设计目标代码生成程序。要求至少能够处理算术表达式和赋值语句的四元式序列,输出结果为汇编语言形式的目标代码(目标机可选择80x86汇编指令集),实现过程覆盖编译过程的五个阶段:词法分析、语法分析、中间代码生成、中间代码优化和目标代码生成。
时间: 2024-03-25 09:36:33 浏览: 135
设计一个目标代码生成程序的过程如下:
一、词法分析
1. 识别并记录所有的标识符(变量名、函数名等)和常量(整数、实数、字符串等),并将它们存储在符号表中。
2. 识别并记录所有的关键字和操作符,例如 if、while、+、-、*、/ 等。
二、语法分析
1. 基于词法分析的结果,构建语法树。
2. 识别并处理所有的语法错误。
三、中间代码生成
1. 遍历语法树,生成对应的四元式序列。
2. 将生成的四元式序列存储在一个中间代码表中。
3. 对生成的四元式序列进行优化,例如删除冗余代码、合并相似代码等。
四、中间代码优化
1. 对中间代码表中的四元式序列进行优化,例如常数合并、公共子表达式消除、死代码删除等。
2. 优化后的四元式序列存储在一个新的中间代码表中。
五、目标代码生成
1. 将优化后的中间代码表转换为汇编代码。
2. 汇编代码输出到文件中,以形成可执行文件。
示例代码:
下面是一个简单的例子,实现了对算术表达式和赋值语句的四元式序列的处理:
```
# 词法分析
# 定义关键字和操作符
keywords = ['if', 'else', 'while', 'for', 'int', 'float']
operators = ['+', '-', '*', '/', '(', ')', '=', '<', '>']
# 记录所有标识符和常量
symbol_table = {}
# 语法分析
# 构建语法树
def build_syntax_tree(tokens):
pass
# 中间代码生成
# 生成四元式序列
def generate_quadruples(syntax_tree):
pass
# 中间代码优化
# 优化四元式序列
def optimize_quadruples(quadruples):
pass
# 目标代码生成
# 生成汇编代码
def generate_assembly_code(quadruples):
pass
# 例子
code = '''
a = 5
b = 3
c = a + b * 2
'''
# 词法分析
tokens = []
for line in code.split('\n'):
if not line.strip():
continue
for token in line.split():
if token in keywords or token in operators:
tokens.append(token)
else:
if token not in symbol_table:
symbol_table[token] = len(symbol_table) + 1
tokens.append(str(symbol_table[token]))
# 语法分析
syntax_tree = build_syntax_tree(tokens)
# 中间代码生成
quadruples = generate_quadruples(syntax_tree)
# 中间代码优化
optimized_quadruples = optimize_quadruples(quadruples)
# 目标代码生成
assembly_code = generate_assembly_code(optimized_quadruples)
print(assembly_code)
```
这个例子中,我们实现了对算术表达式和赋值语句的四元式序列的处理。在代码中,我们定义了关键字和操作符,并记录所有的标识符和常量。然后,我们根据词法分析的结果构建语法树,生成对应的四元式序列,并将其优化。最后,我们将优化后的四元式序列转换为汇编代码。
阅读全文