属性文法与语法制导翻译详解

"自上而下翻译-个人提供编译原理" 在编译原理中，自上而下的翻译方法是一种常见的语法分析技术，它通过消除左递归来构造不带回溯的分析器。属性文法和语法制导翻译是进行语义分析的重要工具，旨在从词法分析和语法分析的基础上深入解析源程序的含义，并为生成目标代码做准备。 属性文法是Don Knuth在1968年提出的一种表示和处理语义信息的形式化方法。在文法中，每个符号都有与之关联的属性，这些属性反映了编译程序关注的信息。属性分为两种类型：综合属性和继承属性。综合属性自下而上传递信息，通常由子节点的属性计算得出，而继承属性自上而下传递，依赖于父节点或兄弟节点的属性。 在消除左递归的过程中，需要调整翻译模式的属性。对于仅包含综合属性的翻译模式，消除左递归通常不会直接影响这些属性，因为它们是由下层节点的属性计算得到的。不过，可能需要重新组织产生式，以确保属性的正确计算顺序。 属性文法中的语义规则定义了如何计算这些属性。每个产生式可以有一组与之关联的语义规则，规则的形式通常是：一个属性（可能是左部符号的综合属性或右部符号的继承属性）等于一组其他属性的函数。例如，表达式求值的属性文法中，`E` 和 `T` 符号的属性规则描述了如何根据子节点的值计算当前节点的值。 规定中强调，终结符只能拥有综合属性，并且其值由词法分析器提供。非终结符可以有综合属性和继承属性。开始符号的所有继承属性作为计算的初始值。此外，每个产生式的规则必须遵守“封装性”，即只能处理本产生式内文法符号的属性，以保证计算的局部性。 属性的计算可以包括多种任务，如检查静态语义错误、操作符号表以及生成目标代码。例如，例6.1的属性文法演示了如何通过属性计算实现表达式的求值，其中`E.val`和`T.val`分别表示表达式和因子的值，通过这些属性规则，编译器能够逐步计算出整个表达式的结果。 在实际的编译器设计中，属性文法和语法制导翻译是语义分析阶段的核心组成部分，它们使得编译器能够理解和解释源代码的含义，从而生成符合语言规范的目标代码。通过巧妙地设计属性和规则，可以有效地实现各种复杂的语义行为。