编译原理第二章.ppt

1 1 * 计算机科学与技术学院 * 第二章 PL/0编译程序的实现 2.1 PL/0语言描述 2.1.1 PL/0语言的语法描述图 它由世界著名计算机科学家N.Wirth编写 它是PASCAL语言的子集，功能简单，结构清晰，可读性 　强，具备了一般高级语言的必备部分 它充分体现一个高级语言编译程序实现的基本方法和技术 它的目标程序为假想栈式计算机的汇编语言，与具体计 　算机无关 Niklaus Wirth 它的编译程序和目标程序的解释执行程序可用Pascal,C或 　其它语言书写，因此PL/0语言可在配备相应书写语言的任 　何机器上实现 用语法图描述语法规则的优点是直观、易读 在图2.1的语法图中用椭圆和圆圈中的英文字或字符表示 　终结符，用长方形内的中文字表示非终结符 终结符：构成语言文法的单词，是语法成分的最小单位 通常称第一个非终结符为文法的开始符号 程序语法描述图 分程序语法描述图 语句语法描述图 条件语法描述图 表达式语法描述图 图2.1(f) 项语法描述图 因子语法描述图 2.1.2 PL/0语言文法的EBNF表示 1. BNF与EBNF的介绍： BNF（BACKUS-NAUR FORM）是根据美国的John W.Backus与丹麦的Peter Naur来命名的，它从语法上描 述程序设计语言的元语言。采用BNF就可说明哪些符号 序列是对于某给定语言在语法上有效的程序 BNF引入的符号： 用左右尖括号括起来的中文字表示语法构造成分， 　　　或称语法单位，为非终结符 ∷= 定义为，该符号的左部由右部定义 |　　或，左部可由多个右部定义 EBNF引入的符号： { } 表示花括号内的语法成分可重复 [ ] 表示方括号内的语法成分为任选项 ( ) 表示圆括号内的成分优先 一个用EBNF描述的例子：整数∷=[+|-]数字{数字}数字∷=0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 整数∷=[+|-]非零数字{数字}|0非零数字∷=1|2|3|4|5|6|7|8|9 数字∷=0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 2. PL/0语言文法的EBNF表示： 〈程序〉∷=〈分程序〉. 〈分程序〉∷=[〈常量说明部分〉][〈变量说明部分〉 ][〈过程说明部分〉]〈语句〉 〈常量说明部分〉∷=CONST〈常量定义部分〉{，〈常 量定义〉}； ＜常量定义＞::=＜标识符＞＝＜无符号整数＞ 〈无符号整数〉∷=〈数字〉{〈数字〉} 〈变量说明部分〉∷=VAR〈标识符〉{，〈标识符〉}； ＜常量定义＞::=＜标识符＞＝＜无符号整数＞ 〈无符号整数〉∷=〈数字〉{〈数字〉} 〈变量说明部分〉∷=VAR〈标识符〉{，〈标识符〉}； 〈标识符〉∷=〈字母〉{〈字母〉|〈数字〉} ＜过程说明部分＞::=＜过程首部＞＜分程序＞｛； ＜过程说明部分＞｝ ＜过程首部＞::=PROCEDURE＜标识符＞； ＜语句＞::=＜赋值语句＞｜＜条件语句＞｜＜当型 循环语句＞｜＜过程调用语句＞｜＜读语句＞｜＜写语 句＞｜＜复合语句＞｜＜空＞ ＜赋值语句＞ ::= ＜标识符＞:=＜表达式＞ ＜复合语句＞ ::= BEGIN＜语句＞｛；＜语句＞｝END ＜条件＞ ::= ＜表达式＞＜关系运算符＞＜表达式＞ ｜ODD＜表达式＞ ＜表达式＞ ::=[＋｜－]＜项＞｛＜加法运算符＞＜ 项＞｝ ＜项＞ ::= ＜因子＞｛＜乘法运算符＞＜因子＞｝ ＜因子＞ ::= ＜标识符＞｜＜无符号整数＞｜‘（’＜ 表达式＞‘）’ ＜加法运算符＞ ::= ＋｜－ ＜乘法运算符＞ ::= *｜/ ＜关系运算符＞ ::= ＝｜＃｜＜｜＜＝｜＞｜＞＝ ＜条件语句＞ ::= IF＜条件＞THEN＜语句＞ ＜过程调用语句＞ ::= CALL＜标识符＞ ＜当型循环语句＞ ::= WHILE＜条件＞DO＜语句＞ ＜读语句＞ ::= READ’（’＜标识符＞｛，＜标识符＞ ｝‘）’ ＜写语句＞ ::= WRITE’（’＜表达式＞｛，＜表达式＞ ｝‘）’ ＜字母＞ ::= a|b|…|X|Y|Z ＜数字＞ ::= 0|1|…|8|9 2.2 PL/0 编译程序的结构 编译过程采用一趟扫描方式，以语法语义分析程序为核 　心，词法分析程序和代码生成程序都作为一个独立的过 　程，当语法分析需要读单词时就调用词法分析程序，而 　当语法分析正确需生成相应的目标代码时，就调用代码 　生成程序 用表格管理程序建立变量、常量和过程标识符的说明与 　引用之间的信息联系 用出错处理程序对词法和语法语义分析遇到的错误给出 　在源程序中出错的位置和错误性质 当源程序编译正确时，PL/O编译程序自动调用解释执行 　程序，