大学编译原理实验：四则运算表达式转汇编详解

本文档是一份关于编译原理中的四则表达式实验的详细记录，旨在解决如何将整数四则运算表达式转换为汇编语言代码，同时消除左递归问题。实验涉及到的主要技术包括C语言编程、数据结构以及对汇编语言的简单理解，使用的开发工具是Microsoft Visual Studio (VC)。 实验的核心内容围绕着一个自定义的语法和翻译模式来解析和转换表达式。原始的文法描述了表达式和子表达式的结构，E通过与T的结合加上或减去另一个E'来构成，而T又由F和T'的组合通过乘法或除法操作构建。F则是括号包围的E或一个数字。为了消除左递归，文法被重构，生成了E', T', 和 F'的非递归版本，每个符号节点的构建规则都包含了操作符和指向下一个节点的指针。 在实现层面，文档提到的全局变量和函数定义，如输入表达式的最大长度、字符数组用于存储输入和表达式索引等，展示了整个系统如何处理用户输入。此外，还提到了用于处理字符串、数字和符号的宏定义，以及处理表达式分词和构建语法树的关键部分，如`mknode`和`mkleaf`函数。 具体来说，`mknode`函数用于创建一个新的节点，其中包含操作符和指向其他节点的指针，而`mkleaf`函数则用于创建表示数值的叶子节点。这些函数是解析过程中不可或缺的部分，它们负责将输入的表达式逐步转化为可执行的程序代码。 实验的关键挑战在于设计和实现有效的算法来解析表达式，消除递归，并确保正确地将树状结构转换为机器可读的指令序列。这个过程涉及到了编译器构造、上下文无关文法、词法分析和语法分析等核心概念，是学习和理解编译原理的重要实践环节。 总结起来，这个实验涵盖了从自然语言形式的四则表达式到机器码的编译过程，不仅需要扎实的C语言基础，还需要对数据结构和编译原理理论有深入理解。通过这个实验，参与者将能够提升抽象思考能力，熟练运用编译原理的基本原理解决实际问题。