编译原理网课笔记——第一章

第一章

1.1绪论

编译：将高级语言（源语言）翻译成汇编语言或机器语言（目标语言）的过程。

1.2编译系统的结构

词法分析 ：确定词性词类

语法分析 ：识别短语，划分句子成分，获取结构

语义分析 ：根据结构，分析短语，词与词之间的关系，给出中间表示形式。

代码生成优化

1.3词法分析概述

词法分析的主要目标：从左向右识别各个单词，确定单词的类型。将识别出的单词转换成统一的机内表示（词法单元形式）。

token:

1.4语法分析概述

语法分析的主要任务：语法分析器（parser）从词法分析器输出的token序列中识别出各类短语，并构造语法分析树（parse tree）。

文法：

声明语句 ==

类型 == int|real|char|bool

标识符序列 == id|,id

语句的分析树

1.5语义分析概述

语义分析的主要任务：

• 收集标识符的属性信息
  • 种属
  • 类型
  • 存储位置与长度、值、作用域
  • 参数与返回信息）
• 语义检查
  • 变量或过程未经声明就使用
  • 变量或过程重复声明
  • 运算分量类型不匹配
  • 操作符与操作数之间类型不匹配

符号表：用来存放标识符的属性信息的数据结构。

设计字符串表的原因：可能存在字符串相同但种属与类型等参数不同的情况，使用字符串表更好。）

1.6中间代码生成和编译器后端

1. 常用的中间表示方式：

• 三地址码：由类似于汇编语言的指令序列组成，每个指令最多有三个操作数）（表示方法：四元式，三元式，间接三元式）
• 语法结构树/语法树（Syntax tree）

1. 目标代码生成的主要任务：以程序的中间表示形式为输入，并把它映射到目标语言。为程序中的变量分配寄存器
2. 代码优化：为改进代码所进行的等价程序变换，使运行效率加快，占用空间减少。

• 机器无关优化（对象：中间代码）
• 机器相关优化（对象：机器代码）