编译原理复习：基本块与控制流图详解及例题解析

在编译原理的复习中，"基本块和控制流图"是理解程序执行流程的关键概念。这部分内容主要关注于程序的结构分析和控制流程的可视化表示。基本块（Basic Block）是指程序中的一段连续指令，这些指令之间没有无条件转移，形成一个逻辑上的独立执行单元。它们在程序控制流图（Control Flow Graph, CFG）中起着核心作用，用于描绘程序中各部分之间的控制转移关系。 控制流图是一种图形化工具，由节点（代表指令或基本块）和边（代表控制流）组成。每个节点表示程序中的一个操作序列，边则表示控制转移，如条件转移、循环迭代等。通过分析基本块和构造控制流图，编译器可以优化代码结构，识别重复和冗余，以及预测执行路径。 在复习章节中，关于形式语言与自动机理论的部分，重点考察了符号串的基本概念和操作。例如，学生需要掌握符号串的长度、子串提取、连接、方幂，以及符号串集合的运算，包括乘积和方幂。这些内容不仅有助于理解语言的构成，也对构建语言处理的自动机模型至关重要。此外，判断一个符号串是否为合法的句子，或是根据文法和自动机来验证句子，都是测试学生对理论理解的应用实例。 形式语言的正则集和文法的句子构造是考试中的常见题型，如计算某个符号串集合的幂次，或者判断特定符号串是否能由给定文法生成。通过这些问题，学生可以深化对语言结构的理解，以及上下文无关文法和有限状态自动机的工作原理。 对于实际应用的题目，如将提供的程序划分为基本块并构建控制流图，这需要学生具备较强的抽象能力和实践操作技巧，因为这涉及到对代码逻辑的细致分析和对程序控制流程的直观理解。解答这类题目时，首先要识别程序中的控制结构，如顺序、条件分支和循环，然后将相关的指令组合成基本块，并通过连接这些基本块形成连通的控制流图。 总结来说，编译原理中关于基本块和控制流图的复习，涵盖了符号操作、语言理论、自动机设计、语法分析和代码结构分析等多个层面，旨在帮助学生巩固基础知识，提升编程和逻辑分析能力。复习时不仅要深入理解概念，还要能灵活运用到实际问题中去。