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1、类型的语义表示本讲稿第一页，共四十二页9.1 9.1 类型的语义表示类型的语义表示 标识符的处理主要包括语义代码化、作用域处理、符号表构造、单元分配等工作。单词是最小的语义单位。本讲稿第二页，共四十二页一、符号表的作用 表 格 管 理 错 误 处 理 词法分析中间代码生成 语法分析中间代码优化目标代码生成 源程序 目标程序本讲稿第三页，共四十二页在整个编译阶段都离不开符号表。二、符号表的内容 Pascal0有以下几种类型：整 型：integer实 型：real布尔型：boolean 数组型：ARRAYN1N2OF T 记录型：RECORD id1：T1；idn;Tn END本讲稿第四页，共四十

2、二页类型表TYPEL结构形如：TYPELtp：TCLASS TPOINT 种类部分指针本讲稿第五页，共四十二页TCLASS:i r b a d 整型实型布尔型数组型记录型 TCLASS部分结构如下：本讲稿第六页，共四十二页 数组信息表 AINFL的结构形如:AINFLap:LOW UP CTP CLEN 下界上界指针类型的长度本讲稿第七页，共四十二页记录信息表 RINFL的表项结构形如：RINFLrp:IDE OFF FTP 域名部分区距部分FTP是域类型部分本讲稿第八页，共四十二页 一个记录类型要占几个RINFL表项，不同记录类型所占表项个数不一，而在表项中没有链接部分，因此在不同记录的RI

3、NFL表之间可放置一条空项，以表示记录类型的RINFL表中的结束。本讲稿第九页，共四十二页综上所述，我们有:TYPEL表 integer:i nilreal:r nilboolean:b nil aarray:AINFL drecord:RINFL本讲稿第十页，共四十二页设一记录类型的RINFL表为:rp：id1 Off1 tp1id2 Off2 tp2 idn Offn tpn 假定integer,real,boolean为标准类型，其地址部分分别为itp,rtp,btp。Leng(itp)=Leng(rtp)=Leng(btp)=1本讲稿第十一页，共四十二页例1：设有数组类型ARRAY11

4、0 OF ARRAY 15 OF integer 则其内部表示如下图所示。AINFLTYPELtp:aTCLASSTPOINTLOW UP CTP CLEN1 10 5a1 5 itp 1本讲稿第十二页，共四十二页例2：记录类型RECORD u：integer；a：ARRAY110 OF boolean；r：RECORD x,y：real END END 则表示如下图所示。drtp:TCLASSTPOINTu 0 itpa 1 atpr 11 rtpatp:aTCLASSTPOINTAINFL表1 10 btp 1本讲稿第十三页，共四十二页drtp:TCLASSTPOINTx 0 rtpy 1

5、 rtp本讲稿第十四页，共四十二页9.2 9.2 标识符的语义表示标识符的语义表示 程序中标识符的出现分为定义性的和使用性的。标识符的定义部分确定标识符的语义，它主要包括种类、类型、地址等等内容。标识符语义的内部表示称为机内符(机器内部符号)或语义字。本讲稿第十五页，共四十二页 在我们的PASCAL0语言中，标识符的种类有：常量种类类型种类变量种类实在变量 赋值形参变量 引用形参变量 赋值形参变量 过函种类实在变量 本讲稿第十六页，共四十二页 标识符语义字的一种结构：ITYPE ICLASS IADDR类型部分种类部分地址部分本讲稿第十七页，共四十二页 ICLASS的具体结构如下：ICLASS

6、:c t v p d f r常量类型变量过函域名种类形参引用型形参本讲稿第十八页，共四十二页 从实际实现的角度来说，ICLASS的上述结构是很不经济的，因为如果用编码方法，三个二进位就够了。但上述结构直观、便于描述，因此还是采用这种结构。IADDR部分的具体意义依赖于ICLASS内容。1.若ICLASS.c=1，则IADDR是CONSL表地址。本讲稿第十九页，共四十二页2.若ICLASS.t=1，则IADDR是类型长度3.若ICLASS.v=1.则IADDR是形如：的抽象地址，其中LEVEL 是层数，OFF是区距部分区距部分。4.若ICLASS.d=1，则是域类型长度5.若ICLASS.p=1

7、，则IADDR是过函信息表PFINFL的地址，该表的表项结构如下：LEVEL OFF本讲稿第二十页，共四十二页LEVEL OFF NOFF MOFF FN ENTRY PARAMS 层数区距DISSPLAY表的区距参数个数子程序入口地址参数处理完临时变量时的第一个可用OFF值本讲稿第二十一页，共四十二页标识符的语义字内容如下图所示常量：ITYPE ICLASS ADDRtp cCONSL 类型：tp t lengtp v l off变量：域名：tp d leng过函：tp pPFINFL 本讲稿第二十二页，共四十二页例子：设有PASCAL过程说明段:PROCEDURE p(VAR x:real

8、;y:boolean);CONST pai=3.14;TYPE arr=ARRAY110 OF integer;VAR m:integer;a:arr；FUNCTION f(Z:real;FUNCTION G(U,W:real):real;K:integer):integer;BEGINENDBEGINEND本讲稿第二十三页，共四十二页TYPE CLASS ADDR pfinfp1pp：24rtp v f rx：25btp v fy：rtp cpai:10ainfp tarr:2offmitp vm:各标识符的语义字分别如下图所示本讲稿第二十四页，共四十二页pfinfp2itppf：34fvr

9、tpZ：pfinfp3frtppG：37fvitpK：实在过函标识符的OFF值为3，第一个形参的OFF值为4，ainfp表示AINFL表的一表项地址如下图：2offaainfp va：本讲稿第二十五页，共四十二页 AINFLainfp=1itp101Pinfp1 如所示:PFINFL PARINFL PARAMS ENTRY FN MOFF NOFF OFF LEVEL 2631SEMAN(y)SEMAN(x)其他的情况类似本讲稿第二十六页，共四十二页9.3 9.3 符号表的组织符号表的组织一、一、符号表的结构 符号表记为SYMBL，它是标识符的语义表，在语义学中，把这种表称为环境。SYMBL

10、表项的结构如下：SYMBLi:IDENT SEMAN 标识符部分语义字部分本讲稿第二十七页，共四十二页二、定义性标识符 1.CONST Pi=3.14 2.TYPE A 3.VAR A,B,C 4.PROCEDURE X(A,B)5.FUNCINON X(A,B):Tname 6.RECORD X:T;X END本讲稿第二十八页，共四十二页三、标识符的作用域与处理程序段：PROGRAMEND过程段：PROCEDUREEND函数段：FUNCTIONEND记录类型：RECORDEND具体实现方法可分为两种:真删除法 加标记法 本讲稿第二十九页，共四十二页9.4 9.4 抽象地址的处理抽象地址的处理

11、存储分配分为静态分配与动态分配。在编译时分配的称静态分配。在目标程序运行时分配的称动态分配。编译程序只能确定某种结构的形式地址，称之为抽象地址。本讲稿第三十页，共四十二页抽象地址通常采用如下结构：level off 层数部分区距部分主pq0层1层2层本讲稿第三十一页，共四十二页每当一个过程说明的子程序被调用时，就要给其中的变量分配一串存贮单元，称这一串单元为该过程的一个活动区。从第3号单元开始分配给过函名、形参等。本讲稿第三十二页，共四十二页活动区的分配情况如下图所示：管理信息形式参数2形式参数1过函名DISPLAY表局部变量临时变量l10-2453本讲稿第三十三页，共四十二页(l,off)(

12、l,off)(l,off)(l,off)(l,off)(l,off)(l,off)(l,off+size(T)(l,off)(l,off)(l,off)(l,off)实在声明:抽象地址的变化规律可图示如下：var id:T本讲稿第三十四页，共四十二页(l,off)(l+1,4)(l,off)(l+1,4)(l,off)(l+1,4)(l,off)(l+1,4)形参入口:proc p(func p(proc P(func F(本讲稿第三十五页，共四十二页(l,off)(l,off+Size(T)(l,off)(l,off+1)(l,off)(l,off+2)(l,off)(l,off+2)形参声

13、明:Id:TVar id:Tfunc F():Tproc P():形参出口:(l,off)(l,off+l+1)本讲稿第三十六页，共四十二页 其中小写字母的标识符表示实在标识符，大写字母的标识符则表示形参标识符。Size(T)表示类型T的长度。在形参出口,off+l+1中的l+1表示DISPLAY表的位置。本讲稿第三十七页，共四十二页 例：在下面程序中，每个对偶(l,i)表示此刻的LEVEL和OFF值。(l,10)LABEL 100,200;(l,10)CONST pai=3.14;(l,10)TYPE arr=ARRAY110OF integer;(l,10)VAR x:integer;(l

14、,11)a:ARRAY15 OF integer;(l,16)FUNCTION f(l+1,4)VAR x:real;(l+1,5)a:arr;(传值)本讲稿第三十八页，共四十二页(l+1,15)VAR c:arr;(传地址)(l+1,16)PROCEDURE G();(l+1,18)FUNCTION F():real(l+1,20):real;(l+1,20+l+2)(形参结束 off+(l+1)+1)BEGINEND；(l,16)本讲稿第三十九页，共四十二页9.5 9.5 标识符的处理算法标识符的处理算法例子：设有非形参过程首部(层数为l)。PROCEDURE P(X,Y:integer;

15、VAR Z:real;PROCEDURE G(U:real；J:integer);FUNCTION F(VAR W:real;FUNCTION H(M:integer):real):bool)最后得到下列一些表的内容：本讲稿第四十页，共四十二页Scopes:SEMAN(F)FSEMAN(G)GSEMAN(Z)ZSEMAN(Y)YSEMAN(X)XSEMAN(P)P531PFINFL 表SEMAN(F)SEMAN(G)SEMAN(Z)SEMAN(Y)SEMAN(X)PFINFL 表29PFINFL 表27PFINFL 表本讲稿第四十一页，共四十二页SEMAN(J)SEMAN(U)SEMAN(H)SEMAN(w)PFINFL 表PFINFL 表15PFINFL 表SEMAN(M)PFINFL 表本讲稿第四十二页，共四十二页