编译原理四元式生成代码

❶ 编译原理四元式

四元式的一般形式为(op, arg1, arg2, result)，其中：op为一个二元（也可以是零元或一元）运算符。arg1和arg2为两个运算对象，可以是变量、常数或者系统定义的临时变量名。result为运算结果。
第一步:T1=a*b，
第二步:T2=c*d，
第三步:T3=T2/e，
第四步:T4=T1-T3，
第五步：f=T4.

❷ 编译原理 四元式问题,a

好,我来帮你理解一下,先看基本知识：
四元式是一种比较普遍采用的中间代码启余形式.四元式的四个组成成分是：算符op,第一和第二运算对象ARG1和ARG@及运算结果RESULT.运算对象和运算结果有时指用户自己姿兄定义的变量,有时指编译程序引进的临时变量.例如a∶=b*c+b*d的四元式表示如下：
（1）（*,b,c,t1）
（2）（*,b,d,t2）
（3）（+,t1,t2,t3）
（4）（∶=,t3,－,a）
四元式和三元式的主要不同在于,四元式对中间结果的引用必须通过给定的名字,而三元式是通过产生中间结果的三元式编号.也就是说,四元式之间的联系是通过临时变量实现的.
有时,为了更直观,也把四元式的形式写成简单赋值形式或更易理解的形式.比如把上述四元式序列写成：
（1）t1∶=b*c
（2）t2∶=b*d
（3）t3∶=t1+t2
（4）a∶=t3
把（jump,－,－,L）写成goto L
把（jrop,B,C,L）写成if B rop C goto L
好,下面分析一下a,6,
jjttll 举报

״̬ô
Ƚ迹旁袭ϼ,

❸ 编译原理问题，高手进。

回答下列问题：(30分)
(6分)对于下面程序段
program test (input, output)
var i, j: integer;
procere CAL(x, y: integer);
begin
y:=y*y; x:=x-y; y:=y-x
end;
begin
i:=2; j:=3; CAL(i, j)
writeln(j)
end.
若参数传递的方法分别为(1)传值、(2)传地址，(3)传名，请写出程序执行的输出结果。
答： (1) 3 (2) 16 (3) 16 (每个值2分)

(6分)计算文法G(M)的每个非终结符的FIRST和FOLLOW集合，并判断该文法是否是LL(1)的，请说明理由。
G(M)：
M → TB
T → Ba |
B → Db | eT |
D → d |

解答：
计算文法的FIRST和FOLLOW集合：(4分)
FIRST(M) = { a，b，e，d， } FIRST(T) = { a，b，e，d， }
FIRST(B) = {b，e，d， } FIRST(D) = {d，}
FOLLOW (M) = {#} FOLLOW (T) = { a，b，e，d，#}
FOLLOW (B) = {a，# } FOLLOW (D) = { b}

检查文法的所有产生式，我们可以得到：
1. 该文法不含左递归，
2. 该文法中每一个非终结符M，T，B，D的各个产生式的候选首符集两两不相交。
3. 该文法的非终结符T、B和D，它们都有候选式，而且
FIRST(T)∩FOLLOW(T)={ a，b，e，d }≠
所以该文法不是LL(1)文法。(2分)

(4分)考虑下面的属性文法
产 生 式 语 义 规 则
S→ABC

A→a
B→b
C→c B.u := S.u
A.u := B.v + C.v
S.v := A.v
A.v :=3*A.u
B.v := B.u
C.v := 1
画出字符串abc的语法树;
对于该语法树，假设S.u的初始值为5，属性计算完成后，S.v的值为多少。
答：(1) (2分)

(2) S.v的值为18 (2分)

(4分)运行时的DISPLAY表的内容是什么？它的作用是什么？
答：DISPLAY表是嵌套层次显示表。每当进入一个过程后，在建立它的活动记录区的同时建立一张嵌套层次显示表diaplay.假定现在进入的过程层次为i，则它的diaplay表含有i+1个单元，自顶向下每个单元依次存放着现行层、直接外层、…、直至最外层(主程序，0层)等每层过程的最新活动记录的起始地址。通过DISPLAY表可以访问其外层过程的变量。

(5分)对下列四元式序列生成目标代码：
A:=B*C
D:=E+A
G:=B+C
H:=G*D
其中，H在基本块出口之后是活跃变量， R0和R1是可用寄存器。
答: 目标代码序列
LD R0 B
MUL R0 C
LD R1 E
ADD R1 R0
LD R0 B
ADD R0 C
MUL R0 R1
ST R0 H

(5分)写出表达式a+b*(c-d)对应的逆波兰式、三元式序列和抽象语法树。
答：
逆波兰式：(abcd-*+) (1分)
三元式序列: (2分)
OP ARG1 ARG2
(1) - c d
(2) * b (1)
(3) + a (2)
抽象语法树：(2分)

(8分)构造一个DFA，它接受={a，b}上所有包含ab的字符串。
答：
(2分)构造相应的正规式：(a|b)*ab(a|b)*

(3分)
a a

a b
b b

(3分)确定化：
I
{0,1,2} {1,2,3} {1,2}
{1,2,3} {1,2,3} {1,2,4,5,6}
{1,2} {1,2,3} {1,2}
{1,2,4,5,6} {1,2,3,5,6} {1,2,5,6}
{1,2,3,5,6} {1,2,3,5,6} {1,2,4,5,6}
{1,2,5,6} {1,2,3,5,6} {1,2,5,6}
b b
b a
a a a a

a b b
b

最小化：
{0，1，2} {3，4，5}
{0， 2}，1， {3，4，5}

(6分)写一个文法使其语言为L(G)={anbncm| m,n≥1，n为奇数，m为偶数}。
答：
文法G(S):

(8分)对于文法G(S):

1. 写出句型b(Ma)b的最右推导并画出语法树。
2. 写出上述句型的短语，直接短语和句柄。
答：
1. (4分)

2. (4分)
短语: Ma)， (Ma)， b(Ma)b
直接短语: Ma)
句柄: Ma)

(12分)对文法G(S)：
S → a | ^ | (T)
T → T，S | S
(1) 构造各非终结符的FIRSTVT和LASTVT集合;
(2) 构造算符优先表;
(3) 是算符优先文法吗?
(4) 构造优先函数。
答：
(1) (4分)

(2) (4分)
a ^ ( ) ,
a > >
^ > >
( < < < = <
) > >
, < < < > >

(3) 是算符优先文法，因为任何两个终结符之间至多只有一种优先关系。 (1分)

(4) 优先函数(3分)
a ^ ( ) ,
F 4 4 2 4 4
G 5 5 5 2 3

(8分)设某语言的do-while语句的语法形式为
S do S(1) While E
其语义解释为：

针对自下而上的语法分析器，按如下要求构造该语句的翻译模式，将该语句翻译成四元式：
(1) 写出适合语法制导翻译的产生式；
(2) 写出每个产生式对应的语义动作。
答：(1). 适合语法制导翻译的文法(4分)
G(S):
R do
UR S(1) While
SU E
(2). (4分)
R do
{ R.QUAD:=NXQ }

UR S(1) While
{ U.QUAD:=R.QUAD;
BACKPATCH(S.CHAIN, NXQ) }

SU E
{ BACKPATCH(E.TC, U.QUAD);
S.CHAIN:=E.FC }

答案二：
(1) S do M1 S(1) While M2 E
M ε (4分)
(2) M ε { M.QUAD := NXQ } (4分)
S do M1 S(1) While M2 E
{
BACKPATCH(S(1).CHAIN, M2.QUAD);
BACKPATCH(E.TC, M1.QUAD);
S.CHAIN:=E. FC
}

(10分)将语句
while C>0 do if A B=0 then C:=C+D else C:=C*D
翻译成四元式。
答：
100 (j>， C， 0， 102)
101 (j， -， -， 112)
102 (jnz， A， -， 106)
103 (j， -， -， 104)
104 (j=， B， 0， 106)
105 (j， -， -， 109)
106 (+， C， D， T1)
107 (:=， T1， -， C)
108 (j， -， -， 100)
109 (*， C， D， T2)
110 (:=， T2， -， C)
111 (j， -， -， 100)
112

(10分)设有基本块如下：
T1:=3
T2:=A*B
T3:=9+T1
M:=A*B
T4:=C-D
L:=T3*T4
T2:=C+D
N:=T2
画出DAG图；
设L，M，N 是出基本块后的活跃变量，请给出优化后的四元式序列。
答：

1. (6分)
L

*
T2,M T4 T2,N

* - +

T1 T3
3 A B 12 C D

2. (4分)
M:=A*B
S1:=C-D
L:=12*S1
N:=C+D

(8分)文法G(S)及其LR分析表如下，请给出串baba#的分析过程。
(1) S → DbB (2) D → d (3) D → ε
(4) B → a (5) B → Bba (6) B → ε
LR分析表
ACTION GOTO
b D a # S B D
0 r3 s3 1 2
1 acc
2 s4
3 r2
4 r6 S5 r6 6
5 r4 r4
6 s7 r1
7 S8
8 r5 r5
解答：
步骤 状态 符号 输入串
0 0 # baba#
1 02 #D baba#
2 024 #Db aba#
3 0245 #Dba ba#
4 0246 #DbB ba#
5 02467 #DbBb a#
6 024678 #DbBba #
7 0246 #DbB #
8 01 #S # acc
哈哈，估计认识！！

❹ 为什么要采用中间代码中间代码有哪几种形式（编译原理）

采用中间代码是把源程序映射成中间代码表示，再映射成目标代码的工作分在几个阶段进行，使编译算法更加清晰。中间代码有四种形式：

1、逆波兰表示

逆波兰表示又称后缀表示法，它是最简单的一种中间代码表示形式，早在编译程序出现之前，它就用于表示算术表达式。

2、四元式

四元式也是一种比较普遍采用的中间代码形式，

其形式为：（OP，ARG1，ARG2，RESULT）

3、三元式

三元式表示是与四元式类似的一种表示法，所不同的仅是三元式中没有表示运算结果的部分，凡要涉及到运算结果的均用三元式的位置或序号来代替。

4、树表示

树形表示是三元式的翻版。在树的表示中，树叶均为运算对象，即常量或变量，其他结点表示运算符。表达式的树形表示很容易实现：简单变量或常量的树就是该变量或常量自身。

(4)编译原理四元式生成代码扩展阅读

中间语言的优点：

1、中间语言与具体机器特性无关，一种中间语言可以为生成多种不同型号的目标机的目标代码服务。

2、可对中间语言进行与机器无关的优化，有利于提高目标代码的质量。

对于中间语言，要求其不但与机器无关，而且有利于代码生成。

❺ 编译原理四——代码优化

1、基本块的划分方法：

3、DAG图实现基本块的优化

1、程序流图与循环
控制流程图就是有唯一首节点的有向图，用三元组G=（N，E，n ₀ ）表示（节点集，边集，首节点）节点集就是基本块集，有向边表示如下：基本块i出口语句不是转向语句或停语句，i与紧随其后的基本块j有有向边。或者i出口转向j入口语句。
2、循环：程序流图里的一个节点序列强连通，任意两个节点都有至少一条通路，它们中有且只有一个入口节点。（从序列外某节点有一条有向边引导它，或他是程序流图的首节点。
3、找循环：
必经节点集：从流图首节点出发，到n的任意通路都要经过m，m是n的必经节点，记为mDOMn；流图中结点n的所有必经节点的集合称为节点n的必经结点集，极为D(n)。
DOM的性质：自反性：流图中任意节点a，都有aDOMa。传递性：aDOMb，bDOMc则aDOMc。反对称性：aDOMb,bDOMa,a=b。DOM是一个偏序关系，任何节点n的必经节点集是一个有序集。
必经节点的求法：一定包括自己好吧。。。。。。必经节点集就是前驱节点必经节点集的交集加自己没准。
找回边：假设a b是流图中的一条有向边，如果bDOMa，则a b是流图中的一条回边。已知有向边n d是一条回边，则由它组成的循环就是由结点d、结点n以及有通路到达n但该通路不经过d的所有结点组成的。
4、可规约流图：当且仅当一个流图除去回边后，其余边构成一个无环路流图。性质：1. 图中任何直观环路都是循环。2. 找到所有回边可以对应找出所有循环。3. 循环或嵌套或不相交（可能有公共入口节点），goto语句不可跳入循环。

5、循环优化

❻ 编译器有哪几部分构成.编译原理

1. 词法分析

词法分析器根据词法规则识别出源程序
中的各个记号（token）,每个记号代表一类单词（lexeme）。源程序中常见的记号可以归为几大类：关键字、标识符、字面量和特殊符号。词法分析器
的输入是源程序,输出是识别的记号流。词法分析器的任务是把源文件的字符流转换成记号流。本质上它查看连续的字符然后把它们识别为“单词”。

2. 语法分析

语法分析器根据语法规则识别出记号流中的结构（短语、句子）,并构造一棵能够正确反映该结构的语法树。

3. 语义分析

语义分析器根据语义规则对语法树中的语法单元进行静态语义检查,如果类型检查和转换等,其目的在于保证语法正确的结构在语义上也是合法的。

4. 中间代码生成

中间代码生成器根据语义分析器的输出生成中间代码。中间代码可以有若干种形式,它们的共同特征是与具体机器无关。最常用的一种中间代码是三地址码,它的一种实现方式是四元式。三地址码的优点是便于阅读、便于优化。

❼ 急急急，编译原理

using namespace std;

struct BiNode
{
char data;
BiNode *lchild, *rchild;
};
typedef BiNode *BiTree;

int CreateBiTree(BiTree &T, const char *s1, const char *s2, int len)
{
if (len<=0)
{
T = NULL;
return 1;
}
else
{
T = new BiNode;
T->data = *s1;
int i;
for ( i=0; i<len; i++) if (s2[i]==*s1) break;
CreateBiTree(T->lchild, s1+1, s2, i);
CreateBiTree(T->rchild, s1+i+1, s2+i+1, len-(i+1));
}
return 1;
}

int DestroyBiTree(BiTree &T)
{
if (T==NULL) return 1;
DestroyBiTree(T->lchild);
DestroyBiTree(T->rchild);
delete T;
T = NULL;
return 1;
}

int ATraverse(BiTree &T)
{
if (T==NULL) return 1;
ATraverse(T->lchild);
ATraverse(T->rchild);
cout<<T->data;
return 1;
}

main()
{
char a[2000],b[2000];
while(cin>>a>>b)
{
BiTree T;
int count=0;
int n;
for(n=0;a[n]!='\0';n++);
CreateBiTree(T,a,b,n);
ATraverse(T);
cout<<" ";

cout<<endl;
DestroyBiTree(T);

❽ 编译原理写出语句 if(a<b)then x:=y z;else x:=y-z ;的四元式表示

(100) if a<b goto (102)

(101) goto (105)

(102) t:=y+z //若不是+，需要进行相应修改

(103) x:=t

(104) goto (107)

(105) t:=y-z

(106) x:=t

(107)…
注： 原题if(a<b)then x:=y z，y和z之间的运算符没给出，四元式中写成了+，若是其他运算符进行相应修改即可

❾ 编译原理 把下面程序段翻译成四元式序列

四元式类似于三地址指令：波兰式。
0:(=,M,—,A); 简单赋值表达式翻译:a = m;
1:(=,N,—,B); B=N;
2:(<,A,B,4) ; 控制语句翻译 ：IF A<B GOTO 4;
3:(jump,—，—，6); 直接转移语句；JUMP TO 6;
4:(=,N,—,T); T=N;
5:(jump,—，—，7) jump to 7;
6:(=,M,—,T) T=M;
7:(=,T,—，C). C=T;