编译原理：理解编译器的构造与任务

"返回序列，return目标代码完成的任务是：1. 被调用者将返回值放入临近主调者的活动记录的地方；2. 利用状态域中的信息，被调用者恢复sp和其他寄存器，并且按返回地址转移到调用者的代码之中；3. 调用者复制返回值到自己的活动记录中。" 在编译原理的课程中，return目标代码在编译器生成的目标代码中扮演着至关重要的角色。它负责完成函数调用后的返回过程，确保程序的正常执行。以下是这个过程的详细解释： 1. **返回值传递**：当函数执行完毕需要返回时，被调用函数会将计算结果或返回值存储在特定的位置，通常是栈上的某个区域，这个位置靠近调用函数的活动记录，这样调用函数就能轻松获取到返回值。 2. **恢复现场**：被调用函数需要恢复其调用前的状态，这包括恢复堆栈指针(sp)到调用前的值，以及其他可能被修改的寄存器状态。这样可以确保调用者能够继续在它中断的地方正确执行。 3. **返回地址跳转**：在函数调用期间，调用者通常会保存一个返回地址，这个地址指示了函数调用后应该继续执行的下一条指令。被调用者在完成其任务后，会利用这个保存的返回地址，通过跳转指令回到调用者的代码中。 这些操作是编译器生成的底层机器码实现的，它们在编译器的不同阶段如语法分析、语义分析、中间代码生成和目标代码生成中被处理。例如，词法分析器会识别源代码中的关键字和表达式，语法分析器则会构建抽象语法树来理解程序的结构，而语义分析器则处理语义规则，确保代码的逻辑正确性，并生成中间代码。最后，代码优化器和代码生成器会将中间代码转化为高效的目标机器代码，其中就包含了return指令的实现。 在这个课程中，学生将学习如何设计和构造这样的编译程序，涵盖从高级语言到汇编语言或机器语言的转换过程。预备知识包括形式语言与自动机、至少两门高级程序设计语言、汇编语言以及数据结构等基础知识。教学方法强调自顶向下、逐步求精，问题驱动，同时结合实验和实践，以提高学生的理解和应用能力。 通过学习编译原理，学生不仅能够深入理解程序执行的底层机制，还能掌握如何构建编译器，这对于软件工程、系统编程等领域具有重要意义。课程内容涵盖了编译器的基本结构、高级语言的语法描述、词法分析、语法分析、语义分析、存储分配、代码优化以及目标代码生成等多个方面。这些知识对于理解程序执行的整个生命周期，特别是函数调用和返回机制，至关重要。