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编译课程目标

发布时间:2023-02-06 04:50:05

编译原理学了有什么用

对大多数人来说,学过编译原理,应该可以知道对于很多代码的优化,编译器其实可以做好,不需要自己写代码的时候杞人忧天。在通用、局部的优化上,甚至编译器往往做得比程序员好。

大概率会意识到编译原理背后的故事,也许会沉迷在某个方向,也许还会乐于看一些奇妙的parser构建方式。

大概还可能会去学习类型系统,发现形式化的故事似乎在很多方面都有对应的版本,而后,他们也许会尝试走向研究,去挑战目前都没有好好解决的代码优化问题,也许会走向应用,用起LLVM,在上面加个target,支持一些新硬件,做个新语言的前端等。

编译原理是计算机专业的一门重要专业课,旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。 编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。

编译原理课程是计算机相关专业学生的必修课程和高等学校培养计算机专业人才的基础及核心课程,同时也是计算机专业课程中最难及最挑战学习能力的课程之一。编译原理课程内容主要是原理性质,高度抽象。

编译可以分为五个基本步骤:词法分析、语法分析、语义分析及中间代码的生成、优化、目标代码的生成。这是每个编译器都必须的基本步骤和流程, 从源头输入高级语言源程序输出目标语言代码。

1、词法分析

词法分析器是通过词法分析程序对构成源程序的字符串从左到右的扫描, 逐个字符地读, 识别出每个单词符号, 识别出的符号一般以二元式形式输出, 即包含符号种类的编码和该符号的值。

词法分析器一般以函数的形式存在, 供语法分析器调用。当然也可以一个独立的词法分析器程序存在。完成词法分析任务的程序称为词法分析程序或词法分析器或扫描器。

2、语法分析

语法分析是编译过程的第二个阶段。这阶段的任务是在词法分析的基础上将识别出的单词符号序列组合成各类语法短语, 如“语句”, “表达式”等.语法分析程序的主要步骤是判断源程序语句是否符合定义的语法规则, 在语法结构上是否正确。

而一个语法规则又称为文法, 乔姆斯基将文法根据施加不同的限制分为0型、1型、2型、3型文法, 0型文法又称短语文法, 1型称为上下文有关文法, 2型称为上下文无关文法, 3型文法称为正规文法, 限制条件依次递增。

3、语义分析

词法分析注重的是每个单词是否合法, 以及这个单词属于语言中的哪些部分。语法分析的上下文无关文法注重的是输入语句是否可以依据文法匹配产生式。

那么, 语义分析就是要了解各个语法单位之间的关系是否合法。实际应用中就是对结构上正确的源程序进行上下文有关性质的审查, 进行类型审查等。

4、中间代码生成与优化

在进行了语法分析和语义分析阶段的工作之后, 有的编译程序将源程序变成一种内部表示形式, 这种内部表示形式叫做中间语言或中间表示或中间代码。

所谓“中间代码”是一种结构简单、含义明确的记号系统, 这种记号系统复杂性介于源程序语言和机器语言之间, 容易将它翻译成目标代码。另外, 还可以在中间代码一级进行与机器无关的优化。

5、目标代码的生成

根据优化后的中间代码, 可生成有效的目标代码。而通常编译器将其翻译为汇编代码, 此时还需要将汇编代码经汇编器汇编为目标机器的机器语言。

6、出错处理

编译的各个阶段都有可能发现源码中的错误, 尤其是语法分析阶段可能会发现大量的错误, 因此编译器需要做出错处理, 报告错误类型及错误位置等信息。

Ⅱ 编译原理

编译原理是计算机专业的一门重要专业课,旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。 编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。编译原理课程是计算机相关专业学生的必修课程和高等学校培养计算机专业人才的基础及核心课程,同时也是计算机专业课程中最难及最挑战学习能力的课程之一。编译原理课程内容主要是原理性质,高度抽象[1]。

中文名
编译原理[1]
外文名
Compilers: Principles, Techniques, and Tools[1]
领域
计算机专业的一门重要专业课[1]
快速
导航
编译器

编译原理课程

编译技术的发展

编译的基本流程

编译过程概述
基本概念
编译原理即是对高级程序语言进行翻译的一门科学技术, 我们都知道计算机程序由程序语言编写而成, 在早期计算机程序语言发展较为缓慢, 因为计算机存储的数据和执行的程序都是由0、1代码组合而成的, 那么在早期程序员编写计算机程序时必须十分了解计算机的底层指令代码通过将这些微程序指令组合排列从而完成一个特定功能的程序, 这就对程序员的要求非常高了。人们一直在研究如何如何高效的开发计算机程序, 使编程的门槛降低。[2]
编译器
C语言编译器是一种现代化的设备, 其需要借助计算机编译程序, C语言编译器的设计是一项专业性比较强的工作, 设计人员需要考虑计算机程序繁琐的设计流程, 还要考虑计算机用户的需求。计算机的种类在不断增加, 所以, 在对C语言编译器进行设计时, 一定要增加其适用性。C语言具有较强的处理能力, 其属于结构化语言, 而且在计算机系统维护中应用比较多, C语言具有高效率的优点, 在其不同类型的计算机中应用比较多。[3]
C语言编译器前端设计
编译过程一般是在计算机系统中实现的, 是将源代码转化为计算机通用语言的过程。编译器中包含入口点的地址、名称以及机器代码。编译器是计算机程序中应用比较多的工具, 在对编译器进行前端设计时, 一定要充分考虑影响因素, 还要对词法、语法、语义进行分析。[3]
1 词法分析[3]
词法分析是编译器前端设计的基础阶段, 在这一阶段, 编译器会根据设定的语法规则, 对源程序进行标记, 在标记的过程中, 每一处记号都代表着一类单词, 在做记号的过程中, 主要有标识符、关键字、特殊符号等类型, 编译器中包含词法分析器、输入源程序、输出识别记号符, 利用这些功能可以将字号转化为熟悉的单词。[3]
2 语法分析[3]
语法分析是指利用设定的语法规则, 对记号中的结构进行标识, 这包括句子、短语等方式, 在标识的过程中, 可以形成特殊的结构语法树。语法分析对编译器功能的发挥有着重要影响, 在设计的过程中, 一定要保证标识的准确性。[3]
3 语义分析[3]
语义分析也需要借助语法规则, 在对语法单元的静态语义进行检查时, 要保证语法规则设定的准确性。在对词法或者语法进行转化时, 一定要保证语法结构设置的合法性。在对语法、词法进行检查时, 语法结构设定不合理, 则会出现编译错误的问题。前端设计对精确性要求比较好, 设计人员能够要做好校对工作, 这会影响到编译的准确性, 如果前端设计存在失误, 则会影响C语言编译的效果。[3]

Ⅲ 学习“编译原理”有什么作用

编译原理内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。主要是讲怎么做程序的编译器。需要数学基础和很强的逻辑思维。编译原理里的字符闭包是指有限循环。关于闭包这些名词解释,你们的课程应该有离散数学吧?会有对这些概念的解释。编译原理这书啊。得花老大精力去看了。每一行都会是至关重要的。如果你漏看了哪一节,或许接下来看到的新字母就不知道是什么意思了。所以要反复看,反复用逻辑思维推敲。做习题,习题类型也就几种,做熟了就很简单

Ⅳ 编译原理与什么课程有联系

与人工智能、机器学习、操作系统、编译器等都有关系,属于计算机专业的核心课程,需要扎实掌握;

Ⅳ 编译原理课程讲什么内容

编译原理是计算机专业的一门重要专业课,旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。 编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。虽然只有少数人从事编译方面的工作,但是这门课在理论、技术、方法上都对学生提供了系统而有效的训练,有利于提高软件人员的素质和能力。

Ⅵ 编译原理和算法与数据结构那门课比较重要

坦白的讲都很重要,但这等于没有回答你的问题,我理解你是想问学习的先后。其实算法和数据结构是计算机编程技术的精髓,偏重理论和抽象,是重中之重;一旦你进入计算机编程领域时,编译原理是你实现想法的重要工具,是知其然,而后知其所以然,让你知道机器是如何实现你的想法的,方便你更好的利用机器,让你的想法有可行性。

Ⅶ 编译原理这门课难不,介绍下啊,我没上课但要考试啊。。。。。

如果您觉得有用的话,请及时采纳我的答案,谢谢。
我认为这门课不难,好好学吧,把同学的笔记接来看看,如果只求过的话,我相信努力几天还是没问题的。编译原理是计算机专业的一门重要专业课,旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。 编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。
这门课的基本概念:编译器是将一种语言翻译为另一种语言的计算机程序。编译器将源程序(source language) 编写的程序作为输入,而产生用目标语言(target language )编写的等价程序。通常地,源程序为高级语言(high-level language ),如C或C + + ,而目标语言则是目标机器的目标代码 (object code,有时也称作机器代码(machine code )),也就是写在计算机机器指令中的用于运行的代码。这一过程可以表示为:源程序→编译器 →目标程序

Ⅷ 编译原理课程设计

%{

/* FILENAME: C.Y */

%}
#define YYDEBUG_LEXER_TEXT (yylval) /* our lexer loads this up each time */
#define YYDEBUG 1 /* get the pretty debugging code to compile*/
#define YYSTYPE char * /* interface with flex: should be in header file */
/* Define terminal tokens */
/* keywords */
%token AUTO DOUBLE INT STRUCT
%token BREAK ELSE LONG SWITCH
%token CASE ENUM REGISTER TYPEDEF
%token CHAR EXTERN RETURN UNION
%token CONST FLOAT SHORT UNSIGNED
%token CONTINUE FOR SIGNED VOID
%token DEFAULT GOTO SIZEOF VOLATILE
%token DO IF STATIC WHILE
/* ANSI Grammar suggestions */
%token IDENTIFIER STRINGliteral
%token FLOATINGconstant INTEGERconstant CHARACTERconstant
%token OCTALconstant HEXconstant
/* New Lexical element, whereas ANSI suggested non-terminal */
%token TYPEDEFname /* Lexer will tell the difference between this and
an identifier! An identifier that is CURRENTLY in scope as a
typedef name is provided to the parser as a TYPEDEFname.*/
/* Multi-Character operators */
%token ARROW /* -> */
%token ICR DECR /* ++ -- */
%token LS RS /* << >> */
%token LE GE EQ NE /* <= >= == != */
%token ANDAND OROR /* && || */
%token ELLIPSIS /* ... */
/* modifying assignment operators */
%token MULTassign DIVassign MODassign /* *= /= %= */
%token PLUSassign MINUSassign /* += -= */
%token LSassign RSassign /* <<= >>= */
%token ANDassign ERassign ORassign /* &= ^= |= */
%start translation_unit
%%
/* CONSTANTS */
constant:
INTEGERconstant
| FLOATINGconstant
/* We are not including ENUMERATIONconstant here because we
are treating it like a variable with a type of "enumeration
constant". */
| OCTALconstant
| HEXconstant
| CHARACTERconstant
;

string_literal_list:
STRINGliteral
| string_literal_list STRINGliteral
;
/************************* EXPRESSIONS ********************************/
primary_expression:
IDENTIFIER /* We cannot use a typedef name as a variable */
| constant
| string_literal_list
| '(' comma_expression ')'
;
postfix_expression:
primary_expression
| postfix_expression '[' comma_expression ']'
| postfix_expression '(' ')'
| postfix_expression '(' argument_expression_list ')'
| postfix_expression {} '.' member_name
| postfix_expression {} ARROW member_name
| postfix_expression ICR
| postfix_expression DECR
;
member_name:
IDENTIFIER
| TYPEDEFname
;
argument_expression_list:
assignment_expression
| argument_expression_list ',' assignment_expression
;
unary_expression:
postfix_expression
| ICR unary_expression
| DECR unary_expression
| unary_operator cast_expression
| SIZEOF unary_expression
| SIZEOF '(' type_name ')'
;
unary_operator:
'&'
| '*'
| '+'
| '-'
| '~'
| '!'
;
cast_expression:
unary_expression
| '(' type_name ')' cast_expression
;
multiplicative_expression:
cast_expression
| multiplicative_expression '*' cast_expression
| multiplicative_expression '/' cast_expression
| multiplicative_expression '%' cast_expression
;
additive_expression:
multiplicative_expression
| additive_expression '+' multiplicative_expression
| additive_expression '-' multiplicative_expression
;
shift_expression:
additive_expression
| shift_expression LS additive_expression
| shift_expression RS additive_expression
;
relational_expression:
shift_expression
| relational_expression '<' shift_expression
| relational_expression '>' shift_expression
| relational_expression LE shift_expression
| relational_expression GE shift_expression
;
equality_expression:
relational_expression
| equality_expression EQ relational_expression
| equality_expression NE relational_expression
;
AND_expression:
equality_expression
| AND_expression '&' equality_expression
;
exclusive_OR_expression:
AND_expression
| exclusive_OR_expression '^' AND_expression
;
inclusive_OR_expression:
exclusive_OR_expression
| inclusive_OR_expression '|' exclusive_OR_expression
;
logical_AND_expression:
inclusive_OR_expression
| logical_AND_expression ANDAND inclusive_OR_expression
;
logical_OR_expression:
logical_AND_expression
| logical_OR_expression OROR logical_AND_expression
;
conditional_expression:
logical_OR_expression
| logical_OR_expression '?' comma_expression ':'
conditional_expression
;
assignment_expression:
conditional_expression
| unary_expression assignment_operator assignment_expression
;
assignment_operator:
'='
| MULTassign
| DIVassign
| MODassign
| PLUSassign
| MINUSassign
| LSassign
| RSassign
| ANDassign
| ERassign
| ORassign
;
comma_expression:
assignment_expression
| comma_expression ',' assignment_expression
;
constant_expression:
conditional_expression
;
/* The following was used for clarity */
comma_expression_opt:
/* Nothing */
| comma_expression
;
/******************************* DECLARATIONS *********************************/
/* The following is different from the ANSI C specified grammar.
The changes were made to disambiguate typedef's presence in
declaration_specifiers (vs. in the declarator for redefinition);
to allow struct/union/enum tag declarations without declarators,
and to better reflect the parsing of declarations (declarators
must be combined with declaration_specifiers ASAP so that they
are visible in scope).
Example of typedef use as either a declaration_specifier or a
declarator:
typedef int T;
struct S { T T;}; /* redefinition of T as member name * /
Example of legal and illegal statements detected by this grammar:
int; /* syntax error: vacuous declaration * /
struct S; /* no error: tag is defined or elaborated * /
Example of result of proper declaration binding:
int a=sizeof(a); /* note that "a" is declared with a type in
the name space BEFORE parsing the initializer * /
int b, c[sizeof(b)]; /* Note that the first declarator "b" is
declared with a type BEFORE the second declarator is
parsed * /
*/
declaration:
sue_declaration_specifier ';'
| sue_type_specifier ';'
| declaring_list ';'
| default_declaring_list ';'
;
/* Note that if a typedef were redeclared, then a declaration
specifier must be supplied */
default_declaring_list: /* Can't redeclare typedef names */
declaration_qualifier_list identifier_declarator {} initializer_opt
| type_qualifier_list identifier_declarator {} initializer_opt
| default_declaring_list ',' identifier_declarator {} initializer_opt
;

declaring_list:
declaration_specifier declarator {} initializer_opt
| type_specifier declarator {} initializer_opt
| declaring_list ',' declarator {} initializer_opt
;

declaration_specifier:
basic_declaration_specifier /* Arithmetic or void */
| sue_declaration_specifier /* struct/union/enum */
| typedef_declaration_specifier /* typedef*/
;

type_specifier:
basic_type_specifier /* Arithmetic or void */
| sue_type_specifier /* Struct/Union/Enum */
| typedef_type_specifier /* Typedef */
;

declaration_qualifier_list: /* const/volatile, AND storage class */
storage_class
| type_qualifier_list storage_class
| declaration_qualifier_list declaration_qualifier
;

type_qualifier_list:
type_qualifier
| type_qualifier_list type_qualifier
;

declaration_qualifier:
storage_class
| type_qualifier /* const or volatile */
;

type_qualifier:
CONST
| VOLATILE
;

basic_declaration_specifier: /*Storage Class+Arithmetic or void*/
declaration_qualifier_list basic_type_name
| basic_type_specifier storage_class
| basic_declaration_specifier declaration_qualifier
| basic_declaration_specifier basic_type_name
;

basic_type_specifier:
basic_type_name /* Arithmetic or void */
| type_qualifier_list basic_type_name
| basic_type_specifier type_qualifier
| basic_type_specifier basic_type_name
;

sue_declaration_specifier: /* Storage Class + struct/union/enum */
declaration_qualifier_list elaborated_type_name
| sue_type_specifier storage_class
| sue_declaration_specifier declaration_qualifier
;

sue_type_specifier:
elaborated_type_name /* struct/union/enum */
| type_qualifier_list elaborated_type_name
| sue_type_specifier type_qualifier
;

typedef_declaration_specifier: /*Storage Class + typedef types */
typedef_type_specifier storage_class
| declaration_qualifier_list TYPEDEFname
| typedef_declaration_specifier declaration_qualifier
;

typedef_type_specifier: /* typedef types */
TYPEDEFname
| type_qualifier_list TYPEDEFname
| typedef_type_specifier type_qualifier
;

storage_class:
TYPEDEF
| EXTERN
| STATIC
| AUTO
| REGISTER
;

basic_type_name:
INT
| CHAR
| SHORT
| LONG
| FLOAT
| DOUBLE
| SIGNED
| UNSIGNED
| VOID
;

elaborated_type_name:
aggregate_name
| enum_name
;

aggregate_name:
aggregate_key '{' member_declaration_list '}'
| aggregate_key identifier_or_typedef_name
'{' member_declaration_list '}'
| aggregate_key identifier_or_typedef_name
;

Ⅸ 编译原理课程设计-词法分析器设计(C语言)

#include"stdio.h"/*定义I/O库所用的某些宏和变量*/

#include"string.h"/*定义字符串库函数*/

#include"conio.h"/*提供有关屏幕窗口操作函数*/

#include"ctype.h"/*分类函数*/

charprog[80]={''},

token[8];/*存放构成单词符号的字符串*/

charch;

intsyn,/*存放单词字符的种别码*/

n,

sum,/*存放整数型单词*/

m,p;/*p是缓冲区prog的指针,m是token的指针*/

char*rwtab[6]={"begin","if","then","while","do","end"};

voidscaner(){

m=0;

sum=0;

for(n=0;n<8;n++)

token[n]='';

ch=prog[p++];

while(ch=='')

ch=prog[p++];

if(isalpha(ch))/*ch为字母字符*/{

while(isalpha(ch)||isdigit(ch))/*ch为字母字符或者数字字符*/{

token[m++]=ch;

ch=prog[p++];}

token[m++]='';

ch=prog[p--];

syn=10;

for(n=0;n<6;n++)

if(strcmp(token,rwtab[n])==0)/*字符串的比较*/{

syn=n+1;

break;}}

else

if(isdigit(ch))/*ch是数字字符*/{

while(isdigit(ch))/*ch是数字字符*/{

sum=sum*10+ch-'0';

ch=prog[p++];}

ch=prog[p--];

syn=11;}

else

switch(ch){

case'<':m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];

if(ch=='>'){

syn=21;

token[m++]=ch;}

elseif(ch=='='){

syn=22;

token[m++]=ch;}

else{

syn=20;

ch=prog[p--];}

break;

case'>':m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];

if(ch=='='){

syn=24;

token[m++]=ch;}

else{

syn=23;

ch=prog[p--];}

break;

case':':m=0;token[m++]=ch;ch=prog[p++];

if(ch=='='){

syn=18;

token[m++]=ch;}

else{

syn=17;

ch=prog[p--];}

break;

case'+':syn=13;token[0]=ch;break;

case'-':syn=14;token[0]=ch;break;

case'*':syn=15;token[0]=ch;break;

case'/':syn=16;token[0]=ch;break;

case'=':syn=25;token[0]=ch;break;

case';':syn=26;token[0]=ch;break;

case'(':syn=27;token[0]=ch;break;

case')':syn=28;token[0]=ch;break;

case'#':syn=0;token[0]=ch;break;

default:syn=-1;}}

main()

{

printf(" Thesignificanceofthefigures: "

"1.figures1to6saidKeyword "

"2. "

"3.figures13to28saidOperators ");

p=0;

printf(" pleaseinputstring: ");

do{

ch=getchar();

prog[p++]=ch;

}while(ch!='#');

p=0;

do{

scaner();

switch(syn){

case11:printf("(%d,%d) ",syn,sum);break;

case-1:printf(" ERROR; ");break;

default:printf("(%d,%s) ",syn,token);

}

}while(syn!=0);

getch();

}

程序测试结果

对源程序beginx:=9:ifx>9thenx:=2*x+1/3;end#的源文件,经过词法分析后输出如下图5-1所示:

具体的你在修改修改吧

Ⅹ 编译原理课程讲什么内容

《编译原理》课程介绍编译器构造的一般原理和基本实现方法,主要介绍编译器的各个阶段:词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成。本课程在介绍命令式程序设计语言实现技术的同时,强调一些相关的理论知识,如形式语言和自动机理论、语法制导的定义和属性文法、类型论等。它们是计算机专业理论知识的重要一部分,在本书中结合应用来介绍这些知识,有助于学生较快领会和掌握。本课程强调形式化描述技术,并以语法制导定义作为翻译的主要描述工具。本课程强调对编译原理和技术在宏观上的理解,作为原理性的教学,本课程主要介绍基本的理论和方法,不偏向于某种源语言或目标机器。

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