编译原理第二版:Principles, Techniques, & Tools

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"编译原理英文版《Compilers Principles, Techniques, & Tools》第二版,PDF格式,非扫描清晰文字版。" 《Compilers Principles, Techniques, & Tools》(通常被称为Dragon Book)是编译器设计领域的经典之作,由Alfred V. Aho、Monica S. Lam、Ravi Sethi 和 Jeffrey D. Ullman四位作者共同编写,第二版增加了来自Avaya的Ravi Sethi的新内容。这本书详尽地阐述了编译器的设计和实现过程,涵盖了编译器构造的基础理论、技术和工具。 一、编译器基础理论 编译器是将高级语言(如C++、Java等)翻译成机器语言的程序。书中首先介绍了编译器的基本概念,包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等步骤。词法分析处理输入源代码的字符流,将其转换为单词符号;语法分析则将单词符号序列解析成抽象语法树;语义分析检查代码的语义正确性并进行类型检查;最后,代码生成器将抽象语法树转化为目标机器可执行的代码。 二、编译器技术 1. 形式语言与自动机:书中深入探讨了正则表达式、有限状态自动机以及上下文无关文法,这些都是编译器设计中的关键工具。 2. LR和LL解析:LR解析用于自右向左扫描、自底向上构建语法树的方法,而LL解析则是自左向右扫描、自顶向下构建语法树。书里详细讲解了这两种解析策略及其在实际编译器中的应用。 3. 语义分析:包括类型系统、作用域规则、常量折叠、类型检查等,这些技术确保源代码的正确性。 4. 优化:编译器通过诸如删除冗余代码、常量传播、死代码消除等手段提高目标代码的效率。 三、中间代码与运行时系统 中间代码是编译器在生成机器代码之前的表示形式,例如三地址码或四元式。这种表示有助于代码优化和跨平台编译。书中还讨论了运行时系统,包括内存管理、异常处理和垃圾回收等。 四、实用工具 此外,书中还包括了一些编译器构造工具,如词法分析器生成器lex(也称为flex)、语法分析器生成器yacc(或bison)以及符号表管理工具。 五、现代编译器技术 尽管出版于2006年,但书中的许多概念和方法仍然适用于当前的编译器技术,如Java虚拟机(JVM)和Just-In-Time(JIT)编译,以及现代编译器中广泛使用的静态类型检查和动态分析。 《Compilers Principles, Techniques, & Tools》是一本全面且深入的教材,适合计算机科学的学生和专业人员学习和参考,对于理解编译器的工作原理以及如何构建自己的编译器具有极高的价值。