编译原理:变长块管理在程序存储中的应用

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"变长块管理-编译原理课件" 在编译原理中,变长块管理是一种针对程序运行时内存分配策略的讨论。在这一管理机制下,存储区在开始时被视为一个连续的整体。当需要分配内存给应用程序时,会从这个大的存储区内划分出满足需求的特定大小的块。当程序不再需要这部分内存并将其归还时,系统会检查这个归还的块是否可以与现有的空闲块合并。如果可以,这两个块会被整合成一个更大的空闲块,以优化内存的使用。若无法合并,归还的空闲块则会被插入到一个空闲块链表中,以便后续分配。 编译原理是一门研究编程语言编译过程的学科,它涉及到如何将源代码转换为目标代码,以供计算机执行。这门课程通常会涵盖以下几个核心概念: 1. **编译器的基本结构**:编译器由多个组件组成,包括词法分析器、语法分析器、语义分析器、中间代码生成器、代码优化器和代码生成器。每个阶段都有其特定的任务,如词法分析负责识别源代码中的符号,语法分析则处理语言结构的解析。 2. **高级语言及其语法描述**:学习编译原理时,会深入理解各种高级编程语言的语法特点,并学习如何使用形式语言来描述这些语法。 3. **词法分析**:词法分析器(也称分词器)将源代码分解成一个个独立的词汇单元,即标记(token),这些标记是语言的最小语法单位。 4. **语法分析**:语法分析器依据语言的语法规则解析标记流,构建抽象语法树(AST),以验证源代码的结构是否合法。 5. **语义分析及中间代码生成**:语义分析阶段检查代码的逻辑含义,确保其符合语法规则且有意义。同时,这个阶段会生成中间代码,这是一种独立于具体机器的表示,便于后续优化和目标代码生成。 6. **程序运行时的存贮分配问题**:如上述的变长块管理,讨论如何有效地分配和回收程序运行时所需的内存。 7. **代码优化**:优化阶段通过改进中间代码,提高生成的目标代码效率,如消除冗余计算、减少指令条数等。 8. **目标代码生成**:最后,编译器将中间代码转换为特定机器的汇编语言或机器语言,以便硬件直接执行。 在教学设计上,课程可能采用自顶向下、问题驱动的方法,通过实际项目和实验来增强学生对理论的理解,强调实践操作和前后知识的衔接。教学目标旨在使学生掌握编译程序的设计和实现原理,以及如何利用这些原理来解决实际编程问题。通过学习编译原理,学生不仅可以深入理解编程语言的本质,还能为开发自己的语言或工具打下坚实的基础。