编译原理:语法制导翻译控制流语句与中间代码生成

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"本资源主要探讨了在编译原理中如何使用回填翻译来处理控制流语句,包括‘if’、‘if-else’、‘while’等,并介绍了语义分析、中间代码生成以及语法制导翻译的概念。文法部分展示了控制流语句的结构,其中S表示语句,L表示语句序列,A表示赋值语句,E表示布尔表达式。此外,还提到了编译过程中的前端和后端处理,以及符号表在语义处理中的重要性。" 在编译原理中,控制流语句的翻译是一个关键环节。给定的文法定义了四种类型的控制流语句:简单的‘if’语句、带有‘else’的‘if’语句、‘while’循环以及一般的赋值语句(A)。这些语句在程序中用于根据条件执行不同的操作或者重复执行特定代码块。 语义分析是编译过程中的重要阶段,它负责确保源代码符合语言的语义规则。静态语义检查在编译时进行,检查变量类型、作用域和其它语义约束,以确保程序在编译时的正确性。动态语义处理则关注如何生成中间代码或目标代码,以便于后续的代码生成。 中间代码是一种高级形式的目标代码,它通常比源代码更接近机器语言,但仍然保持平台独立性。这样做的好处是可以设计通用的优化步骤,提高代码的运行效率。在给定的文法中,通过语法制导翻译实现这一过程,即根据文法符号的属性来指导翻译。属性文法为文法的每个符号定义了相关的属性,这些属性可以是类型信息、值或者代码序列。属性分为综合属性和继承属性,前者从子节点向上计算,后者从父节点向下传递。 综合属性用于计算从叶子节点(如运算符或原子表达式)到根节点的信息,例如表达式的值。继承属性则是从根节点向叶子节点传递信息,如变量的作用域或类型。通过这种方式,随着语法分析的推进,属性值的计算和传递同步进行,从而实现语义分析和翻译。 符号表在编译过程中扮演着至关重要的角色,它存储了变量、函数等标识符的相关信息,如类型、作用域、存储类别和位置。在编译过程中,符号表不断更新,以反映当前分析的上下文,为语义检查和代码生成提供必要的信息。 编译器的前端处理包括词法分析、语法分析和语义分析,而后端处理则涉及到中间代码生成和最终的目标代码生成。通过回填翻译和语法制导翻译,控制流语句得以正确地转换为可执行的代码。理解并掌握这些概念对于编译器设计和优化至关重要。
2011-05-28 上传
⒈ 题目 分析对象的BNF定义如下: 〈算术表达式〉∷=〈项〉|〈算术表达式〉+〈项〉|〈算术表达式〉-〈项〉 〈项〉∷=〈因式〉|〈项〉*〈因式〉|〈项〉/〈因式〉 〈因式〉∷=〈变量〉│(〈算术表达式〉) 〈变量〉∷=〈字母〉 〈字母〉∷=A|B|C|D|E|F|G|H|I|J|K|L|M|N|O|P|Q|R|S|T|U|V|W|X|Y|Z (a)总程序过程 (b) ( E过程)算术表达式处理 (c)项处理(T过程) (d)因式处理过程)(F过程) (e) (f) 图2-7-5 递归下降法分析表达式之框图 (a) ZC 过程;(b) E 过程;(c) T 过程; (d) F 过程;(e) 函数过程 SYM ;(f) 过程 ADVANCE ⒉ 算法 用递归下降法分析上述算术表达式的框图,如图2-7-5所示。这里,ZC过程为总控程序,主要完成: ⑴ 通知外界键入算术表达式; ⑵ 控制E过程分析算术表达式; ⑶ 根据分析结果之正误,分别通知外界不同的信息。 ZC过程被设计成可以分析无穷多个算术表达式。E、T和F三个过程分别对应〈算术表达式〉、〈项〉和〈因式〉三个产生式的处理。它们用到两个公共过程。一个是函数过程SYM,它负责从输入字符串ST中取出下一个字符,并存入SYM中等待分析。另一个过程ADVANCE负责剔除ST中的首字符。 算法的书写和实现也请参考课堂教学所给出的方法和实例,不一定照搬以上的框图。 ⒋ 小结 ⑴ 实习前的准备 按实习目的和要求,用PASCAL语言编写一个语法分析程序,同时考虑相应的数据结构。 ⑵ 调试 调试例子应包括符合语法规则的算术表达式,以及分析程序能够判别的若干错例。 ⑶ 输出 对于所输入的算术表达式,不论对错,都应有明确的信息告诉外界。 ⑷编写上机实习报告。