《编译原理》课后习题：翻译模式与编译程序结构解析

"这篇资料是关于计算机专业基础的综合考试真题思路分析，涉及编译原理的相关知识。主要内容包括翻译模式的变换以及编译程序中各个阶段的语义处理代码片段。" 在编译原理中，翻译模式是构建编译器的基础，用于将高级语言转换为目标语言。题目给出了两个不同的翻译模式，首先分析第一个模式： 原翻译模式： N → S1 ‘•’ S2 { N.val := S1.val + 2 lenS .2− *S2 .val ; } S → B {R.ival := B.val; R.ilen := 1} R → B {R1.ival:=2*R.ival+B.val; R1.ilen:=R.ilen+1} R1 {R.sval:=R1.sval; R.slen:=R1.slen} R → ε {R.sval:=R.ival; R.slen:=R.ilen} B → ‘0’ {B.val :=0} B → ‘1’ {B.val :=1} 这里，N、S、S1、S2、B、R 和 R1 是非终结符，'0' 和 '1' 是终结符。翻译模式描述了如何计算 N 的值，其中 S1 和 S2 代表二进制数字，N.val 是它们的和加上 S2 的长度的2次幂。 然后是模式的变换： 新翻译模式： N → S1 ‘•’ S2 { N.val := S1.val + 2 lenS .2− *S2 .val ; } S → B { M.bval := B.val } M {R.ival := M.sval; R.ilen := M.val} R → B {P.rival:= R.ival; P.rilen:= R.ilen; P.bval:=B.val; } P {R1.ival:= P.sval; R1.ilen:= P.slen} R1 {R.sval:=R1.sval; R.slen:=R1.slen} R → ε {R.sval:=R.ival; R.slen:=R.ilen} B → ‘0’ {B.val :=0} B → ‘1’ {B.val :=1} M → ε { M.sval := M.bval; M.val := 1 } P → ε {P.sval = 2*P.rival + P.bval; P.slen:= P.rilen +1} 这个新的模式引入了 M 和 P 两个额外的非终结符，使得代码逻辑更清晰。在归约过程中，语义处理的代码片段如下： N → S1 ‘•’ S2 {v[top-2].val := v[top-2].val + 2^(-v[top].len) * v[top].val; } S → B M R {v[top-2].val := v[top].val; v[top-2].len := v[top].len } R → B P R1 {v[top-2].val := v[top].val; v[top-2].len := v[top].len } R → ε {v[top+1].val := v[top].val; v[top+1].len := v[top].len } 这些代码片段对应于文法的每个产生式的语义动作，v[top] 表示栈顶元素，这里的语义动作用于计算表达式的值。 标签中的"编译原理"表明，这是关于编译器构造的理论和实践。第一章介绍了编译程序的基本概念，包括： 1. 编译程序：将高级语言转换为特定机器的语言。 2. 源程序：用高级语言编写的程序。 3. 目标程序：用汇编或机器语言编写的程序。 4. 前端：与源语言相关的词法、语法、语义分析及中间代码生成。 5. 后端：与目标机器相关的目标代码生成和优化。 6. 遍：源程序或中间语言的扫描和处理过程。 一个典型的编译程序由词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、中间代码优化、目标代码生成、表格管理和错误处理等组件构成，每个部分都有其特定的任务，共同协作完成编译过程。 这部分习题解答强调了编译器设计的核心概念，如翻译模式的变换、语义动作的编写以及编译程序的结构，这些都是学习编译原理时需要掌握的关键知识点。