hCh7语义分析和中间代码产生II2009Spring.ppt

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1、下面要讨论的是只含整型变量的简单赋值句的翻译。它的文法描述：Ai:=E EE+E|E*E|-E|(E)|i (7.1)非终结符A代表“赋值句”。该文法虽然是一个二义性文法，但接受通常对于算符的结合性和优先级的规定，即二义性可以克服。NEWTEMP:函数过程。每次调用时，它都回送一个代表新临时变量名的整数码作为函数值。ENTRY(i）：函数过程。E.PLACE:和非终结符E相联系的语义变量，它表示存放E值的变量名在符号表的入口或者整数码（若为临时变量）。GEN(OP,ARG1,ARG2,RESULT):语义过程，把四元式（OP,ARG1,ARG2,RESULT)填入四元式表。(1)Ai:=E G

2、EN(:=,E.PLACE,_,ENTRY(i)(2)EE(1)+E(2)E.PLACE:=NEWTEMP;(3)GEN(+,E(1).PLACE,E(2).PLACE,E.PLACE)(3)EE(1)*E(2)E.PLACE:=NEWTEMP;GEN(*,E(1).PLACE,E(2).PLACE,E.PLACE)(4)E-E(1)E.PLACE:=NEWTEMP;GEN(,E(1).PLACE,_,E.PLACE)(5)E(E(1)E.PLACE:=E(1).PLACE(6)Ei E.PLACE:=ENTRY(i)示例A:=-B*(C+D)EEEEEEEA12345678输入栈PLACE四

3、元式A:=-B*(C+D)-B*(C+D)B*(C+D)*(C+D)*(C+D)i:=i:=-i:=-ii:=-Ei:=Ei:=E*i:=E*(i:=E*(ii:=E*(Ei:=E*(E+i:=E*(E+ii:=E*(E+E*(C+D)(C+D)C+D)+D)+D)D)i:=E*(Ei:=E*(E)i:=E*Ei:=EA:=-B*(C+D)iAA_A_A_BA_BA_T1A_T1_A_T1_A_T1_CA_T1_CA_T1_C_A_T1_C_DA_T1_C_DA_T1_T2A_T_T2_A_T1_T2A_T3(,B,_,T1)(+,C,D,T2)(*,T1,T2,T3)(:=,T3,_,A)前

4、面假定了所有i都是整型。实际上，在一个表达式中可能出现各种不同类型的变量和常数。编译程序或者拒绝混合运算，或者产生有关类型转换的指令。例如：令文法7.1允许混合类型。那么，在进行混合运算时，首先要将整型量转换为实型量。而要进行转换，其前提是对每一个VN必须有类型信息语义变量E.TYPE。因此，对应的产生式要附加关于E.TYPE的语义规则。语义规则：IF E(1).TYPE=int AND E(2).TYPE=int THEN E.TYPE:=int ELSE E.TYPE:=r语义动作的增加，意味着语义子程序的修改，必要时能够产生对运算量进行类型转换的四元式。(itr,A1,_,T)将整型量A

5、1转换成实型量T。输入串为 X:=Y+I*JX,Y为实型，I,J 为整型。四元式：(*i ,I,J,T1)(itr,T1,_,T2)(+r,Y,T2,T3)(:=,T3,_,X)运算符要指出相称的类型，说明是定点还是浮点运算。*i关于产生式 E E(1)op E(2)在上述语法规则中，非终结符E的语义值E.TYPE必须保存在翻译栈中。如果运算量类型增多，语义子程序必须区别的情形很快增多，从而使语义子程序累赘不堪。布尔表达式E是由布尔算符(,)作用于布尔变量或关系表达式而形成的。关系表达式形式 E1 rop E2rop是关系算符，E1和E2是算术表达式。文法：EEE|EE|E|(E)|i|i r

6、op i (7.2)布尔算符的优先顺序：，。、服从左结合。所有关系算符的优先级相同，高于任何布尔算符，低于任何算术算符。关系算符不得结合，如 ABC不合法。布尔表达式E在语言中的用途：计算逻辑值 X:=ABD 条件表达式 WHILE ABD DO S IF ABD THEN S1 ELSE S2布尔表达式的求值1 通常算法：与算术表达式的计算过程一样，一步一步地计算出各部分的值，进而计算出整个表达式的值。2 采用优化措施 AB if A then true else B AB if A then B else false A if A then false else true说明上述两种计算方

7、法对于不包含布尔函数调用的式子是没有什么差别的。仅当遇到布尔函数调用并且这种函数调用会引起副作用时，上述两种算法不等价。对于第一种方法而言，可以如同翻译算术表达式一样来翻译布尔表达式。ABC=D 翻译成 =C D T1 B T1 T2 A T2 T3 第二种方法是本节主要内容，下面将详细讨论。一.IF语句的四元式结构 二.翻译的困难和解决办法 三.E的文法和语义子程序 四.例例 IF ABD THEN S1 ELSE S2E的结构从整体上，E对外只能转向两个目标。转向E为假时的目标转向E为真时的目标(1)(1)(jnz,A,_,5)(jnz,A,_,5)(2)(j,_,_,3)(2)(j,_,

8、_,3)(3)(3)(j,B,D,5)(j,B,D,5)(4)(4)(j,_,_,p+1)(j,_,_,p+1)(5)(5)(p)(p)(p+1(p+1)(q)(q)S1S1(j,_,_,q)(j,_,_,q)S2S2 下一语句下一语句 1.1.困难困难 转移的目标在对它的引用之后才出现；(j,_,_,0)(j,_,_,0)E可以很复杂，上面的情况可以频繁出现。(1)(1)(jnz,A,_,5)(jnz,A,_,5)(2)(j,_,_,3)(2)(j,_,_,3)(3)(3)(j,B,D,5)(jEEEE|E|(E)|i|i rop i (7.3)G2 E-E E|EE|E|(E)|i|i rop i E-E E-E (7.4)2.2.语义动作语义动作jrop 用自下而上语法分析方法，语法制导翻译生成ABD的四元式。