编译原理.pptVIP

使用过计算机的人都知道,要把高级语言书写 的各种程序处理成计算机的执行程序,除了编 译程序外,还需一些其它程序. 程序设计语言的典型处理过程: 需预处理的源程序 …… 1.2 编译过程和编译程序的结构 编译过程 编译程序结构 编译趟(遍)(pass) 语法分析 语法分析的任务是在词法分析的基础上将单词序列分解成各类语法短语，如程序，语句，表达式等等。一般这种语法短语，也称语法单位可表示成语法树 又比如某些语言规定运算对象可被强制，那么当二目运算施于一个整型量和一个实型量时，编译程序应将整型量自动转换成实型量而不能认为是源程序的错误。 如：在赋值语句position := initial + rate * 60中，算符*的两个运算对象分别是rate和10,而rate是实型变量，60是整型量.语义分析阶段进行类型审查之后，将整型量提升为实型量. 在语法分析所得到的分析树上增加一个一目算符结点，这个结点的名称为inttoreal，表示进行将整型量变成实型量的语义处理。 常常把编译的过程分为前端(front end)和后端(back end)，前端的工作主要依赖于源语言而与目标机无关, 后端工作依赖于目标机而一般不依赖源语言.通常前端包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成这些阶段，某些优化工作, 即中间代码优化也可在前端做，也包括与前端每个阶段相关的出错处理工作和符号表管理等工作。后端工作包括目标代码生成和目标代码优化，以及相关出错处理和符号表操作。 若按照这种组合方式实现编译程序，可以设想：某一编译程序的前端加上相应不同的后端则可以为不同的机器构成同一个源语言的编译程序。也可以设想：不同语言编译的前端生成同一种中间语言，再使用一个共同的后端，则可为同一机器生成几个语言的编译程序。 一个编译过程可由一遍、两遍或多遍完成。 遍（趟）从头到尾扫描源程序（各种形式）一遍(pass)。 例如一遍可以只完成词法分析工作；一遍完成词法分析和语法分析工作；甚至一遍完成整个编译工作。 在实际的编译系统的设计中，编译的几个阶段的工作究竟应该怎样组合，即编译程序究竟分成几遍，参考的因素主要是源语言和机器(目标机)的特征。 比如源语言的结构直接影响编译的遍的划分；像PL/1或ALGOL 68 那样的语言，允许名字的说明出现在名字的使用之后，那么在看到名字之前是不便为包含该名字的表达式生成代码的，这种语言的编译程序至少分成两遍才容易生成代码。 另外机器的情况，即编译程序工作的环境也影响编译程序的遍数的划分。遍数多一点，整个编译程序的逻辑结构可能清晰些，但遍数多即意味着增加读写中间文件的次数，势必消耗较多时间，一般会比一遍的编译要慢。 高级语言解释系统(interpreter) 为了实现在一个计算机上运行高级语言的程序,主要有两个途径：第一个途径是把该程序翻译为这个计算机的指令代码序列，这就是我们已经描述的编译过程。第二个途径是编写一个程序，它解释所遇到的高级语言程序中的语句并且完成这些语句的动作，这样的程序就叫解释程序。 * * 编 译 原 理 第1章 概 述 1.1 什么是编译程序 1.2 编译过程 1.3 编译程序的结构 1.4 编译阶段的组合 1.5 编译技术和软件工具 1.1 什么是编译程序 语言和翻译 世界上有许多语言,语言与语言之间的交流需要翻译 。同样计算机的语言也是丰富多彩,各种语言之间要交互信息,同样需要一个翻译。 编译程序: 编译程序就是一个语言的翻译程序, 是把一种语言(称源语言)书写的程序翻译成另一 种等价功能语言(称目标语言)的程序。 换句话说，编译是指把一种用源语言表示的算法转换成另一种等价的用目标语言表示的算法 源程序 用汇编语言或高级语言编写的程序称为源程序 目标程序 用目标语言所表示的程序 目标语言：可以是介于源语言和机器语言之间的“中间语言”，可以是某种机器的机器语言,也可以是某机器的汇编语言。 翻译程序 将源程序转换为目标程序的程序称为翻译程序。它是指各种语言的翻译器，包括汇编程序和编译程序，是汇编程序、编译程序以及各种变换程序的总称。 源程序、翻译程序、目标程序 三者关系： 源程序 翻译程序 目标程序 SOURCE PROGRAM TRANSLATER OBJECT PROGRAM 即源程序是翻译程序的输入，目标程序是翻译程序的输出 S O I 编译程序的必要性： 计算机是当代科学发展的重要工具，已渗透的各行各业，所以如何让它为人类广工