表达式可以用等价的抽象语法树表示,DAG 也能准确的描述一个表达式, 二者有哪些异同?
时间: 2024-03-14 08:49:58 浏览: 23
异同点如下:
相同点:
1. 都可以用来表示表达式;
2. 都可以用来优化表达式的计算;
3. 都是计算机科学中常用的数据结构。
不同点:
1. 抽象语法树是一种树状结构,每个节点表示一个运算符或操作数,而DAG是一种有向无环图,每个节点表示一个子表达式;
2. 抽象语法树的节点数目等于表达式中运算符和操作数的个数,而DAG 的节点数目通常比抽象语法树的节点数目少;
3. 抽象语法树对于重复的子表达式会重复创建节点,而DAG 通过共享相同的子表达式节点来减少存储空间和计算量;
4. 抽象语法树具有唯一性,而DAG 可能存在多种不同的表示方式。
因此,抽象语法树适合于树形结构的操作,而DAG 适合于优化重复计算的情况。
相关问题
写出表达式:A+B*(C-D)-E/F|G逆波兰,四元组表示,语法抽象树和DAG图表示
表达式 A+B*(C-D)-E/F|G 的逆波兰表达式为:
A B C D - * + E F / G | -
其中,每个操作数和运算符都是一个单独的元素。
四元组表示如下:
(1, A, _, _)
(2, B, _, _)
(3, C, _, _)
(4, D, _, _)
(5, -, C, D)
(6, *, B, 5)
(7, +, A, 6)
(8, E, _, _)
(9, F, _, _)
(10, /, E, F)
(11, |, 10, G)
其中第一列为序号,第二列为元素值,第三列为左操作数,第四列为右操作数。
语法抽象树的表示如下:
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A |
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+ |
/ \ |
/ \ |
* | |
/ \ | |
B - | |
/ \ / \
C D E F
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G
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DAG图的表示如下:
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A |
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B |
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C D
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- |
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* + F
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E / G
```
其中,每个节点表示一个操作数或运算符,箭头表示依赖关系。节点可以重复利用,例如图中的“-”节点就被多个运算使用。
中间代码的表示形式有哪些?用 DAG 和 AST 表示,各有哪些优缺点?
中间代码的表示形式包括三地址码、虚拟机指令、DAG 和 AST 等。
DAG(有向无环图)是一种数据结构,它将表达式中的共同子表达式合并成一个节点,并用指针连接起来。DAG 的优点是可以消除重复的计算,并且可以减少指令数目,提高执行效率。但是 DAG 的缺点是构建和维护 DAG 的过程比较复杂,需要进行大量的分析和优化。
AST(抽象语法树)是一种以树状结构表示程序语法结构的数据结构。AST 的优点是可以方便地进行语义分析和优化,并且可以帮助编译器生成优化后的代码。但是 AST 的缺点是生成的树状结构比较庞大,需要消耗大量的内存,而且在某些情况下,仍然存在重复计算的问题。
综上所述,DAG 和 AST 都有各自的优缺点,具体应该根据编译器的实际情况来选择合适的中间代码表示形式。