编译原理第七章学习总结

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在第六章中我们学习了属性文法和语法制导翻译,在第七章中我们即将把第六章所提及的方法和技术应用进来。

一学习内容

Ⅰ语义分析概述

/语义分析有两项任务 第一项是审查每一个语法结构的静态语义,即验证语法正确的结构是否有意义;第二项在语义正确的基础上生成一种中间代码或目标代码

/语义分析的范围

1确定类型:确定标识符所关联的数据类型

2类型检查:按语言的类型规则,检查运算的合法性与运算分量类型的一致性,必要时作类型转换。

3识别含义:根据语言的语义定义(形式或非形式)识别程序中各构造成分组合到一起的含义,并作相应的语义处理(生成中间代码或目标代码)

4控制流检查:控制流语句必须转移到合法的地方

5一致性检查:在很多场合要求对象只能被说明一次

6相关名字检查:循环或块可以有一个名字,它出现在这些结构的开头或结尾,编译程序必须检查这两个地方用的名字是否相同。

/语法制导翻译
对文法中的每个产生式都附加上一个语义动作或语义子程序。伴随着语法分析,每当使用一条产生式进行推导或归约时,就执行相应产生式的语义动作(包括:查填表格,改变变量的求值,诊察与报告错误,生成中间代码等)从而完成预定的翻译工作。
Ⅱ常用的中间语言形式

1逆波兰表示法

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2图表示法
/抽象语法树
/无循环有向图(DAG)
  DAG与抽象语法树基本相同,对表达式中的每个子表达式,DAG中都有一个结点。一个内部结点表示一个操作符,它的孩子表示操作数。
两者所不同的是,在一个DAG中代表公共子表达式的结点具有多个父结点,而在一棵抽象语法树中公共子表达式被表示为重复的子树。

如图 a:=b*-c+b*-c的图表示法

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A*B+C*D的树 后缀式

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三元式

三元式由三部分组成:算符OP 第一运算分量ARG1和第二运算分量ARG2

四元式

间接三元式
在三元式的基础上附加一张指示器表一-间接码表,按运算的先后顺序列出有关三元式在三元式表中的位置。
例:语句X:=(A+B)*C;Y:=D↑(A+B)的间接三元式

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一个四元式是一个带有四个域的记录结构:Op,argl,arg2及result实际上是一条三地址的指令。

如:A+B*(C-D)-E/F↑G的四元式是

 

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Ⅲ某些语句的四元式及翻译

  1说明语句的翻译
  程序语言中的说明语句都是给编译程序提供信息的,诸如类型、维数、每维的界种类等,因此一般不生成目标,只是在编译时把有关信息填入相应表格即可。

 2赋值语句的翻译

简单算术表达式的赋值语句:指不考虑数组元素 记录 函数的引用等情况
/类型转换

我们可以把类型信息反映到运算符中,例如用+i,*i表示定点+、*,用+r,*r表示浮点+、*。有的程序设计语言允许混合运算,有的不允许。如果不允许,则发现有类型不相同的运算分量就应该报错。如果允许,就要进行类型转换。
  按照惯例,整、实运算要全部转成实型。处理的方法就是:给每个非终结符添加一个类型信息,如我们用E.MODE表示E的类型,其值为r或者i。

/布尔表达式

用布尔运算符号(and,or,not)作用到布尔变量或关系表达式上而组成

布尔表达式的作用:

  1. 用作计算逻辑值

  2. 用作控制流语句如if-then,if-then-else和while-do等之中的条件表达式

/控制流语句中的布尔表达式的翻译

对于出现在条件语句  if E then s1 else s2中的布尔表达式E,其作用就是控制对S1和S2的选择因此,作为条件的布尔表达式,把它设计成两个出口:E.true   和   E.false ;考虑E的上下文,对于IF语句,E.true   指向S1,   E.false指向S2;对于while语句E.true  指向循环的开始,   E.false指向while 的下一语句

/两遍扫描:从给定的输入构造出一棵语法树对语法树按深度优先遍历来进行语义分析

/一遍扫描:语法制导翻译技术是属于一遍扫描分析。

/控制流语句 文法:S→if E then S1

                    |if E then S1else S2

                    |while E do S1

二.课后练习
 

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三.学习感悟

在第七章中我们首先学习了逆波兰表达式,也就是后缀式表示法,在做这类题目时有的符号顺序还是会弄错,需要多加练习。其次主要学习了图表示法中的DAG和抽象语法树,感觉抽象语法树和后缀式之间的联系时不可分家的。在学习完三地址代码、三元式、间接三元式以及四元式时,一开始对间接三元式有轻微的不理解,后来发现是一种简单的转换,在做习题时感觉难度不是很大,做的比较顺利,感觉第七章的难度相对于第六章而言不是很大,还是能够较为顺利掌握,多多进行习题方面的联系,加深对编译原理的理解。

 

 








 

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