编译原理详解：动作表规则与应用实例讲解

在编译原理的课程中，"动作表动作规定"是理解编译器工作流程的关键部分。动作表是解析器设计中的一种工具，用于描述在处理输入符号串时，状态机如何根据当前的状态和输入动作进行操作。在这个特定的例子中，动作表定义了两种主要的动作：移进和归约。 1. **移进（Shift）**：当接收到输入符号`ai`时，状态`sm`会进行相应的动作，即将`ai`压入栈`s`，同时更新状态为`action[sm, ai]`。这个动作对应于文法的移进操作，即根据当前的语法分析状态，读取下一个输入符号。 2. **归约（Reduce）**：如果`action[sm, ai]`的结果是归约规则`rj`，意味着执行的是语法分析的简化过程。例如，如果规则是`A  Xm-r+1Xm-r+2…Xm`，则状态机会应用这个规则，将当前的非终结符`A`替换为一组终结符，然后继续分析。 3. **接受（Accept）**：当状态机到达某个特定状态`sm-r`且当前待分析的符号为终结符`A`时，表示分析成功，此时状态机会标记为接受状态，进入到下一步处理。 4. **出错（Error）**：如果在分析过程中遇到无法匹配的输入或不合法的状态转换，解析器会报告错误，停止处理。 课程中提到的G[E']文法是课程内容的一部分，它展示了用BNF（Backus-Naur Form，巴科斯-诺尔范式）描述的一种简单算术表达式的语法，包括基本的算术运算符、括号和变量。文法规则为编译器设计提供了语法基础，用于后续的词法分析、语法分析等步骤。 在整个编译过程中，关键的步骤包括词法分析（将源程序分解为一个个有意义的符号或令牌）、语法分析（确定输入序列是否符合语言的结构），以及语义分析（检查表达式是否符合语义规则）。随后的中间代码生成和代码优化阶段是为了提高生成的目标代码效率，最后是目标代码生成，将优化后的中间代码转换为机器可执行的形式。 课程设计注重实践，采用自顶向下、逐步求精的方法，强调问题驱动的学习，通过实验增强理论知识的理解。教学目标不仅涵盖基础知识，如形式语言、自动机和高级编程语言，还包括汇编语言和数据结构等预备知识，为学生将来设计和实现编译器做好准备。编译器的设计和实现涉及多个阶段，每个阶段都是整个过程不可或缺的部分，共同构建了一个从源程序到可执行程序的完整编译流程。