編譯原理課程目標(biāo)掌握高級(jí)語(yǔ)言的編譯原理和方法第一章引論什么是編譯程序編譯過(guò)程概述編譯程序的結(jié)構(gòu)編譯程序與程序設(shè)計(jì)環(huán)境編譯程序的生成§1.1什么叫編譯程序

大多數(shù)用戶是利用高級(jí)語(yǔ)言為工具編程來(lái)實(shí)現(xiàn)需求的§1.1什么叫編譯程序

為什么不能執(zhí)行源程序test.c？

必須翻譯成機(jī)器語(yǔ)言程序test.exe

§1.1什么叫編譯程序●計(jì)算機(jī)如何執(zhí)行高級(jí)語(yǔ)言程序？

實(shí)現(xiàn)用戶的計(jì)算需求●高級(jí)語(yǔ)言的作用？①首先將高級(jí)語(yǔ)言程序翻譯為機(jī)器語(yǔ)言程序②然后運(yùn)行機(jī)器語(yǔ)言程序求得計(jì)算結(jié)果●編譯程序的分類①

診斷編譯程序DiagnosticCompiler（方便調(diào)試）②優(yōu)化編譯程序OptimizingCompiler（提高目標(biāo)代碼效率）③交叉編譯程序CrossCompiler（宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)不同）④可變目標(biāo)編譯程序RetargetableCompiler（便于移植）●編譯程序的發(fā)展史

Compiler是隨著高級(jí)語(yǔ)言的發(fā)展而發(fā)展的。

第一個(gè)編譯程序是FORTRAN編譯程序

Algol60語(yǔ)言是計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的研究成為一門科學(xué)的標(biāo)志。

§1.2編譯過(guò)程概述

編譯程序的工作過(guò)程：源程序目標(biāo)程序*.C

*.exe編譯程序TurboC例如§1.2編譯過(guò)程概述編譯程序的五個(gè)階段：詞法分析語(yǔ)法分析語(yǔ)義分析與中間代碼產(chǎn)生優(yōu)化目標(biāo)代碼生成例如：

for(i=1;i<=N;i++)

基本字for標(biāo)識(shí)符

iN

常數(shù)1界符（）；

運(yùn)算符

=<=++

●詞法分析任務(wù)：

輸入源程序，對(duì)構(gòu)成源程序的字符串進(jìn)行掃描和分解，識(shí)別出一個(gè)個(gè)單詞（或符號(hào)）。

（線性分析）描述詞法規(guī)則的工具

正則式、有限自動(dòng)機(jī)、正規(guī)文法●語(yǔ)法分析

任務(wù)：在詞法分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則，把單詞串分解成各類語(yǔ)法單位（語(yǔ)法范疇）。描述語(yǔ)法規(guī)則的工具：

上下文無(wú)關(guān)文法例如：

z=x+0.618*y;舉例：

Z:=X+0.618*Y；序號(hào)算符左操作數(shù)右操作數(shù)結(jié)果（1）*0.618YT1（2）+XT1T2（3）：=T2Z對(duì)應(yīng)的中間代碼形式(四元式)：●優(yōu)化

任務(wù)：

對(duì)前段產(chǎn)生的中間代碼進(jìn)行加工變換，力求在最后階段能產(chǎn)生出更高效的目標(biāo)代碼。優(yōu)化的原則：

程序的等價(jià)變換規(guī)則舉例

for(k=1;k<=100;k++)

{m=a+10*k；n=b-10*k;}序號(hào)算符左操作數(shù)右操作數(shù)結(jié)果（1）:=1K（2）j>k100(9)(3)*10kT1(4)+aT1m(5)*10kT2(6)-bT2n(7)+k1K(8)j(2)（9）……中間代碼：●目標(biāo)代碼生成任務(wù)：把中間代碼變換成依賴于特定機(jī)器上的低級(jí)語(yǔ)言代碼。目標(biāo)代碼的三種形式：

（1）絕對(duì)指令代碼（2）匯編指令代碼（3）可重定位的指令代碼

§1.3編譯過(guò)程的結(jié)構(gòu)

詞法分析器

語(yǔ)法分析器

語(yǔ)義分析與中間代碼產(chǎn)生器

優(yōu)化器

目標(biāo)代碼生成器

出錯(cuò)處理表格管理源程序單詞符號(hào)語(yǔ)法單位中間代碼中間代碼目標(biāo)代碼遍（pass)

對(duì)源程序或源程序的中間結(jié)果從頭至尾掃描一次，并做有關(guān)的加工處理技術(shù)，并生成新的中間結(jié)果或目標(biāo)程序。

編譯前端：

與源語(yǔ)言有關(guān)，與目標(biāo)機(jī)無(wú)關(guān)的部分。

（詞法分析、語(yǔ)法分析、語(yǔ)義分析與中間代碼生成、優(yōu)化）編譯后端：

與源語(yǔ)言無(wú)關(guān)，與目標(biāo)機(jī)有關(guān)的部分。

（優(yōu)化、目標(biāo)代碼生成）§1.5編譯程序的生成機(jī)器/匯編語(yǔ)言直接編寫在現(xiàn)有編譯器基礎(chǔ)上用高級(jí)語(yǔ)言編寫先實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言的內(nèi)核編譯，再進(jìn)行自編譯擴(kuò)展先實(shí)現(xiàn)某語(yǔ)言的編譯，再用該語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)另一語(yǔ)言的編譯，即編譯—編譯程序利用編譯程序產(chǎn)生器輸入源語(yǔ)言和目標(biāo)語(yǔ)言的形式描述而自動(dòng)產(chǎn)生

編譯程序作業(yè)（1）一、術(shù)語(yǔ)解釋翻譯程序