编译原理：堆式动态存储分配实现解析

"堆式动态存贮分配的实现-编译原理课件" 在编译原理中，堆式动态存贮分配是一种重要的程序运行时内存管理技术。它主要用于管理程序运行时所需的动态内存，例如，当程序需要动态创建对象或者分配变量时。本课件主要讲解了堆式动态存储分配的实现方法，特别是定长块管理策略。 1. **定长块管理** 定长块管理是堆空间分配的一种常见策略，它将堆空间划分为大小相等的若干块。这些块按照相邻的顺序链接成一个链表，链表的头指针称为`available`，指向第一个空闲块。当程序需要分配内存时，系统会从`available`所指的块开始分配，并将`available`指针移动到下一个空闲块。这种分配方式简化了内存管理，因为每个块的大小固定，便于快速找到合适的空闲块。 2. **编译器的基本结构与功能** 编译器是将高级语言源程序转换为目标程序的程序。它通常包括多个阶段，如词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成。在编译过程中，编译器首先识别源程序中的单词，然后分析其语法结构，接着进行语义分析并生成中间代码，再经过优化，最后生成可执行的目标代码。 3. **编译过程** 编译过程通常包括以下几个步骤： - **词法分析**：将源代码分解成一个个有意义的单元，即词法元素（如标识符、关键字、常量等）。 - **语法分析**：检查词法元素序列是否符合语言的语法规则，形成语法树。 - **语义分析**：理解程序的逻辑意义，处理类型检查、符号表管理等。 - **中间代码生成**：生成适合优化和目标代码生成的中间表示。 - **代码优化**：改进中间代码，使其在目标机器上运行更高效。 - **目标代码生成**：将中间代码转换为特定机器架构的目标代码。 4. **教学设计与目标** 教学设计采用自顶向下、逐步求精的方法，结合问题驱动，使学生通过实际项目加深理解。课程将编译器设计成一个应用平台，鼓励学生通过实验来扩展课堂学习。教学目标是让学生掌握编译器的基本构造原理和方法，理解程序设计语言的编译过程。 5. **预备知识** 学习编译原理需要具备形式语言与自动机的基础知识，至少熟悉两门高级程序设计语言，以及汇编语言和数据结构等相关背景。 6. **编译器的阶段执行** 每个阶段的编译器都有其特定的任务，如词法分析器负责识别单词，语法分析器构建语法树，语义分析器处理语义规则，中间代码生成器和代码优化器分别处理代码的中间表示和优化，最终由代码生成器输出目标代码。 通过这个课件，学生可以深入理解编译器的工作原理以及堆式动态存储分配的实现细节，这对于理解和构建自己的编译器或理解已有的编译工具至关重要。