1. 一個典型的編譯程序通常由哪些部分組成各部分的主要功能是什麼
通常由七個部分組成。分別是:詞法分析、語法分析、語義分析和中間代碼生成、優化、目標代碼生成以及表格和表格管理、出錯處理。
各自功能是:
1.詞法分析:輸入源程序,對構成源程序的字元串進行掃描和分解,識別出一個個單詞(也稱單詞符號,或簡稱符號)。在詞法分析階段工作所依循的是語言的詞法規則;描述詞法規則的有效工具是正規式和有限自動機。
2.語法分析:在詞法分析的基礎上,根據語言的語法規則,把單詞符號串組成各類語法單位。具體的說,語法分析是在單詞流的基礎上建立一個層次結構——建立語法樹。
3.語義分析和中間代碼生成:語義分析利用語法分析階段確定的層次結構來識別表達式和語句中的操作信息及類型信息;中間代碼生成階段將產生的源程序的一個顯式中間表示,這種中間表示可以看成是某種抽象程序,通常是與平台無關的,(可用三地址碼和四元式表示)。
4.優化:試圖改進中間代碼,以產生執行速度較快的機器代碼。
5.目標代碼生成:生成可重定位的機器代碼或匯編代碼。
6.表格和表格管理:編譯程序在工作過程中需要保持一系列的表格,以登記源程序的各類信息和編譯各階段的進展情況。
7.出錯處理:編譯程序對源程序中的錯誤進行處理,應最大限度地發現源程序中的各種錯誤,准確地指出錯誤的性質和發生錯誤的地點,並且將錯誤所造成的影響限制在盡可能小的范圍內,使得源程序的其餘部分能繼續被編譯下去,以便進一步發現其他可能的錯誤。通常編譯過程中每個階段都可能檢測出錯誤,其中,絕大多數數錯誤可以在編譯的前三階段檢測出來。且源程序中的錯誤通常分為語法錯誤和語義錯誤兩大類。出錯處理就是為了處理以上的錯誤情況。
2. 編譯器在編譯階段,究竟做哪些事情
1. 預處理首先源代碼文件(.c/.cpp)和相關頭文件(.h/.hpp)被預處理器cpp預編譯成.i文件(C++為.ii)。預處理命令為:gcc –E hello.c –o hello.i預編譯過程主要處理那些源代碼中以#開始的預編譯指令,主要處理規則如下:u 將所有的#define刪除,並且展開所有的宏定義;u 處理所有條件編譯指令,如#if,#ifdef等;u 處理#include預編譯指令,將被包含的文件插入到該預編譯指令的位置。該過程遞歸進行,及被包含的文件可能還包含其他文件。u 刪除所有的注釋//和 /**/;u 添加行號和文件標識,如#2 「hello.c」 2,以便於編譯時編譯器產生調試用的行號信息及用於編譯時產生編譯錯誤或警告時能夠顯示行號信息;u 保留所有的#pragma編譯器指令,因為編譯器須要使用它們。2. 編譯編譯過程就是把預處理完的文件進行一系列詞法分析,語法分析,語義分析及優化後生成相應的匯編代碼文件(.s)。編譯的命令為:gcc –S hello.i –o hello.s或者從源文件直接輸出匯編代碼文件:gcc –S hello.c –o hello.s現在版本的GCC把預編譯和編譯兩個步驟合並成一個步驟,由程序cc1來完成(C++為cc1plus)。3. 匯編匯編就是將匯編代碼轉變成機器可以執行的命令,生成目標文件(.o),匯編器as根據匯編指令和機器指令的對照表一一翻譯即可完成。匯編的命令為:gcc –c hello.s –o hello.o或者從源文件直接輸出目標文件:gcc –c hello.c –o hello.o4. 鏈接鏈接就是鏈接器ld將各個目標文件組裝在一起,解決符號依賴,庫依賴關系,並生成可執行文件。鏈接的命令為:ld –static crt1.o crti.o crtbeginT.o hello.o –start-group –lgcc –lgcc_eh –lc-end-group crtend.o crtn.o一般我們使用一條命令就可以完成上述4個步驟:gcc hello.c實際上gcc只是一些其它程序的包裝,它會根據不同參數去調用預編譯編譯程序cc1、匯編器as、鏈接器ld。
3. 編譯原理各階段的工作都涉及到()
編譯原理各階段的工作都涉及到(AC)
A.表格管理
B.語法分析
C.出錯處理
D.代碼優化
編譯原理是計算機專業的一門重要專業課,旨在介紹編譯首宏脊程序構造的一般原理和基本方法。內容包括語言和文法、詞法分析、語法分析、語法制導翻譯、中間代碼生成、存儲管理、代碼優化和目標代碼生成。
那麼在早期程序員編寫計算機程序時必須十分了解計算機的底層指令者滲代碼通過將這些微程序指令組合排列從而完成一個特定功能的程序, 這就對程序員的要求非常高了。人們一直在研究如何如何高效的開發計算機程序, 使編程的門檻降低。
4. 描述一般的編譯程序可分為哪些階段,每個階段的目的是什麼
其目的是保證標識符和常數的正確使用,把必要的信息...綜合部分 綜合階段必須根據符號表和中間語言程序產生...目標程序質量,也可以把一個邏輯步驟的工作分為幾遍.
5. 編譯程序前三階段完成工作
編譯程序前三階段完成工作詞法分析、語法分析、語義分析和中間代碼生成。
編譯程序是把用高級程序設計語言或計算機匯編語言書寫的源程序,翻譯成等價的機器語言格式目標程序的翻譯程序,屬於採用生成性實現途徑實現的翻譯程序。編譯程序以高級程序設計語言書寫的源程序作為輸入,而以匯編語言或機器語言表示的目標程序作為輸出。
主要功能:
①語法檢查:檢查源程序是否合乎語法。如果不符合語法,編譯程序要指出語法錯誤的部位、性質和有關信息。編譯程序應使用戶一次上機,能夠盡可能多地查出錯誤。
②調試措施:檢查源程序是否合乎設計者的意圖。為此,要求編譯程序在編譯出的目標程序中安置一些輸出指令,以便在目標程序運行時能輸出程序動態執行情況的信息,如變數值的更改、程序執行時所經歷的線路等。這些信息有助於用戶核實和驗證源程序是否表達了演算法要求。
③修改手段:為用戶提供簡便的修改源程序的手段。編譯程序通常要提供批量修改手段(用於修改數量較大或臨時不易修改的錯誤)和現場修改手段(用於運行時修改數量較少、臨時易改的錯誤)。
6. C語言源程序的編譯過程包括哪三個階段
編譯:將源程序轉換為擴展名為.obj的二進制代碼
連接:將obj文件進行連接,加入庫函數等生成可執行文件
運行:執行可執行文件,有錯返回修改,無錯結束
7. 編譯過程包括哪幾個主要階段及每個階段的功能。
【答案】:編譯過程包括詞法分析、語法分析、語義分析和中間代碼生成、優化、目標代碼生成5個階段。
詞法分析的功能是弊則對輸入的高級語言源程序進行詞法分析,識別其中的單詞符號,確定它們的種類,交給語法分析器,即把字元串形式的源程序分解為單詞符號串形式。
語法分析的功能是在詞法分析結果的基礎上,運用語言的語法規則,對程指或序進行語法分析,識別構成程序的各類語法范疇及它們之間的層次關系,並把這種層次關系表達成語法樹的形式。
詞義分析和中間代碼生成的功能是在語法分析的基礎上,對程序進行語義分析,「理解」其含義,產生出表達程序語義的內部表達形式(中間代碼)。表達語義的中間代碼與機器租逗棚代碼相似,可以認為這一步進行了翻譯工作,把源程序翻譯成了與具體機器指令系統無關的抽象指令代碼。
優化的功能是按照等價變換的原則,對語義分析器產生的中間代碼序列進行等價變換,刪除其中多餘的操作,對耗時耗空間的代碼進行優化,以期最後得到高效的可執行代碼。
目標代碼生成的功能是把優化後的中間代碼變換成機器指令代碼,得到可在目標機器上執行的機器語言程序。
8. 編譯程序包括哪幾個主要組成部分
編譯過程分為分析和綜合兩個部分,並進一步劃分為詞法分析、語法分析、語義分析、代碼優化、存儲分配和代碼生成等六個相繼的邏輯步驟。這六個步驟只表示編譯程序各部分之間的邏輯聯系,而不是時間關系。
編譯過程既可以按照這六個邏輯步驟順序地執行,也可以按照平行互鎖方式去執行。在確定編譯程序的具體結構時,常常分若干遍實現。對於源程序或中間語言程序,從頭到尾掃視一次並實現所規定的工作稱作一遍。每一遍可以完成一個或相連幾個邏輯步驟的工作。
(8)編譯程序階段工作都涉及擴展閱讀:
對於c編譯程序來說,其語言的特點如下:
1、c語言是一種結構化語言。它層次清晰,便於按模塊化方式組織程序,易於調試和維護,而且表現能力和處理能力極強。
2、c語言具有豐富的運算符和數據類型,便於實現各類復雜的數據結構。它還可以直接訪問內存的物理地址,進行位(bit)一級的操作。
3、由於c語言實現了對硬體的編程操作,因此集高級語言和低級語言的功能於一體。它既可用於系統軟體的開發,也適合於應用軟體的開發。
4、此外,c語言還具有效率高、可移植性強等特點。因此它廣泛地移植到了各類各型計算機上,從而形成了多種版本。
9. 編譯程序的工作過程
編譯程序必須分析源程序,然後綜合成目標程序。首先,檢查源程序的正確性,並把它分解成若干基本成分;其次,再根據這些基本成分建立相應等價的目標程序部分。為了完成這些工作,編譯程序要在分析階段建立一些表格,改造源程序為中間語言形式,以便在分析和綜合時易於引用和加工(圖1)。
數據結構分析和綜合時所用的主要數據結構,包括符號表、常數表和中間語言程序。符號表由源程序中所用的標識符連同它們的屬性組成,其中屬性包括種類(如變數、數組、結構、函數、過程等)、類型(如整型、實型、字元串、復型、標號等),以及目標程序所需的其他信息。常數表由源程序中用的常數組成,其中包括常數的機內表示,以及分配給它們的目標程序地址。中間語言程序是將源程序翻譯為目標程序前引入的一種中間形式的程序,其表示形式的選擇取決於編譯程序以後如何使用和加工它。常用的中間語言形式有波蘭表示、三元組、四元組以及間接三元組等。
分析部分源程序的分析是經過詞法分析、語法分析和語義分析三個步驟實現的。詞法分析由詞法分析程序(又稱為掃描程序)完成,其任務是識別單詞(即標識符、常數、保留字,以及各種運算符、標點符號等)、造符號表和常數表,以及將源程序換碼為編譯程序易於分析和加工的內部形式。語法分析程序是編譯程序的核心部分,其主要任務是根據語言的語法規則,檢查源程序是否合乎語法。如不合乎語法,則輸出語法出錯信息;如合乎語法,則分解源程序的語法結構,構造中間語言形式的內部程序。語法分析的目的是掌握單詞是怎樣組成語句的,以及語句又是如何組成程序的。語義分析程序是進一步檢查合法程序結構的語義正確性,其目的是保證標識符和常數的正確使用,把必要的信息收集和保存到符號表或中間語言程序中,並進行相應的語義處理。
10. 編譯程序的工作過程一般可以劃分為哪5個基本階段,還自始至終伴隨進行哪兩項工作
1、編譯程序把一個源程序翻譯成目標程序的工作過程分為五個階段:詞法分析;語法分析;中間代碼生成;代碼優化;目標代碼生成。
2、編譯程序的工作過程一般自始至終伴隨進行信息表管理和出錯處理兩項工作。
主要是進行詞法分析和語法分析,又稱為源程序分析,分析過程中發現有語法錯誤,給出提示信息。
(10)編譯程序階段工作都涉及擴展閱讀:
解釋程序是一種語言處理程序,在詞法、語法和語義分析方面與編譯程序的工作原理基本相同,但在運行用戶程序時,它直接執行源程序或源程序的內部形式(中間代碼)。因此,解釋程序並不產生目標程序,這是它和編譯程序的主要區別。解釋程序的工作過程如下:
1、由總控程序完成初始化工作。
2、依次從源程序中取出一條語句進行語法檢查,如有錯,輸出錯誤信息;如果通過了語法檢查,則根據語句翻澤成相應的指令並執行它。
3、檢查源程序是否已經全部解釋執行完畢,如果未完成則繼續解釋並執行下一條語句,直到全部語句都處理完畢。