C 语言程序片段： { int i; int j; float[10][10] a; i = 0; while ( i < 10 ) { j = 0; while ( j < 10 ) { a[i][j] = 0.0; j = j + 1; } i = i + 1; } i = 0; while ( i < 10 ) { a[i][i] = 1.0; i = i + 1; } }  分析并理解编译器前端输入(C 语言程序片段)和输出（对应的中间代码片段） 的一一对应关系。

输入（C语言程序片段）：

1. 定义了两个整型变量i和j以及一个浮点型二维数组a[10][10]；
2. 初始化数组a中所有元素为0；
3. 将数组a的对角线上的元素赋值为1。

输出（对应的中间代码片段）：

1. 声明整型变量i和j；
2. 分配10*10的浮点型二维数组a；
3. 将i赋值为0；
4. 进入while循环，循环条件为i<10；
5. 在循环体内，将j赋值为0；
6. 进入while循环，循环条件为j<10；
7. 在循环体内，将a[i][j]赋值为0.0；
8. 将j自增1；
9. 退出while循环；
10. 将i自增1；
11. 退出while循环；
12. 将i赋值为0；
13. 进入while循环，循环条件为i<10；
14. 在循环体内，将a[i][i]赋值为1.0；
15. 将i自增1；
16. 退出while循环。

可以看出，输入和输出之间是一一对应的，输出是对输入的翻译和转换。输入是高级语言，输出是对应的中间代码，中间代码是可以被计算机执行的。这种对应关系是编译器实现的基础。

相关问题

通过以下 C 语言程序片段，逐条语句跟踪程序的执行流程（画出语法分 析树结构, 写入实验报告）： C 语言程序片段： { int i; int j; float[10][10] a; i = 0; while ( i < 10 ) { j = 0; while ( j < 10 ) { a[i][j] = 0.0; j = j + 1; } i = i + 1; } i = 0; while ( i < 10 ) { a[i][i] = 1.0; i = i + 1; } }

程序的语法分析树结构如下：

├── Block
    ├── Declaration: int i
    ├── Declaration: int j
    ├── Declaration: float[10][10] a
    ├── Assignment: i = 0
    ├── While: i < 10
        ├── Assignment: j = 0
        ├── While: j < 10
            ├── Assignment: a[i][j] = 0.0
            ├── Assignment: j = j + 1
        └── Assignment: i = i + 1
    └── Assignment: i = 0
        ├── While: i < 10
            ├── Assignment: a[i][i] = 1.0
            └── Assignment: i = i + 1

程序的执行流程如下：

1. 声明变量 i 和 j，以及 10x10 的浮点数数组 a。
2. 将 i 赋值为 0。
3. 进入第一个 while 循环，当 i 小于 10 时执行循环体。
4. 将 j 赋值为 0。
5. 进入第二个 while 循环，当 j 小于 10 时执行循环体。
6. 将 a[i][j] 赋值为 0.0。
7. 将 j 增加 1。
8. 结束第二个 while 循环。
9. 将 i 增加 1。
10. 回到第三步，直到 i 大于等于 10 时退出第一个 while 循环。
11. 将 i 赋值为 0。
12. 进入第二个 while 循环，当 i 小于 10 时执行循环体。
13. 将 a[i][i] 赋值为 1.0。
14. 将 i 增加 1。
15. 回到第十二步，直到 i 大于等于 10 时退出第二个 while 循环。
16. 程序结束。

通过以下 C 语言程序片段，逐条语句跟踪程序的执行流程（画出语法分 析树结构,C 语言程序片段： { int i; int j; float[10][10] a; i = 0; while ( i < 10 ) { j = 0; while ( j < 10 ) { a[i][j] = 0.0; j = j + 1; } i = i + 1; } i = 0; while ( i < 10 ) { a[i][i] = 1.0; i = i + 1; } }

程序代码如下：

int i;
int j;
float a[10][10];
i = 0;
while ( i < 10 ) {
    j = 0;
    while ( j < 10 ) {
        a[i][j] = 0.0;
        j = j + 1;
    }
    i = i + 1;
}
i = 0;
while ( i < 10 ) {
    a[i][i] = 1.0;
    i = i + 1;
}

程序的执行流程如下：

1. 定义整型变量 i。
2. 定义整型变量 j。
3. 定义浮点型二维数组 a。
4. 给 i 赋值为 0。
5. 进入 while 循环，判断 i 是否小于 10，是，执行循环体。
6. 给 j 赋值为 0。
7. 进入 while 循环，判断 j 是否小于 10，是，执行循环体。
8. 给 a[i][j] 赋值为 0.0。
9. 给 j 赋值为 j + 1。
10. 退出内层循环。
11. 给 i 赋值为 i + 1。
12. 退出外层循环。
13. 给 i 赋值为 0。
14. 进入 while 循环，判断 i 是否小于 10，是，执行循环体。
15. 给 a[i][i] 赋值为 1.0。
16. 给 i 赋值为 i + 1。
17. 退出循环。
18. 程序结束。

语法分析树结构如下：

Program
└── CompoundStmt
    ├── DeclStmt
    │   ├── TypeSpec: int
    │   ├── VarDecl: i
    │   └── TypeSpec: int
    │       └── VarDecl: j
    ├── DeclStmt
    │   ├── TypeSpec: float
    │   ├── ArrDecl: a[10][10]
    │   └── EmptyExpr
    ├── ExprStmt
    │   ├── VarExpr: i
    │   └── IntegerLiteral: 0
    ├── WhileStmt
    │   ├── BinaryOperator: i < 10
    │   │   ├── VarExpr: i
    │   │   └── IntegerLiteral: 10
    │   └── CompoundStmt
    │       ├── ExprStmt
    │       │   ├── VarExpr: j
    │       │   └── IntegerLiteral: 0
    │       ├── WhileStmt
    │       │   ├── BinaryOperator: j < 10
    │       │   │   ├── VarExpr: j
    │       │   │   └── IntegerLiteral: 10
    │       │   └── CompoundStmt
    │       │       ├── ExprStmt
    │       │       │   ├── ArraySubscriptExpr: a[i][j]
    │       │       │   │   ├── VarExpr: a
    │       │       │   │   ├── VarExpr: i
    │       │       │   │   └── VarExpr: j
    │       │       │   └── FloatingLiteral: 0.0
    │       │       └── ExprStmt
    │       │           ├── VarExpr: j
    │       │           └── BinaryOperator: j + 1
    │       │               ├── VarExpr: j
    │       │               └── IntegerLiteral: 1
    │       └── ExprStmt
    │           ├── VarExpr: i
    │           └── BinaryOperator: i + 1
    │               ├── VarExpr: i
    │               └── IntegerLiteral: 1
    └── WhileStmt
        ├── BinaryOperator: i < 10
        │   ├── VarExpr: i
        │   └── IntegerLiteral: 10
        └── CompoundStmt
            ├── ExprStmt
            │   ├── ArraySubscriptExpr: a[i][i]
            │   │   ├── VarExpr: a
            │   │   ├── VarExpr: i
            │   │   └── VarExpr: i
            │   └── FloatingLiteral: 1.0
            └── ExprStmt
                ├── VarExpr: i
                └── BinaryOperator: i + 1
                    ├── VarExpr: i
                    └── IntegerLiteral: 1