字符串、变量的定义,以及C语言的关键字,如main,if,else,for,while,{,}, +,-,*,\等等。
编译程序所要作得工作就是通过词法分析和语法分析,在确认所有的指令都符合语法规则之后,将其翻译成等价的中间代码表示或汇编代码。
优化处理是编译系统中一项比较艰深的技术。它涉及到的问题不仅同编译技术本身有关,而且同机器的硬件环境也有很大的关系。优化一部分是对中间代码的优化。这种优化不依赖于具体的计算机。另一种优化则主要针对目标代码的生成而进行的。
对于前一种优化,主要的工作是删除公共表达式、循环优化(代码外提、强度削弱、变换循环控制条件、已知量的合并等)、复写传播,以及无用赋值的删除,等等。
后一种类型的优化同机器的硬件结构密切相关,最主要的是考虑是如何充分利用机器的各个硬件寄存器存放的有关变量的值,以减少对于内存的访问次数。另外,如何根据机器硬件执行指令的特点(如流水线、RISC、CISC、VLIW等)而对指令进行一些调整使目标代码比较短,执行的效率比较高,也是一个重要的研究课题。
2、汇编
汇编实际上指把汇编语言代码翻译成目标机器指令的过程。对于被翻译系统处理的每一个C语言源程序,都将最终经过这一处理而得到相应的目标文件。目标文件中所存放的也就是与源程序等效的目标的机器语言代码。目标文件由段组成。通常一个目标文件中至少有两个段:
代码段:该段中所包含的主要是程序的指令。该段一般是可读和可执行的,但一般却不可写。
数据段:主要存放程序中要用到的各种全局变量或静态的数据。一般数据段都是可读,可写,可执行的。
UNIX环境下主要有三种类型的目标文件:
(1)可重定位文件
其中包含有适合于其它目标文件链接来创建一个可执行的或者共享的目标文件的代码和数据。
(2)共享的目标文件
这种文件存放了适合于在两种上下文里链接的代码和数据。
第一种是链接程序可把它与其它可重定位文件及共享的目标文件一起处理来创建另一个 目标文件;
第二种是动态链接程序将它与另一个可执行文件及其它的共享目标文件结合到一起,创建一个进程映象。
(3)可执行文件
它包含了一个可以被操作系统创建一个进程来执行之的文件。汇编程序生成的实际上是第一种类型的目标文件。对于后两种还需要其他的一些处理方能得到,这个就是链接程序的工作了。
二、链接过程
由汇编程序生成的目标文件并不能立即就被执行,其中可能还有许多没有解决的问题。
例如,某个源文件中的函数可能引用了另一个源文件中定义的某个符号(如变量或者函数调用等);在程序中可能调用了某个库文件中的函数,等等。所有的这些问题,都需要经链接程序的处理方能得以解决。
链接程序的主要工作就是将有关的目标文件彼此相连接,也即将在一个文件中引用的符号同该符号在另外一个文件中的定义连接起来,使得所有的这些目标文件成为一个能够被操作系统装入执行的统一整体。
根据开发人员指定的同库函数的链接方式的不同,链接处理可分为两种:
(1)静态链接
在这种链接方式下,函数的代码将从其所在地静态链接库中被拷贝到最终的可执行程序中。这样该程序在被执行时这些代码将被装入到该进程的虚拟地址空间中。静态链接库实际上是一个目标文件的集合,其中的每个文件含有库中的一个或者一组相关函数的代码。
(2) 动态链接
在此种方式下,函数的代码被放到称作是动态链接库或共享对象的某个目标文件中。链接程序此时所作的只是在最终的可执行程序中记录下共享对象的名字以及其它少量的登记信息。在此可执行文件被执行时,动态链接库的全部内容将被映射到运行时相应进程的虚地址空间。动态链接程序将根据可执行程序中记录的信息找到相应的函数代码。
对于可执行文件中的函数调用,可分别采用动态链接或静态链接的方法。使用动态链接能够使最终的可执行文件比较短小,并且当共享对象被多个进程使用时能节约一些内存,因为在内存中只需要保存一份此共享对象的代码。但并不是使用动态链接就一定比使用静态链接要优越。在某些情况下动态链接可能带来一些性能上损害。
我们在linux使用的gcc编译器便是把以上的几个过程进行捆绑,使用户只使用一次命令就把编译工作完成,这的确方便了编译工作,但对于初学者了解编译过程就很不利了,下图便是gcc代理的编译过程:

从上图可以看到:
预编译
将.c 文件转化成 .i文件
使用的gcc命令是:gcc –E
对应于预处理命令cpp
编译
将.c/.h文件转换成.s文件
使用的gcc命令是:gcc –S
对应于编译命令 cc –S
汇编
将.s 文件转化成 .o文件
使用的gcc 命令是:gcc –c
对应于汇编命令是 as
链接
将.o文件转化成可执行程序
使用的gcc 命令是: gcc
对应于链接命令是 ld
总结起来编译过程就上面的四个过程:预编译、编译、汇编、链接。了解这四个过程中所做的工作,对我们理解头文件、库等的工作过程是有帮助的,而且清楚的了解编译链接过程还对我们在编程时定位错误,以及编程时尽量调动编译器的检测错误会有很大的帮助的。
是否可以解决您的问题?

❹ 编译原理-文法定义

文法定义公式如下:

Chomsky 文法分类将文法分为四种,0型文法( PSG )、1型文法( CSG )、2型文法( CFG )和3型文法( RG )。

又被称为无限制文法(Unrestricted Grammar), 或者短语结构文法(Phrase Structure Grammar)
定义: 对于产生式 α→β , α 至少包含一个非终结符。

为什么要叫无限制文法,明明它要求产生式的左部必须包含一个非终结符。

又被称为上下文有关文法(Context-Sensitive Grammar)
定义:对于产生式 α→β , |α| <= |β| , 仅仅 S→ε 除外

为什么叫做上下文有关文法?

一般情况下,这种产生式的形式为 α1Aα2→α1βα2

又被称为上下文无关文法(Context-Free Grammar)
定义:对任一产生式 α→β ,都有 α∈VN,β∈(VN∪VT)*

为什么叫上下文无关文法?

又被称为正则文法(Regular Grammar,RG),分为右线性(Right Linear)文法和左线性(Left Linear)文法。

定义: 对任一产生式 α→β ,都有 α∈VN,β最多两个字符元素,如果有二个字符必须是(终结符+非终结符)的格式,如果是一个字符,那么必须是终结符。

根据产生式右部非终结符位置不同,分为右线性文法和左线性文法。

可以看出,不同文法就是对产生式进行逐层的限制,所以各个文法是包含关系,即0型文法包含1型文法;1型文法又包含2型文法;2型文法最后包含3型文法。

❺ 编译原理实验求助

1)定义
所有token或者叫单词的有限自动机。
2)将有限自动机用代码实现。
3)写分析程序,利用你定义的有限自动机来识别所有的“单词”。并将识别出来的单词的相关信息,如名称,位置,类别等记录在相关的数据结构中。

❻ 编译原理这个符号表示什么 如图~~~~

剪头上加一个星号:S-*->aPb
表示从S可以推出含有非终结符P的形如aPb的句型。
剪头上加一个加号:S-+->a
表示从S可以推出终结符a。

❼ 编译原理文法可以定义为四元集G(S)={Vn ,Vt,P,S},那么Vn* ,Vt*和Vn+ ,Vt+,即右上角加*或+是什么意思

右上角加*是集合的闭包,也称为克林闭包(Kleene Closure),右上角加+是集合的正闭包
Vn* 是非终结符集的闭包,Vn+是非终结符集的正闭包
Vt* 是终结符集的闭包,Vt+是终结符集的正闭包

❽ 关于编译原理

可以自己写一个JPanel或者JComponent的子类,然后在子类中重写paint方法,在里面绘制背景图片。下面的部分是从我的代码里截出来的,不保证这样能用,只是给你个大体的丝路。学会了这个后自己重写组件就方便多了 public class ChessBoard extends JComponent{ private Image screen = null; public void paint(Graphics g) { if (screen != null) { g.drawImage(screen, (width - BOARDWIDTH) / 2, (height - BOARDHEIGHT) / 2, this); } else { screen = ChessBoard.this.createImage(BOARDWIDTH,BOARDHEIGHT); } } }

❾ 编译原理全部的名词解释

书上有别那么懒!。。。。
编译过程的六个阶段: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
解释程序:把某种语言的源程序转换成等价的另一种语言程序——目标语言程序,然后再执行目标程序。解释方式是接受某高级语言的一个语句输入,进行解释并控制计算机执行,马上得到这句的执行结果,然后再接受下一句。
编译程序:就是指这样一种程序,通过它能够将用高级语言编写的源程序转换成与之在逻辑上等价的低级语言形式的目标程序(机器语言程序或汇编语言程序)。
解释程序和编译程序的根本区别:是否生成目标代码
句子的二义性(这里的二义性是指语法结构上的。):文法G[S]的一个句子如果能找到两种不同的最左推导(或最右推导),或者存在两棵不同的语法树,则称这个句子是二义性的。
文法的二义性:一个文法如果包含二义性的句子,则这个文法是二义文法,否则是无二义文法。
LL(1)的含义:(LL(1)文法是无二义的; LL(1)文法不含左递归)
第1个L:从左到右扫描输入串 第2个L:生成的是最左推导
1 :向右看1个输入符号便可决定选择哪个产生式
某些非LL(1)文法到LL(1)文法的等价变换: 1. 提取公因子 2. 消除左递归
文法符号的属性:单词的含义,即与文法符号相关的一些信息。如,类型、值、存储地址等。
一个属性文法(attribute grammar)是一个三元组A=(G, V, F)
G:上下文无关文法。
V:属性的有穷集。每个属性与文法的一个终结符或非终结符相连。属性与变量一样,可以进行计算和传递。
F:关于属性的断言或谓词(一组属性的计算规则)的有穷集。断言或语义规则与一个产生式相联,只引用该产生式左端或右端的终结符或非终结符相联的属性。
综合属性:若产生式左部的单非终结符A的属性值由右部各非终结符的属性值决定,则A的属性称为综合属
继承属性:若产生式右部符号B的属性值是根据左部非终结符的属性值或者右部其它符号的属性值决定的,则B的属性为继承属性。
(1)非终结符既可有综合属性也可有继承属性,但文法开始符号没有继承属性。
(2) 终结符只有综合属性,没有继承属性,它们由词法程序提供。
在计算时: 综合属性沿属性语法树向上传递;继承属性沿属性语法树向下传递。
语法制导翻译:是指在语法分析过程中,完成附加在所使用的产生式上的语义规则描述的动作。
语法制导翻译实现:对单词符号串进行语法分析,构造语法分析树,然后根据需要构造属性依赖图,遍历语法树并在语法树的各结点处按语义规则进行计算。
中间代码(中间语言)
1、是复杂性介于源程序语言和机器语言的一种表示形式。
2、一般,快速编译程序直接生成目标代码。
3、为了使编译程序结构在逻辑上更为简单明确,常采用中间代码,这样可以将与机器相关的某些实现细节置于代码生成阶段仔细处理,并且可以在中间代码一级进行优化工作,使得代码优化比较容易实现。
何谓中间代码:源程序的一种内部表示,不依赖目标机的结构,易于代码的机械生成。
为何要转换成中间代码:(1)逻辑结构清楚;利于不同目标机上实现同一种语言。
(2)便于移植,便于修改,便于进行与机器无关的优化。
中间代码的几种形式:逆波兰记号 ,三元式和树形表示 ,四元式
符号表的一般形式:一张符号表的的组成包括两项,即名字栏和信息栏。
信息栏包含许多子栏和标志位,用来记录相应名字和种种不同属性,名字栏也称主栏。主栏的内容称为关键字(key word)。
符号表的功能:(1)收集符号属性 (2) 上下文语义的合法性检查的依据: 检查标识符属性在上下文中的一致性和合法性。(3)作为目标代码生成阶段地址分配的依据
符号的主要属性及作用:
1. 符号名 2. 符号的类型 (整型、实型、字符串型等))3. 符号的存储类别(公共、私有)
4. 符号的作用域及可视性 (全局、局部) 5. 符号变量的存储分配信息 (静态存储区、动态存储区)
存储分配方案策略:静态存储分配;动态存储分配:栈式、 堆式。
静态存储分配
1、基本策略
在编译时就安排好目标程序运行时的全部数据空间,并能确定每个数据项的单元地址。
2、适用的分配对象:子程序的目标代码段;全局数据目标(全局变量)
3、静态存储分配的要求:不允许递归调用,不含有可变数组。
FORTRAN程序是段结构,不允许递归,数据名大小、性质固定。 是典型的静态分配
动态存储分配
1、如果一个程序设计语言允许递归过程、可变数组或允许用户自由申请和释放空间,那么,就需要采用动态存储管理技术。
2、两种动态存储分配方式:栈式,堆式
栈式动态存储分配
分配策略:将整个程序的数据空间设计为一个栈。
【例】在具有递归结构的语言程序中,每当调用一个过程时,它所需的数据空间就分配在栈顶,每当过程工作结束时就释放这部分空间。
过程所需的数据空间包括两部分
一部分是生存期在本过程这次活动中的数据对象。如局部变量、参数单元、临时变量等;
另一部分则是用以管理过程活动的记录信息(连接数据)。
活动记录(AR)
一个过程的一次执行所需要的信息使用一个连续的存储区来管理,这个区 (块)叫做一个活动记录。
构成
1、临时工作单元;2、局部变量;3、机器状态信息;4、存取链;
5、控制链;6、实参;7、返回地址
什么是代码优化
所谓优化,就是对代码进行等价变换,使得变换后的代码运行结果与变换前代码运行结果相同,而运行速度加快或占用存储空间减少。
优化原则:等价原则:经过优化后不应改变程序运行的结果。
有效原则:使优化后所产生的目标代码运行时间较短,占用的存储空间较小。
合算原则:以尽可能低的代价取得较好的优化效果。
常见的优化技术
(1) 删除多余运算(删除公共子表达式) (2) 代码外提 +删除归纳变量+ (3)强度削弱; (4)变换循环控制条件 (5)合并已知量与复写传播 (6)删除无用赋值
基本块定义
程序中只有一个入口和一个出口的一段顺序执行的语句序列,称为程序的一个基本块。

给我分数啊。。。

❿ 谁能够解释下编译原理中什么是FIRSTVT,和LASTVT,尽量浅显易懂点谢谢

给你COPY一个看管用不,虽然不懂你在问什么...

算符优先分析 [上一节] [下一节]

5.2.1 算符优先文法及其优先表构造

一个文法,如果它的任一产生式的右部都不含两个相继(并列)的非终结符,即不含如下形式的产生式右部:

…QR…

则我们称该文法为算符文法。

在后面的定义中,a、b代表任意终结符;P、Q、R代表任意非终结符;‘…’代表由终结符和非终结符组成的任意序列,包括空字。

假定G是一个不含e-产生式的算符文法。对于任何一对终结符a、b,我们说:

1. a�6�7b当且仅当文法G中含有形如P→…ab…或P→…aQb…的产生式;

2. a�6�3b当且仅当G中含有形如P→…aR…的产生式,而Rb…或RQb…;

3. a�6�4b当且仅当G中含有形如P→…Rb…的产生式,而R…a或R…aQ。

如果一个算符文法G中的任何终结符对(a,b)至多只满足下述三关系之一:

a�6�7b,a�6�3b, a�6�4b

则称G是一个算符优先文法。

现在来研究从算符优先文法G构造优先关系表的算法

通过检查G的每个产生式的每个候选式,可找出所有满足a�6�7b的终结符对。为了找出所有满足关系�6�3和�6�4的终结符对,我们首先需要对G的每个非终结符P构造两个集合FIRSTVT(P)和LASTVT(P):

FIRSTVT(P)={a | Pa…或PQa…,a�0�2VT而Q�0�2VN}

LASTVT(P)={a | P…a或P…aQ,a�0�2VT而Q�0�2VN}

5.2.2 算符优先分析算法

所谓素短语是指这样的一个短语,它至少含有一个终结符,并且,除它自身之外不再含任何更小的素短语。所谓最左素短语是指处于句型最左边的那个素短语。如上例,P*P和i是句型P*P+i的素短语,而P*P是它的最左素短语。

现在考虑算符优先文法,我们把句型(括在两个#之间)的一般形式写成:

#N1a1N2a2…NnanNn+1# (5.4)

其中,每个ai都是终结符,Ni是可有可无的非终结符。换言之,句型中含有n个终结符,任何两个终结符之间顶多只有一个非终结符。必须记住,任何算符文法的句型都具有这种形式。我们可以证明如下定理(证明留给有兴趣的读者作练习):

一个算符优先文法G的任何句型(5.4)的最左素短语是满足如下条件的最左子串Njaj…NiaiNi+1,

aj-1�6�3aj

aj�6�7 aj+1,…,ai-1�6�7ai

ai�6�4ai+1

根据这个定理,下面我们讨论算符优先分析算法。为了和定理的叙述相适应,我们现在仅使用一个符号栈S,既用它寄存终结符,也用它寄存非终结符。下面的分析算法是直接根据这个定理构造出来的,其中k代表符号栈S的使用深度。

5.2.3 优先函数

在实际实现算符优先分析算法时,一般不用表5.1这样的优先表,而是用两个优先函数f和g。我们把每个终结符q与两个自然数f(q)和g(q)相对应,使得

若q1�6�3q2 则 f(q1)<g(q2)

若q1�6�7q2 则 f(q1)= g(q2) (5.5)

若q1�6�4q2 则 f(q1)>g(q2)

函数f称为入栈优先函数,g称为比较优先函数。使用优先函数有两方面的优点:便于作比较运算,并且节省存储空间,因为优先关系表占用的存储量比较大。其缺点是,原先不存在优先关系的两个终结符,由于与自然数相对应,变成可比较的了。因而,可能会掩盖输入串的某些错误。但是,我们可以通过检查栈顶符号q和输入符号a的具体内容来发现那些原先不可比较的情形。

如果优先函数存在,那么,从优先表构造优先函数的一个简单方法是:

1. 对于每个终结符a(包括#)令其对应两个符号fa和ga,画一张以所有符号fa和ga为结点的方向图,如果a �6�4�6�7b,那么,就从fa画一箭弧至gb;如果a�6�3�6�7b,就画一条从gb到fa的箭弧。

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