编译原理期末复习总结.pdf

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1、编译原理复习资料 1 一、简答题 1.什么是编译程序？答：编译程序是一种将高级语言程序(源程序)翻译成低级语言(目标程序)的程序。将高级程序设计语言程序翻译成逻辑上等价的低级语言(汇编语言,机器语言)程序的翻译程序。2.请写出文法的形式定义？答：一个文法 G 抽象地表示为四元组 G=（Vn,Vt,P,S）其中 Vn 表示非终结符号 Vt 表示终结符号，VnVt=(字母表)，VnVt=S 是开始符号，P 是产生式，形如：(V+且至少含有一个非终结符号，V*)3.语法分析阶段的功能是什么？答：在词法分析的基础上，根据语言的语法规则，将单词符号串分解成各类语法短语(例：程序、语句、表达式)。确定整个

2、输入串是否构成语法上正确的程序。4.局部优化有哪些常用的技术？答：优化技术 1删除公共子表达式 优化技术 2复写传播 优化技术 3删除无用代码 优化技术 4对程序进行代数恒等变换（降低运算强度）优化技术 5代码外提 优化技术 6强度削弱 优化技术 7删除归纳变量 优化技术简介对程序进行代数恒等变换（代数简化）优化技术简介对程序进行代数恒等变换（合并已知量）5编译过程分哪几个阶段？答：逻辑上分五个阶段：词法分析、语法分析、语义分析与中间代码生成、代码优化、目标代码生成。每个阶段把源程序从一种表示变换成另一种表示。6.什么是文法？答：文法是描述语言的语法结构的形式规则。是一种工具，它可用于严格定义

3、句子的结构；用有穷的规则刻划无穷的集合；文法是被用来精确而无歧义地描述语言的句子的构成方式；文法描述语言的时候不考虑语言的含义。7.语义分析阶段的功能是什么？答：对语法分析所识别出的各类语法范畴分析其含义，进行初步的翻译(翻译成中间代码)；并对静态语义进行审查。8.代码优化须遵循哪些原则？答：等价原则：不改变运行结果 有效原则：优化后时间更短，占用空间更少 合算原则：应用较低的代价取得较好的优化效果 9.词法分析阶段的功能是什么？答：编译原理复习资料 2 逐个读入源程序字符并按照构词规则切分成一系列单词 任务：读入源程序，输出单词符号 滤掉空格，跳过注释、换行符 追踪换行标志，指出源程序出错的

4、行列位置 宏展开，10.什么是符号表？答：符号表在编译程序工作的过程中需要不断收集、记录和使用源程序中一些语法符号的类型和特征等相关信息。这些信息一般以表格形式存储于系统中。如常数表、变量名表、数组名表、过程名表、标号表等等，统称为符号表。对于符号表组织、构造和管理方法的好坏会直接影响编译系统的运行效率。11.什么是属性文法？答：是在上下文无关文法的基础上，为每个文法符号(含终结符和非终结符)配备若干个属性值，对文法的每个产生式都配备了一组属性计算规则(称为语义规则)。在语法分析过程中，完成语义规则所描述的动作，从而实现语义处理。12.什么是基本块?答：是指程序中一顺序执行的语句序列，其中只有

5、一个入口语句和一个出口语句，入口是其第一个语句，出口是其最后一个语句。13.代码优化阶段的功能是什么？答：对已产生的中间代码进行加工变换，使生成的目标代码更为高效(时间和空间)。14.文法分哪几类？答：文法有四种:设有 G=(Vn,Vt,P,S),不同类型的文法只是对产生式的要求不同：型文法(短文文法)：G 的每个产生式满足：V+且中至少含有一个非终结符,V*型文法(上下文有关文法)：如果 G 的每个产生式 均满足|=|,仅当除外，但 S 不得出现在任何产生式的右部 型文法(上下文无关文法)：G 的每个产生式为 A,A 是一非终结符，V*型文法(正规文法)：G 的每个产生式的形式都是：AB 或

6、 A，其中 A,B 是非终结符，是终结符串。(右线性文法)。15.循环优化常用的技术有哪些？答：代码外提；强度削弱；删除归纳变量。16.什么是算符优先文法？答：算符文法 G 的任何终结符 a,b 之间要么没有优先关系，若有优先关系,至多有中的一种成立,则 G 为一算符优先文法。二、计算题（一）推导、最左推导、最右推导和语法树,复习表达式文法及相关例题。1.表达式的推导 例：G=(E,i,+,*,(,),P,E)P：E E+E|E*E|(E)|i 答：表达式(i)和(i+i)*i 的推导：E (E)(i)E E*E (E)*E (E+E)*E (i+E)*E(i+i)*E (i+i)*i E E

7、*E E*i (E)*i (E+E)*i (E+i)*i(i+i)*i 编译原理复习资料 3 (i+i)*i 的最左推导过程：E E*E (E)*E (E+E)*E (i+E)*E(i+i)*E (i+i)*i(i+i)*i 的最右推导过程：E E*E E*i (E+E)*i (E+i)*i(i+i)*i 2语法树 例：对文法 G=(E,i,+,*,(,),P,E)P：E E+E|E*E|(E)|i 答：句子(i+i)*i 的语法树：例：G=(E,i,+,*,(,),P,E)P：E E+E|E*E|(E)|i 答：句子(i*i+i)的语法树：(1)E (E)(E+E)(E*E+E)(i*E +

8、E)(i*i+i)编译原理复习资料 4 （二）给定语言求文法 编译原理复习资料 5（三）逆波兰式 编译原理复习资料 6（四）将 for 语句和 if 语句翻译成相应的四元式序列 1.if 编译原理复习资料 7 2.for (五)短语、素短语、最左素短语，FirstVT 集和 LastVT 集的求解方法 (复习第四章 算符优先文法相关内容)1.短语、素短语、最左素短语 编译原理复习资料 8 2.FirstVT 集和 LastVT 集的求解方法 编译原理复习资料 9 例：设文法为：E#E#；TF；EE+T；FPF|P；ET；P(E)；TT*F；Pi；3.算符优先文法 优先关系的定义:编译原理复习资

9、料 10 算符优先文法的定义:编译原理复习资料 11 三、综合题 1.NFA 的确定化和最小化(参看课件第三章 62 页：例 5)编译原理复习资料 12 编译原理复习资料 13 2.自顶向下分析(参看课件第四章（1）67 页：综合练习)例：求对应于下述文法的预测分析表:E TE E +TE|T FT T *FT|F(E)|i 答：1）首先求 first 集:2）由于First(E),First(T),求 E和 T的 Follow 集:3）根据集合的值填表，得到:例:设文法 G(S)：S(L)|aS|a LL，S|S(1)消除左递归和回溯；(2)计算每个非终结符的 First 和 Follow

10、集；(3)构造预测分析表。答：(1)消除左递归和回溯：(2)(3)构造预测分析表：编译原理复习资料 14 3.LR 分析方法(参看课件第四章（3）28 页及 30 页)编译原理复习资料 15 (附)1.短语、直接短语、句柄 例：考虑如下文法：E=T|E+T T=F|T*F F=i|(E)求句型 i1*i2+i3的短语、直接短语和句柄 答：E=F*i2+i3 E=i1*F+i3 E=i1*i2+F E=T+i3（T=T*F=i1*i2）F=i E=i1*i2+i3 因此：短语有：i1,i2,i3,i1*i2,i1*i2+i3 直接短语有：i1,i2,i3 句柄是：i1 i2+i3 不是短语，因为 E =i1*E （E=i2+i3）2.什么是语法制导翻译 语法制导翻译：定义翻译所必须的语义属性和语义规则，一般不涉及计算顺序。语法制导翻译(Syntax-Directed Translations)：一个句子的语义翻译过程与语法分析过程同时进行。在文法中，文法符号有明确的意义，文法符号之间有确定的语义关系。属性描述语义信息，语义规则描述属性间的的关系，将语义规则与语法规则相结合，在语法分析的过程中计算语义属性值。编译原理复习资料 16