编译器设计原理与实战应用
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更新于2024-06-30
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"《第一章 编译器概述1》是一本详细介绍编译器设计原理和技术的教材,由谌志群、王荣波和黄孝喜合著,预计于2019年12月出版,专为2020年杭州电子科技大学本科课程设计。本书内容涵盖形式文法和语言理论、词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成与优化、目标代码生成以及运行时刻环境的组织等核心概念。特别强调实例解析和工程案例,以适应‘新工科’背景下对计算机科学人才的需求。附录提供了一个简单的模型语言编译器实例,便于读者深入理解编译器实现。该书适合计算机相关专业的本科教学,同时也可供其他专业学生和工程技术人员参考学习。"
在计算机科学领域,编译器是至关重要的工具,它将高级编程语言转化为机器可以直接执行的指令。本书的"编译器概述"章节为后续深入探讨编译器的各个组件和过程奠定了基础。编译器的工作流程通常分为几个阶段: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。
- 形式文法和形式语言理论:这是编译器设计的基础,定义了如何理解和处理程序的结构和语法。正则表达式和上下文无关文法是其中的关键概念,用于识别和分解源代码的各个元素。
- 词法分析:基于有限自动机的原理,这一阶段将源代码拆分为一个个有意义的单元,即标记(token)。
- 语法分析:分为自顶向下和自底向上的两种主要方法。自顶向下分析通常使用递归下降法,而自底向上分析则依赖于LR或LL解析器,它们确保源代码的结构符合语言的语法规则。
- 语义分析:此阶段涉及理解代码的含义,执行类型检查和计算表达式。语法制导的翻译在此过程中起着关键作用,确保源代码的语义正确性。
- 中间代码生成:编译器将源代码转换为中间代码,如三地址码或抽象语法树(AST),以便进行优化和进一步处理。
- 中间代码优化:这一阶段旨在提高代码的效率,通过删除冗余操作、常量折叠、循环展开等技术来改进程序性能。
- 目标代码生成:最后,编译器将优化后的中间代码转化为特定机器架构的目标代码,这些指令可以直接在硬件上执行。
在当前信息技术快速发展的背景下,对计算机专业人才的系统设计能力提出了更高的要求。编译原理的学习不仅有助于理解计算机系统的内部运作,而且是培养系统设计能力的重要环节。通过学习本书,学生不仅能掌握编译器设计的基本原理,还能了解到这些原理在实际工程案例中的应用,从而提升其在新兴信息技术领域的创新能力。
2011-04-21 上传
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人亲卓玛
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