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編譯時為什麼要轉換ast

發布時間:2024-03-09 09:24:05

1. 符號表和抽象語法樹是什麼關系兩者在編譯器設計中是否必需

一般的編譯器可能包含下面這些模塊:

1, 詞法分析器:
輸入: 源代碼
輸出: token
2, 語法分析器:
輸入: token
輸出: AST
在這個過程中, 可以識別出不符合語法規則的語句, 就可以報syntax錯誤, 如果有syntax錯誤, 編譯結束
3, 語義分析器:
輸入: AST
輸出: 無
在這個過程中, 根據語言的語義規則來識別語義錯誤, 要識別語義錯誤 就必須編譯AST, 因為是樹的遍歷, 假如你先遍歷到了int a 這個節點, 接著又遍歷到了一個表達式a = 4這個節點, 你需要檢查變數a有沒有聲明啊, 變數a和4的類型批不匹配呢? 這時你如果沒有保存變數a的信息, 那麼你怎麼檢查? 所以就需要符號表來保存這些信息了.
4, 代碼優化:
最簡單的就是常量折疊優化了, 比如: a = 1 + 2 這個語句可以直接換成: a = 3了, 也就是說在編譯階段就把一些必要的運算先計算完成, 在程序運行的時候就不需要計算這些了, 就提高了程序的運行效率. 這部分是最復雜的了, 還有各種各樣各樣的優化
5, 代碼生成:
輸入: AST
輸出: 可以是虛擬機代碼, 可以是本地匯編代碼

2. 用eclipse 編寫java代碼時,他為什麼能自動識別語法錯誤及給出正確的寫法這是JAVA編譯器的哪種特性

這是靠eclipse自帶的插件實現的,的確屬於靜態分析。動態分析我不太了解,可能會涉及到jvm,但主要是在編譯器內獲取一些動態信息,如果想對java的多態進行分析就需要動態分析,即在編譯時獲取具體調用的類的信息。但如果是問eclipse的語法糾錯,遠沒涉及那麼高級的內容。
如果你去看eclipse文件夾下的plugins文件夾,你能找到類似org.eclipse.jdt.XXX.XXX的若干jar文件,那些包就是eclipse專門用以處理java代碼分析工作的jdt插件工具包。他能抽取java代碼的AST(抽象語法樹),也就是編譯時用到的數據結構,你若學過編譯原理就知道了,反正我還沒學。如果做一些java方面的逆向工程,你甚至可以引用eclipse的jdt包,將java項目的代碼通過相應介面(你可以在網上找到jdt的api和實例代碼)傳進去,獲取代碼中的類,欄位,方法,和更細節的信息。
而jdt中也包含檢測,處理語法錯誤的包,可以發現並糾正語法錯誤。這一特點還可以用來做一些正向工程(如自修改或動生成代碼)。
哦,還有,針對你的問題還要說,這點特性不是編譯器的,而是編輯器eclipse的。注意,絕對是編輯器的特點!雖然涉及到語法問題,但在eclipse糾錯時,還沒有調用編輯器,即程序還沒有編輯。只有在運行程序前eclipse才會調用編輯器。編譯一次不容易,每次糾錯都調用編譯器的話開銷太大,糾錯的反應速度絕對不會像平時eclipse做的那麼快。
實際上eclipse可以說就是由各種插件組成的,它本身只提供一個供各種插件運行的平台,本身功能很簡單,但就是通過向jdt這樣的插件包實現各種復雜的功能。

3. C++中什麼是編譯時,什麼是運行時,二者有何區別

編譯階段主要進行語法的檢查,無誤。將程序代碼轉換成目標代碼(二進製表示,打開看不懂),沒有和操作系統進行連接,不能運行。完成連接後,程序能夠進入系統運行。
運行時,一定是編譯過的,沒有語法錯誤。編譯時,沒有生成目標文件,可能有語法錯誤。

4. 編譯器內部使用了哪些技術

編譯器是一種將高級語言代碼轉換為機器語言代碼的工具。在編譯器內部,使用了許多技術來實現代碼的轉換和優化。

其中一些常見的技術包括:

詞法分析器(Lexer):將源代碼轉換為一個個標記(Token),並去除無用的空格和注釋。

語法分析器(Parser):將標記轉換為抽象語法樹(AST),並舉隱檢查語正虛廳法是否正確。

語義分析器(Semantic Analyzer):對AST進行分析,檢查變數、函數、類型等是否符合規范,並進行類型檢查等操作。

優譽早化器(Optimizer):對生成的機器語言代碼進行優化,以提高代碼的執行效率和空間利用率。

代碼生成器(Code Generator):將優化後的代碼生成可執行的機器語言代碼。

調試器(Debugger):用於調試生成的代碼,可以在代碼執行過程中進行斷點調試、變數監視等操作。

編譯器內部使用這些技術,可以提高代碼的執行效率、減少代碼出錯的概率,並方便程序員進行調試和維護。
碼字不易,希望能幫到您! 求採納...

5. 編譯原理簡單嗎

編譯原理主要是講了編譯器的實現。
那什麼是編譯器呢?
編譯器就是將 源程序→編譯器 →目標機器代碼的程序
本文將用一段最簡單的代碼進行說明

1 + 2 + 3

第一步. 詞法分析
當代碼從文件中被讀入到編輯器時,將會進行詞法分析
示例中的代碼最終會轉換為(下面為偽代碼)

1 ADD 2 ADD 3

第二步. 語法分析
這一步編譯器將會把詞法分析的結果轉換成AST(abstract syntax tree, 抽象語法樹)
所有的操作數將會作為子節點,所有的操作符將會作為父節點。(不知道的同學可以看一下樹的生成)

1 + 2 + 3 對應的樹
3. 生成目標代碼
對上面的樹進行後序遍歷,將會得到下面的偽代碼

((1 2 +) 3 +)

生成的匯編偽代碼為

START:

MOV VALUE, 0//初始化結果為0

ADD VALUE, 1

ADD VALUE, 2//(1 2 +)的匯編偽代碼

ADD VALUE, 3

RET VALUE

END

最終匯編代碼會被編譯成機器代碼,在計算機上執行。
下面為一般情況下的編譯流程
1. 詞法分析(生成代碼對應的token序列,使用正則表達式)
2. 語法分析(生成AST)
3. 語義分析(對代碼的語法進行檢查)
4. 代碼生成(生成可執行的代碼)

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