《编译原理》第一次作业参考答案
一、下列正则表达式定义了什么语言（用尽可能简短的自然语言描述）？
1.b*(ab*ab*)*
所有含有偶数个a的由a和b组成的字符串.
2.c*a(a|c)*b(a|b|c)* | c*b(b|c)*a(a|b|c)*
答案一：所有至少含有1个a和1个b的由a，b和c组成的字符串.
答案二：所有含有子序列ab或子序列ba的由a，b和c组成的字符串.
说明：答案一要比答案二更好，因为用自然语言描述是为了便于和非专业的人员交流，而非专业人员很可
能不知道什么是“子序列”，所以相比较而言，答案一要更“自然”.
二、设字母表∑={a,b}，用正则表达式（只使用a，b，，|，*，+，？）描述下列语言：
1.不包含子串ab的所有字符串.
b*a*
2.不包含子串abb的所有字符串.
b*(ab?)*
3.不包含子序列abb的所有字符串.
b*a*b?a*
注意：关于子串（substring）和子序列（subsequence）的区别可以参考课本第119页方框中的内容.
~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ 《编译原理》第二次作业参考答案
一、考虑以下NFA：
1.这一NFA接受什么语言（用自然语言描述）？
所有只含有字母a和b，并且a出现偶数次或b出现偶数次的字符串.
2.构造接受同一语言的DFA.
答案一（直接构造通常得到这一答案）：
答案二（由NFA构造DFA得到这一答案）：
二、正则语言补运算
3.画出一个DFA，该DFA恰好识别所有不含011子串的所有二进制串.
1.画出一个DFA，该DFA恰好识别所有不含011子串的所有二进制串.
规律：构造语言L的补语言L’的DFA，可以先构造出接受L的DFA，再把这一DFA的接受状态改为非接受
状态，非接受状态改为接受状态，就可以得到识别L’的DFA.
说明：在上述两题中的D状态，无论输入什么符号，都不可能再到达接受状态，这样的状态称为“死状态”.
在画DFA时，有时为了简明起见，“死状态”及其相应的弧（上图中的绿色部分）也可不画出.
2.再证明：对任一正则表达式R，一定存在另一正则表达式R'，使得L(R')是L(R)的补集.
证明：根据正则表达式与DFA的等价性，一定存在识别语言L(R)的DFA. 设这一DFA为M，则将M的所有接受状态改为非接受状态，所有非接受状态改为接受状态，得到新的DFA M’. 易知M’识别语言L(R)的补集. 再由正则表达式与DFA的等价性知必存在正则表达式R’，使得L(R’)是L(R)的补集.
三、设有一门小小语言仅含z、o、/（斜杠）3个符号，该语言中的一个注释由/o开始、以o/结束，并且注释
禁止嵌套.
1.请给出单个正则表达式，它仅与一个完整的注释匹配，除此之外不匹配任何其他串. 书写正则表达式时，
要求仅使用最基本的正则表达式算子（，|，*，+，？）.
参考答案一：/o(o*z|/)*o+/
思路：基本思路是除了最后一个o/，在注释中不能出现o后面紧跟着/的情况；还有需要考虑的是最后一
个o/之前也可以出现若干个o.
参考答案二（梁晓聪、梁劲、梁伟斌等人提供）：/o/*(z/*|o)*o/
2.给出识别上述正则表达式所定义语言的确定有限自动机（DFA）. 你可根据问题直接构造DFA，不必运用机
械的算法从上一小题的正则表达式转换得到DFA.
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《编译原理》第三次作业参考答案
一、考虑以下DFA的状态迁移表，其中0，1为输入符号，A~H代表状态：
0 1
A B A
B A C
C D B
D D A
E D F
F G E
G F G
H G D
其中A为初始状态，D为接受状态，请画出与此DFA等价的最小DFA，并在新的DFA状态中标明它对应的原DFA状态的子集.
说明：有些同学没有画出状态H，因为无法从初始状态到达状态H. 从实用上讲，这是没有问题的. 不过，如果根据算法的步骤执行，最后是应该有状态H的.
二、考虑所有含有3个状态（设为p，q，r）的DFA. 设只有r是接受状态. 至于哪一个状态是初始状态与本问题
无关. 输入符号只有0和1. 这样的DFA总共有729种不同的状态迁移函数，因为对于每一状态和每一输入符号，可能迁移到3个状态中的一个，所以总共有3^6=729种可能. 在这729个DFA中，有多少个p和q是不可区分的（indistinguishable）？解释你的答案.
解：考虑对于p和q，在输入符号为0时的情况，在这种情况下有5种可能使p和q无法区分：p和q在输入0时同时迁移到r（1种可能），或者p和q在输入0时，都迁移到p或q（4种可能）.
类似地，在输入符号为1时，也有5种可能使p和q无法区分.
如果再考虑r的迁移，r的任何迁移对问题没有影响. 于是r在输入0和输入1时各有3种可能的迁移，总共有3*3=9种迁移.
因此，总共有5*5*9=225个DFA，其中p和q是不可区分的.
三、证明：所有仅含有字符a，且长度为素数的字符串组成的集合不是正则语言.
证明：用反证法.
假设含有素数个a的字符串组成的集合是正则语言，则必存在一个DFA接受这一语言，设此DFA为D. 由于D 的状态数有限，而素数有无限多个，所以必存在两个不同的素数p和q（设p 考虑仅含有字母a，长度为p+p(q-p)的字符串T. T从初始状态出发，经过p个a到达状态s，再经过(q-p)个a仍然到达s；同样，经过p(q-p)个a后仍然到达s. 因此，从初始状态出发，经过p+p(q-p)个a后必然到达状态s. 由于p+p(q-p)=p(q-p+1)是合数，而s为接受状态，因而得出矛盾. 原命题得证. ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ 《编译原理》第四次作业参考答案 一、用上下文无关文法描述下列语言： 1.定义在字母表∑={a, b}上，所有首字符和尾字符相同的非空字符串. S aTa | bTb | a | b T aT | bT | ? 说明： 1. 用T来产生定义在字母表∑={a, b}上的任意字符串； 2. 注意不要漏了单个a和单个b的情况. 2.L={0i1j|i≤j≤2i且i≥0}. S 0S1 | 0S11 | ? 3.定义在字母表∑={0, 1}上，所有含有相同个数的0和1的字符串（包括空串）. S 0S1 | 1S0 | SS | ? 思路： 分两种情况考虑. 1)如果首尾字母不同，那么这一字符串去掉首尾字母仍应该属于我们要定义的语言，因此有S 0S1 | 1S0； 2)如果首尾字母相同，那么这一字符串必定可以分成两部分，每一部分都属于我们要定义的语言，因此 有S SS. 二、考虑以下文法： S aABe A Abc|b B d 1.用最左推导（leftmost derivation）推导出句子abbcde. S ==> aABe ==> aAbcBe ==> abbcBe ==> abbcde 2.用最右推导（rightmost derivation）推导出句子abbcde. S ==> aABe ==> aAde ==> aAbcde ==> abbcde 3.画出句子abbcde对应的分析树（parse tree）. 三、考虑以下文法： S aSb S aS S 1.这一文法产生什么语言（用自然语言描述）？ 所有n个a后紧接m个b，且n>=m的字符串. 2.证明这一文法是二义的. 对于输入串aab，有如下两棵不同的分析树 3.写出一个新的文法，要求新文法无二义且和上述文法产生相同的语言. 答案一： S aSb | T T aT | 答案二： S TS’ T aT | S’ aS’b | ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ 《编译原理》第五次作业参考答案 一、考虑以下文法： S aTUV | bV T U | UU U | bV V | cV 写出每个非终端符号的FIRST集和FOLLOW集. FIRST(S)={a, b} FIRST(T)={?, b} FIRST(U)={ ?, b} FIRST(V)={?, c} FOLLOW(S)={$} FOLLOW(T)={ b, c, $} FOLLOW(U)={ b, c, $} FOLLOW(V)={b, c , $} 二、考虑以下文法： S (L) | a L L, S | S 1.消除文法的左递归. S (L) | a L SL’ L’ ,SL’ | 2.构造文法的LL(1)分析表. , } FIRST(L) = {‘,’ FIRST(S) = {‘(‘, ‘a’} FIRST(L) = {‘(‘, ‘a’} , ‘,’, ‘)’} FOLLOW(L) = {‘)’ } FOLLOW(L’) = {‘)’｝ FOLLOW(S) = {‘$’ NON-TERMINAL INPUT SYMBOL ( ) a , $ S S (L) S a L L SL’L SL’ L’L’L’ ,SL’ 3.对于句子(a, (a, a))，给出语法分析的详细过程（参照课本228页的图 4.21）. MATCHED STACK INPUT ACTION S$ (a, (a, a))$ (L)$ (a, (a, a))$output S (L) ( L)$ a, (a, a))$ ( SL’)$ a, (a, a))$ output L SL’ ( aL’)$ a, (a, a))$ output S a (a L’)$ , (a, a))$ (a ,SL’)$ , (a, a))$ output L’ ,SL’ (a, SL’)$ (a, a))$ (a, (L)L’)$ (a, a))$ output S (L) (a,( L)L’)$ a, a))$ (a,( SL’)L’)$ a, a))$ output L SL’ (a,( aL’)L’)$ a, a))$ output S a (a,(a L’)L’)$ , a))$ (a,(a ,SL’)L’)$ , a))$ output L’ ,SL’ (a,(a, SL’)L’)$ a))$ (a,(a, aL’)L’)$ a))$ output S a (a,(a,a L’)L’)$ ))$ (a,(a,a )L’)$ ))$ output L’ (a,(a,a) L’)$ )$ (a,(a,a) )$ )$ output L’ (a,(a,a)) $ $ 三、考虑以下文法： S aSbS | bSaS | 这一文法是否是LL(1)文法？给出理由. 这一文法不是LL(1)文法，因为S有产生式S ，但FIRST(S) = {a, b, }，FOLLOW(S) = {a, b}，因而FIRST(S)∩FOLLOW(S)≠. 根据LL(1)文法的定义知这一文法不是LL(1)文法. ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ 《编译原理》第六次作业参考答案 一、考虑以下文法： (0) E’ E (1) E E+T (2) E T (3) T TF (4) T F (5) F F* (6) F a (7) F b 1. 写出每个非终端符号的FIRST集和FOLLOW集. FIRST(E’)= FIRST(E)= FIRST(T)= FIRST(F)={a, b} FOLLOW(E’)={$} FOLLOW(E)={+, $} FOLLOW(T)={+, $, a, b} FOLLOW(F)= {+, *, $, a, b} 2. 构造识别这一文法所有活前缀（viable prefixes）的LR(0) 自动机（参照课本 4.6.2节图4.31）. 3. 构造这一文法的SLR分析表（参照课本 4.6.3节图 4.37）. STATE ACTION GOTO a b + * $ E T F 0 s4 s5 1 2 3 1 s6 accept 2 s4 s5 r2 r2 7 3 r 4 r4 r4 s8 r4 4 r6 r6 r6 r6 r6 5 r7 r7 r7 r7 r7 6 s4 s5 9 3 7 r3 r3 r3 s8 r3 8 r5 r5 r5 r5 r5 9 s4 s5 r1 r1 7 4. 给出SLR分析器识别输入串a+ab*的过程（参照课本 4.6.4节图 4.38） STACK SYMBOLS INPUT ACTION (1) 0 a+ab*$ shift (2) 04 a +ab*$ reduce by F a (3) 03 F +ab*$ reduce by T F (4) 02 T +ab*$ reduce by E T (5) 01 E +ab*$ shift (6) 016 E+ ab*$ shift (7) 0164 E+a b*$ reduce by F a (8) 0163 E+F b*$ reduce by T F (9) 0169 E+T b*$ shift (10) 01695 E+Tb *$ reduce by F b (11) 01697 E+TF *$ shift (12) 016978 E+TF* $ reduce by F F* (13) 01697 E+TF $ reduce by T TF (14) 0169 E+T $ reduce by E E+T (15) 01 E $ accept ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ 《编译原理》第八次作业参考答案 一、考虑以下语法制导定义（Syntax Directed Definition）： 语法规则语义规则 S ABCD S.val = A.val + B.val + C.val + D.val A gBa A.val = B.val * 5 B B1b B.val = B1.val * 2 B b B.val = 2 C C1c C.val = C1.val * 3 C c C.val = 3 D d D.val = 1 对于输入串gbbabbccd构造带注释的分析树（annotated parse tree）. 最终答案：34 二、以下文法定义了二进制浮点数常量的语法规则： S L.L | L L LB | B B 0 | 1 试给出一个S属性的语法制导定义，其作用是求出该二进制浮点数的十进制值，并存放在开始符号S相关联的一个综合属性value中。例如，对于输入串101.101，S的value属性值结果应该是 5.625。要求在编写语法制导定义时，不得改写文法！ 参见05级期末考答案. 三、选做课本Exercise 5.3.2和Exercise 5.3.3中的一题. Exercise 5.3.2 产生式语义规则 E E1+T E.expr = E1.expr + ‘+’ + T.expr E.op = ‘+’ E T E.expr = T.expr E.op = T.op T T1*F if (T1.op == ‘+’) if (F.op == ‘+’) T.expr = ‘(‘ + T1.expr + ‘)’ +’ *’ + ‘(‘ + F.expr + ‘)’ else T.expr = ‘(‘ + T1.expr + ‘)’ +’ *’ + F.expr else if (F.op == ‘+’) T.expr = T1.expr +’ *’ + ‘(‘ + F.expr + ‘)’ T.op = ’*’ T->F T.expr = F.expr T.op = F.op F (E) F.expr = E.expr F.op = E.op F letter F.expr = letter.lexval F.op = ‘n’ Exercise 5.3.3 产生式语义规则 E E1+T E.expr = E1.expr + ‘+’ + T.expr E.deri = E1.deri + ‘+’ + T.deri E T E.expr = T.expr E.deri = T.deri T T1*F T.expr = T1.expr +’*’ +F.expr T.deri = ‘(’ + T1.expr +’*’ +F.deri + ‘+’ + T1.deri + ‘*’ + F.expr + ‘)’T->F T.expr = F.expr T.deri = F.deri F (E) F.expr = E.expr F.deri = ‘(‘ + E.deri + ‘)’ F id F.expr = id F.deri = ‘0’ F x F.expr = x.val F.deri = ‘1’ 东南大学考试卷 考试科目微机系统与接口考试形式闭卷试卷类型 B卷 考试时间长度120分钟共 5 页得分 一、填空或选择填空（35分） 1. 8086/8088段寄存器的功能是_____________, 某一时刻程序最多可以指定访问________个存储段。 A1.用于计算有效地址B1. 用于存放段起始地址及计算物理地址 C1.分段兼容8080/8085指令D1. 方便分段执行各种数据传送操作 A2. 3 B2. 4 C2. 6D2. 64K E2.初始化时程序指定 2．8086/8088系统中复位信号RESET的作用是使_______ A. 处理器总线休眠 B.处理器总线清零 C. 处理器和协处理器工作同步 D. MPU恢复到机器的起始状态并重新启动 3. 在默认情况下, ADD [DI+100], DI指令中目标操作数存放在______寄存器指定的存储段中，指令执行时将完成______ 个总线操作周期。 A1. CS B1. DS C1. ES D1. SS A2. 0 B2. 1 C2. 2 D2. 3 4. 8086/8088CPU用指令ADD对两个8位二进制数进行加法运算后，结果为14H，且标志位CF＝1，OF＝1，SF=0，此结果对应的十进制无符号数应为_____ A. 20 B. –20 C. –236 D.276 5．堆栈是内存中的一个专用区域，其一般存取规则是_________ A.先入先出(FIFO) B.先入后出（FILO） C.按字节顺序访问 D.只能利用PUSH/POP指令读写 6. 在下列指令中，使堆栈指针变化8字节的指令是_____. A. PUSHA B. CALL 4000：0008H C. RET 8 D.SUB SP,8 《编译原理》课后习题答案第一章 第 4 题 对下列错误信息，请指出可能是编译的哪个阶段（词法分析、语法分析、语义分析、代码生成）报告的。 （1） else 没有匹配的if （2）数组下标越界 （3）使用的函数没有定义 （4）在数中出现非数字字符 答案： （1）语法分析 （2）语义分析 （3）语法分析 （4）词法分析 《编译原理》课后习题答案第三章 第1 题 文法G＝({A,B,S},{a,b,c},P,S)其中P 为： S→Ac|aB A→ab B→bc 写出L(G[S])的全部元素。 答案： L(G[S])={abc} 第2 题 文法G[N]为： N→D|ND D→0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 G[N]的语言是什么？ 答案: G[N]的语言是V+。V={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} N=>ND=>NDD.... =>NDDDD...D=>D......D 或者：允许0 开头的非负整数？ 第３题 为只包含数字、加号和减号的表达式，例如9-2＋5，3-1，７等构造一个文法。 答案： G[S]: S->S+D|S-D|D D->0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 第4 题 已知文法G[Z]： Z→aZb|ab 写出L(G[Z])的全部元素。 答案： Z=>aZb=>aaZbb=>aaa..Z...bbb=> aaa..ab...bbb L(G[Z])={anbn|n>=1} 第5 题 写一文法，使其语言是偶正整数的集合。要求： (1) 允许0 打头； (2)不允许0 打头。 答案： (1)允许0 开头的偶正整数集合的文法 E→NT|D T→NT|D N→D|1|3|5|7|9 D→0|2|4|6|8 (2)不允许0 开头的偶正整数集合的文法 E→NT|D T→FT|G N→D|1|3|5|7|9 D→2|4|6|8 F→N|0 G→D|0 第6 题 已知文法G： <表达式>::=<项>｜<表达式>＋<项> <项>::=<因子>｜<项>*<因子> <因子>::=（<表达式>）｜i 试给出下述表达式的推导及语法树。 （５）i+(i+i) （６）i+i*i 答案： <表达式> <表达式> + <项> <因子> <表达式> <表达式> + <项> <因子> i <项> <因子> i <项> <因子> i （ ) (5) <表达式> =><表达式>＋<项> =><表达式>＋<因子> =><表达式>＋（<表达式>） 天津理工大学考试试卷 ～2010学年度第二学期 《编译原理》期末考试试卷 课程代码： 0660116 试卷编号： 1-A 命题日期： 2010 年 6 月 15 日 答题时限： 120 分钟考试形式：闭卷笔试 大题号 一二三四 总分 一、单项选择题（请从4个备选答案中选择最适合的一项，每小题2分， 得 分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C B D D B C B D C 1. 编译程序是对（） A. 汇编程序的翻译 B. 高级语言程序的解释执行 C. 机器语言的执行 D. 高级语言的翻译 2. 词法分析器的输出结果是（） A．单词的种别编码B．单词在符号表中的位置 C．单词的种别编码和自身值D．单词自身值 3. 在规范规约中，用（）来刻画可规约串。 A．直接短语 B．句柄 C．最左素短语 D．素短语 4. 与正规式(a* | b) * (c | d)等价的正规式是（） A．a* (c | d) | b(c | d) B．a* (c | d) * | b(c | d) * C．a* (c | d)| b* (c | d) D．(a | b) * c| (a | b) * d 含有Aα·，则在状态K时，仅当面临输入符号a∈FOLLOW(A)时，才采 5. 若项目集I K 取Aα·动作的一定是（） A．LALR文法 B．LR(0) 文法C．LR(1)文法 D．SLR(1)文法 6. 四元式之间的联系是通过（）实现的。 A. 指示器 B. 临时变量 C. 符号表 D. 程序变量 7．文法G ：S x Sx | y 所识别的语言是（ ） A ．xyx B ．(xyx) * C ．x n yx n (n ≥0) D ．x * yx * 8. 有一语法制导翻译如下所示： S b Ab {print “1”} A (B {print “2”} A a {print “3”} B Aa) {print “4”} 若输入序列为b(((aa)a)a)b ，且采用自下而上的分析方法，则输出序列为（ ） A ．32224441 B. 34242421 C ．12424243 D. 34442212 9．关于必经结点的二元关系，下列叙述不正确的是（ ） A ．满足自反性 B ．满足传递性 C ．满足反对称型 D ．满足对称性 10．错误的局部化是指（ ）。 A ．把错误理解成局部的错误 B ．对错误在局部范围内进行纠正 C ．当发现错误时，跳过错误所在的语法单位继续分析下去 D ．当发现错误时立即停止编译，待用户改正错误后再继续编译 二、判断题（每小题1分，共5分） 得 分 1. 文法G 的一个句子对应于多个推导，则G 是二义性的。（× ） 2. 动态的存储分配是指在运行阶段为源程序中的数据对象分配存储单元。（√ ） 3. 算符优先文法采用“移进－规约”技术，其规约过程是规范的。（ × ） 4. 删除归纳变量是在强度削弱以后进行。（ √ ） 5. 在目标代码生成阶段，符号表用于目标代码生成。（ × ） 5分，共15分） 得 分 1. 构造正规式(0∣1)* 00相应的正规式并化简。（共5分） （1）根据正规式，画出相应的NFA M （2分） I I 0 I 1 {x,1,2} {1,2,3} {1,2} {1,2,3} {1,2,3,4} {1,2} {1,2} {1,2,3} {1,2 } {1,2,3, {1,2,3,4} {1,2 } X 12 3 4 01 《编译原理》课后习题 第1 章引论 第1 题解释下列术语： （1）编译程序：如果源语言为高级语言，目标语言为某台计算机上的汇编语言或机器语言，则此翻译程序称为编译程序。 （2）源程序：源语言编写的程序称为源程序。 （3）目标程序：目标语言书写的程序称为目标程序。 （4）编译程序的前端：它由这样一些阶段组成：这些阶段的工作主要依赖于源语言而与目标机无关。通常前端包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成这些阶 段，某些优化工作也可在前端做，也包括与前端每个阶段相关的出错处理工作和符 号表管理等工作。 （5）后端：指那些依赖于目标机而一般不依赖源语言，只与中间代码有关的那些阶段，即目标代码生成，以及相关出错处理和符号表操作。 （6）遍：是对源程序或其等价的中间语言程序从头到尾扫视并完成规定任务的过程。 第2 题 一个典型的编译程序通常由哪些部分组成？各部分的主要功能是什么？并画出编译程 序的总体结构图。 答案：一个典型的编译程序通常包含8 个组成部分，它们是词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、中间代码优化程序、目标代码生成程序、表格管理程序和错误处理程序。其各部分的主要功能简述如下。 词法分析程序：输人源程序，拼单词、检查单词和分析单词，输出单词的机内表达形式。语法分析程序：检查源程序中存在的形式语法错误，输出错误处理信息。 语义分析程序：进行语义检查和分析语义信息，并把分析的结果保存到各类语义信息表中。 中间代码生成程序：按照语义规则，将语法分析程序分析出的语法单位转换成一定形式 的中间语言代码，如三元式或四元式。 中间代码优化程序：为了产生高质量的目标代码，对中间代码进行等价变换处理。 目标代码生成程序：将优化后的中间代码程序转换成目标代码程序。 表格管理程序：负责建立、填写和查找等一系列表格工作。表格的作用是记录源程序的 各类信息和编译各阶段的进展情况，编译的每个阶段所需信息多数都从表格中读取，产生的中间结果都记录在相应的表格中。可以说整个编译过程就是造表、查表的工作过程。需要指出的是，这里的“表格管理程序”并不意味着它就是一个独立的表格管理模块，而是指编译程序具有的表格管理功能。 错误处理程序：处理和校正源程序中存在的词法、语法和语义错误。当编译程序发现源 程序中的错误时，错误处理程序负责报告出错的位置和错误性质等信息，同时对发现的错误进行适当的校正（修复），目的是使编译程序能够继续向下进行分析和处理。 第3 题何谓翻译程序、编译程序和解释程序？它们三者之间有何种关系？ 答案：翻译程序是指将用某种语言编写的程序转换成另一种语言形式的程序的程序，如编译程序和汇编程序等。 编译程序是把用高级语言编写的源程序转换（加工）成与之等价的另一种用低级语言编 写的目标程序的翻译程序。 解释程序是解释、执行高级语言源程序的程序。解释方式一般分为两种：一种方式是， 源程序功能的实现完全由解释程序承担和完成，即每读出源程序的一条语句的第一个单词，则依据这个单词把控制转移到实现这条语句功能的程序部分，该部分负责完成这条语句的功 一、简答题 1.什么是编译程序 答：编译程序是一种将高级语言程序(源程序)翻译成低级语言(目标程序)的程序。 将高级程序设计语言程序翻译成逻辑上等价的低级语言(汇编语言,机器语言)程序的翻译程序。 2.请写出文法的形式定义 答：一个文法G抽象地表示为四元组 G=（Vn,Vt,P,S） –其中Vn表示非终结符号 –Vt表示终结符号，Vn∪Vt=Ｖ(字母表)，Vn∩Vt=φ –S是开始符号， –P是产生式，形如：α→β(α∈V+且至少含有一个非终结符号，β∈V*) 3.语法分析阶段的功能是什么 答：在词法分析的基础上，根据语言的语法规则，将单词符号串分解成各类语法短语(例：程序、语句、表达式)。确定整个输入串是否构成语法上正确的程序。 4.局部优化有哪些常用的技术 答：优化技术1—删除公共子表达式 优化技术2—复写传播 优化技术3—删除无用代码 优化技术4—对程序进行代数恒等变换（降低运算强度） 优化技术5—代码外提 优化技术6—强度削弱 优化技术7—删除归纳变量 优化技术简介——对程序进行代数恒等变换（代数简化） 优化技术简介——对程序进行代数恒等变换（合并已知量） 5．编译过程分哪几个阶段 答：逻辑上分五个阶段：词法分析、语法分析、语义分析与中间代码生成、代码优化、目标代码生成。每个阶段把源程序从一种表示变换成另一种表示。 6. 什么是文法 答：文法是描述语言的语法结构的形式规则。是一种工具，它可用于严格定义句子的结构； 用有穷的规则刻划无穷的集合；文法是被用来精确而无歧义地描述语言的句子的构成方式；文法描述语言的时候不考虑语言的含义。 7. 语义分析阶段的功能是什么 答：对语法分析所识别出的各类语法范畴分析其含义，进行初步的翻译(翻译成中间代码)； 并对静态语义进行审查。 8.代码优化须遵循哪些原则 答：等价原则：不改变运行结果 有效原则：优化后时间更短，占用空间更少 合算原则：应用较低的代价取得较好的优化效果 9.词法分析阶段的功能是什么 答： 东南大学考试卷（ A 卷）课程名称通信原理考试学期04-05-3 得分 适用专业考试形式闭卷考试时间长度 150分钟 Section A(30%): True or False (Give your reason if False，2% for each question) 1. A typical mobile radio channel is a free propagation, linear, and time invariant channel. ( ) 2.The power spectral density of a stationary process is always nonnegative. ( ) 3.In a communication system, noise is unwanted and over which we have incomplete control. ( ) 4.If a random process is stationary, it is ergodic; if a Gaussian random process is stationary, then it is also strictly stationary. ( ) 5.Double Sideband-Suppressed Carrier (DSB-SC), Single Sideband (SSB), and Frequency Modulation (FM) are all linear modulation schemes. ( ) 6.Figure of merit (defined as (SNR)O/(SNR)C) of AM of DSB-SC is 1/3, and figure of merit of Amplitude Modulation (AM) is less than or equal to 1/3. ( ) 7. -law is a nonlinear compression law and A-law is a linear compression law. ( ) 8.The matched filter at the receiver maximizes the peak pulse signal-to-noise ratio, thus is optimal in a baseband data transmission system with Inter-Symbol Interference (ISI). ( ) 9.Correlative-level coding (also known as partial-response signaling) schemes are used to avoid ISI. ( ) 10.Time-Division Multiplexing (TDM) is used in Asymmetric Digital Subscriber Lines (ADSL) to separate voice signals and data transmission. ( ) 11.If coefficients of an equalizer is adjusted using the Least-Mean-Square (LMS) algorithm adaptively, then the matched filter in front of the equalizer is not necessary. ( ) 12.In an M-ary Phase-Shift Keying (M-PSK) system, if the average probability of symbol error is P e, then the average Bit Error Rate (BER) of the system is P e/log2M. ( ) 13.With the same Signal-to-Noise Ratio (SNR), 16-ary Quadrature Amplitude Modulation (16-QAM) has better performance than 16-ary Phase-Shift Keying (16-PSK). The reason is that 16-QAM has constant envelop. ( ) 14.With the same SNR, Minimum Shift Keying (MSK) has better performance than Sunde’s Frequency-Shift Keying (FSK). They are both Continuous-Phase Frequency-Shift Keying (CPFSK). ( ) 15.If the largest frequency component of an band-limited signal X(t) is at 100 Hz, then the corresponding Nyquist rate is 200 Hz. ( ) 共 5 页第1 页 第三章 N=>D=> {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9} N=>ND=>NDD L={a |a(0|1|3..|9)n且 n>=1} (0|1|3..|9)n且 n>=1 {ab,} a n b n n>=1 第6题. (1) <表达式> => <项> => <因子> => i (2) <表达式> => <项> => <因子> => (<表达式>) => (<项>) => (<因子>)=>(i) (3) <表达式> => <项> => <项>*<因子> => <因子>*<因子> =i*i (4) <表达式> => <表达式> + <项> => <项>+<项> => <项>*<因子>+<项> => <因子>*<因子>+<项> => <因子>*<因子>+<因子> = i*i+i (5) <表达式> => <表达式>+<项>=><项>+<项> => <因子>+<项>=i+<项> => i+<因子> => i+(<表达式>) => i+(<表达式>+<项>) => i+(<因子>+<因子>) => i+(i+i) (6) <表达式> => <表达式>+<项> => <项>+<项> => <因子>+<项> => i+<项> => i+<项>*<因子> => i+<因子>*<因子> = i+i*i 第7题 第9题 语法树 s s s* s s+a a a 推导: S=>SS*=>SS+S*=>aa+a* 11. 推导:E=>E+T=>E+T*F 语法树: E +T * 短语: T*F E+T*F 直接短语: T*F 句柄: T*F 12． 、单项选择题（本大题共20小题，每小题 1 分，共20分） 在每小题列出的备选项中只有一个是符合题目要求的，多选或未选均无分。请将其代码填写在题后的括号内。错选、 1. 在软件生命周期的各个阶段中，工作量最大的阶段是 A ．需求分析B．总体设计 C．综合测试 D ．软件维护 2. 瀑布模型的特点不包括 A．前一阶段的任务没有完成，不能进入下一阶段工作 B．进入某个阶段工作后，不再回复到之前的阶段工作C．只有完成并评审了规定的文档，才标志着一个阶段的工作结束D．在软件产生之前，需求无法得到充分的测试 3. 螺旋模型强调的开发手段是 A．分阶段开发 C．风险驱动开发 4. 需求分析阶段的工作不包括 A．获得当前系统的物理模型 C．建立目标系统的逻辑模型 5. 总体设计阶段的工作不包括 A．确定程序的模块组成 C．确定实现各个模块功能的处理逻辑 6. 描绘系统物理模型的传统工具是 A ．系统流程图 C．实体-联系图 7. 符合信息隐藏原理的是 A ．将信息隐藏起来不被发现 C．将可能要修改的设计决策隐藏起来B．废弃式原型开发 D．增量式开发 B．抽象出当前系统的逻辑模 型 建立目标系统的物理模型 D． B．确定模块间的相互关 系 D．制定测试计划 B．数据流图 D．状态转换图 B．将信息隐藏起来确保安全 D．将不要修改的设计决策隐藏起 来 8. 模块的独立性原则是指软件设计时要尽量使模块具有 A ．低内聚、低耦合B．低内聚、高耦合C．高内聚、低耦合D．高内聚、高耦合 [ 9. 有利于提高模块独立性的做法是 A．尽量使模块具有逻辑型内聚 B．尽量使模块间具有内容型耦合 C．使判定作用范围内的模块尽量成为该判定所在模块的直属下级模块 D．尽量提高模块的扇入数和扇出数 [ 10. 有关结构化设计（SD ）方法的正确叙述是 ] A．只使用顺序、选择和循环 3 种控制结构 B．由数据结构映射出软件的结构 C．是一种面向对象的设计方法 D．是一种面向数据流的设计方法 [ 11. 有关总体设计阶段所使用的结构图的不正确叙述是 ] A．能够描述软件系统的模块组成 B．结构图中的模块是按照自上而下、自左向右的顺序执行的 C．能够描述模块间的调用关系以及模块间调用时所传递的信息 D．将模块间调用时所传递的信息分成两种：数据信息和控制信息 [ 12. 要求使用顺序、选择和循环控制结构的组合或嵌套来表达程序的过程设计工具是 A ．程序流程图B ． 盒图 C ．判定表D．PDL 13 . 关于好的编码风格的正确叙述是 A ．把多个语句写在同一行以节省空间B．要求用户指定输入数据的数目 C ．检查输入项重要组合的合法性D．表达式中不使用多余的括号，以简化表达式 14 . 能发现软件需求规格说明书中的错误的测试步骤是 A ．模块测试B．子系统测试 C ．系统测试D．验收测试 15 . 自顶向下集成测试和自底向上集成测试都具有的优点是 A ．较早发现主要设计错误B．可采用深度优先策略和宽度优先策略 C ．支持故障隔离D．可复用模块得到充分测试 19 . 不符合面向对象设计准则的是 A ．用对象的封装性来实现信息隐藏B．尽可能松散对象之间的交互耦合 C ．尽可能减小继承耦合度D．尽可能设计小而简单的类 20. 上海大学校内电话号码由 5 位数字组成，但第 1 位数字只能是 5 或6。该电话号码的 河南科技大学电信科卷A 一． 填空题（每空2分，共20分） 1. 不同的编译程序关于数据空间的存储分配策略可能不同，但大部分编译中采用的方案有两种：静态存储分配方案和动态存储分配方案，而后者又分为（1） 和 （2） 。 2. 规范规约是最（3）规约。 3. 编译程序的工作过程一般划分为5个阶段：词法分析、（4） 、语义分析与中间代码生成，代码优化及（5） 。另外还有（6）和出错处理。 4．表达式x+y*z/(a+b)的后缀式为 （7） 。 5．文法符号的属性有综合属性和 （8）。 6．假设二位数组按行存放，而且每个元素占用一个存储单元，则数组a[1..15,1..20]某个元素a[i ，j]的地址计算公式为（9）。 7．局部优化是局限于一个（10）范围内的一种优化。 二． 选择题（1-6为单选题，7-8为多选题，每问2分，共20分） 1. 一个上下文无关文法G 包括四个组成部分：一组终结符，一组非终结符，一个（ ），以及一组 （ ）。 A ． 字符串 B ． 产生式 C ． 开始符号 D ． 文法 2.程序的基本块是指（ ）。 A ． 一个子程序 B ． 一个仅有一个入口和一个出口的语句 C ． 一个没有嵌套的程序段 D ． 一组顺序执行的程序段，仅有一个入口和一个出口 3. 高级语言编译程序常用的语法分析方法中，递归下降分析法属于（ ）分析方法。 A ． 自左向右 B ． 自顶向下 C ． 自底向上 D ． 自右向左 4．在通常的语法分析方法中，（ ）特别适用于表达式的分析。 A ． 算符优先分析法 B ． LR 分析法 C ． 递归下降分析法 D ． LL （1）分析法 5．经过编译所得到的目标程序是（ ）。 A ． 四元式序列 B ． 间接三元式序列 C ． 二元式序列 D ． 机器语言程序或汇编语言程序 6． 一个文法所描述的语言是（ ）；描述一个语言的文法是（ ）。 东南大学考试卷(A卷) 课程名称 数 字 通 信 考试学期 04-05-2得分 适用专业无线电工程系 考试形式闭 卷 考试时间长度120分钟共 页 Section A：True or False （15%） 1. 1.When the period is exactly 2m, the PN sequence is called a maximal-length-sequence or simply m-sequence. 2. 2.For a period of the maximal-length sequence, the autocorrelation function is similar to that of a random binary wave. 3. 3.For slow-frequency hopping，symbol rate R s of MFSK signal is an integer multiple of the hop rate R h. That is, the carrier frequency will change or hop several times during the transmission of one symbol. 4. 4.Frequency diversity can be done by choosing a frequency spacing equal to or less than the coherence bandwidth of the channel. 5. 5.The mutual information of a channel therefore depends not only on the channel but also on the way in which the channel used. 6. 6.Shannon’s second theorem specifies the channel capacity C as a fundamental limit on the rate at which the transmission of reliable error-free messages can take place over a discrete memoryless channel and how to construct a good code. 7.7.The syndrome depends not only on the error pattern, but also on the transmitted code word. 8.8.Any pair of primitive polynomials of degree m whose corresponding shift registers generate m-sequences of period 2m-1 can be used to generate a Gold sequence. 9.9.Any source code satisfies the Kraft-McMillan inequality can be a prefix code. 10.10.Let a discrete memoryless source with an alphabet ? have entropy H? and produce symbols once every s T seconds. Let a discrete () memoryless channel have capacity and be used once every C c T 东南大学一九九三年攻读硕士学位研究生入学考试试题 试题编号:553 试题名称:编译原理 一:(15分)判断下列命题的真假,并简述理由: 1.文法G的一个句子对应于多个推导,则G是二义的. 2.LL(1)分析必须对原有文法提取左因子和消除左递归. 3.算符优先分析法采用"移近-归约"技术,其归约过程是规范的. 4.文法S→aA;A→Ab;A→b是LR(0)文法(S为文法的开始符号). 5.一个BASIC解释程序和编译程序的不同在于,解释程序由语法制导翻译成目标代码并立即执行之,而编译程序需产生中间代码及优化. 二:(15分)设计一个最小状态有穷自动机,识别由下列子串组成的任意字符串. GO,GOTO,TOO,ON 例如:GOTOONGOTOOGOON是合法字符串. 三:(15分)构造一个LL(1)文法G,识别语言L: L={ω|ω为{0,1}上不包括两个相邻的1的非空串} 并证明你的结论. 四:(20分)设有一台单累加器计算机,并汇编语言含有通常的汇编指令LOAD,STORE,ADD和MUL. 1.写一个递归下降分析程序,将如下文法所定义的赋值语句翻译成汇编语言: A→i:=E E→E+E|E*E|(E)|i 2.利用加,乘法满足交换率这一性质,改进你的分析程序,以期产生比较高效的目标代码. 五:(15分)C为大家熟知的程序语言. 1.C的参数传递采用传值的方式,而且允许函数定义和调用时的参数个数不一致(如printf).请指出其函数调用语句: f(arg1,arg2,...,argn) 翻译成的中间代码序列,并简述其含义. 2.C语言中的变量具有不同的作用范围,试述C应采用的存储分配策略. 六:(20分)设有一个子程序的四元式序列为: (1) I:=1 (2) if I>20 GOTO (16) (3) T1:=2*J (4) T2:=20*I (5) T3:=T1+T2 (6) T4:=addr(A)-22 (7) T5:=2*I (8) T6:=T5*20 (9) T7:=2*J (10) T8:=T6+T7 (11) T9:=addr(A)-22 (12) T10:=T9[T8] (13) T4[T3]:=T10+J 上海大学2013 ～2014学年秋季学期研究生试题A卷 课程名称：写作1 课程编号：001704G2学分：0.5 (请在答题纸上答题，否则无效) Part One: Diction （20%）（10—20%可以来自于课本） Directions: Choose the right one from the following two choices marked A or B. 1.The argument can only be settled by someone who is __________. A. disinterested B. uninterested 2.This is an interesting book with vivid account of __________ events and people. A. historic B. historical 3.The information was __________ as a result of various experiments. A. obtained B. acquired 4.If no one takes the __________ and plan for the trip, we will never leave home. A. initial B. initiative 5.From her conversation, I __________ that she had a happy family. A. induce B. deduce 6.I don’t know the results of the tests yet. __________, why are you so interested in them? A. Somehow B. Anyhow 7. He gave his clearest _____ yet that he will keep racing. A. indication B. prediction 8．He hoped the firm would _____ him to the Paris branch. A. transmit B. transfer 9. Jim Lovell talked about the current situation at NASA during an _____ to mark the fortieth anniversary of Apollo Thirteen. A. event B. incident 10. A good scientist is highly __________ since he often has to look for relations in data which are often complex and incomplete. A. imaginative B. imaginary 11. I seem to have _____ myself in something I don’t understand. A. evolved B. involved 12. I'm very sorry to have _____ you with so many questions on such an occasion. A. interfered B. bothered 13. When you have filled in the questionnaire, copy it and send the _____ to your employer. A. original B. initial 14. People don’t like to ask questions for fear of app earing _____. A. illiterate B. ignorant 15. From Mexico, President Obama traveled Friday to the Caribbean nation of Trinidad and Tobago for the Fifth _____ of the Americas. A. Conference B. Summit 16. She was a woman of _____ talent and determination. A. single B. unique 17. FM radio stations _____ in a range of frequencies between eighty-eight and one hundred eight megahertz. 词法分析设计 1. 实验目的 通过本实验的编程实践，了解词法分析的任务，掌握词法分析程序设计的原理和构造方法，对编译的基本概念、原理和方法有完整的和清楚的理解，并能正确地、熟练地运用。 2. 实验内容 用C++语言实现对C++语言子集的源程序进行词法分析。通过输入源程序从左到右对字符串进行扫描和分解，依次输出各个单词的内部编码及单词符号自身值；若遇到错误则显示“Error”，然后跳过错误部分继续显示；同时进行标识符登记符号表的管理。 3. 实验原理 本次实验采用NFA->DFA->DFA0的过程: 对待分析的简单的词法（关键词/id/num/运算符/空白符等）先分别建立自己的FA，然后将他们用产生式连接起来并设置一个唯一的开始符，终结符不合并。 待分析的简单的词法 （1）关键字： "asm","auto","bool","break","case","catch","char","class"," const","const_cast"等 （2）界符（查表） ";",",","(",")","[","]","{","}" （3）运算符 "*","/","%","+","-","<<","=",">>","&","^","|","++","--"," +=","-=","*=","/=","%=","&=","^=","|=" relop： （4）其他单词是标识符（ID）和整型常数（SUM），通过正规式定义。 id/keywords: digit: （5）空格有空白、制表符和换行符组成。空格一般用来分隔ID、SUM、运算符、界符和关键字，词法分析阶段通常被忽略。 编译原理复习材料 选择题 1. 文法S→0S | S1 | 0的语言是( )。 A. { 0 m1m| m >=0 } B. { 0 m1m| m >=1 } C. { 0 m1n | m>=1,n>=0 } D. { 0 m1n | m>=0,n>=1 } 2. 描述程序语言所采用的Ⅲ型文法是( )。 A. 短语文法 B.正规文法 C.上下文无关文法 D.上下文有关文法 3. 状态转换图实现的简单方法是使每个状态结对应( )。 A.一个终结符 B.一个非终结符 C.一段小程序 D.一个函数 4. 规范归约的关键问题是寻找( )。 A. 最左素短语 B.句柄 C.直接短语 D.短语 5. 一个算符文法的任何产生式的右部都不含有两个相继的( )。 A.终结符 B.非终结符 C.终结符和非终结符 D.空字 6. 算符优先分析法的关键在于规定( )。 A.算符优先顺序和结合性质 B.算符优先顺序 C.结合性质 D.终结符和非终结符之间关系 7. 优先函数的优点是( )。 A.形象直观 B.便于进行比较运算 C.语法分析速度快 D.语法分析方法简单 8. 文法符号的属性通常分为( )两类。 A. 共用属性和私有属性 B.固有属性和可变属性 C.语法属性和语义属性 D.综合属性和继承属性 9. 在程序流图中，组成循环的结点序列应满足( ) A. 它们是强连通的 B.它们中间有唯一的入口结点 C.它们中间有一条回边 D.它们是强连通的且有唯一的入 口结点 10. 在利用寄存器R生成T1:=C/B的目标代码同时,还应记录信息( )。 A. C/B在T1中 B. T1在C/B中 C. R含有T1, T1在R中 D. R含有C/B, C/B在R中 1.D 2.B 3.C 4.B 5.B 6.A 7.B 8.D 9.D 10.C 第1章引论 第1题 解释下列术语： （1）编译程序 （2）源程序 （3）目标程序 （4）编译程序的前端 （5）后端 （6）遍 答案： （1） 编译程序：如果源语言为高级语言，目标语言为某台计算机上的汇编语言或机器语言，则此翻译程序称为编译程序。 （2） 源程序：源语言编写的程序称为源程序。 （3） 目标程序：目标语言书写的程序称为目标程序。 （4） 编译程序的前端：它由这样一些阶段组成：这些阶段的工作主要依赖于源语言而与目标机无关。通常前端包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成这些阶 段，某些优化工作也可在前端做，也包括与前端每个阶段相关的出错处理工作和符 号表管理等工作。 （5） 后端：指那些依赖于目标机而一般不依赖源语言，只与中间代码有关的那些阶段，即目标代码生成，以及相关出错处理和符号表操作。 （6） 遍：是对源程序或其等价的中间语言程序从头到尾扫视并完成规定任务的过程。 第2题 一个典型的编译程序通常由哪些部分组成？各部分的主要功能是什么？并画出编译程序的总体结构图。 答案： 一个典型的编译程序通常包含8个组成部分，它们是词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、中间代码优化程序、目标代码生成程序、表格管理程序和错误处理程序。其各部分的主要功能简述如下。 词法分析程序：输人源程序，拼单词、检查单词和分析单词，输出单词的机内表达形式。 语法分析程序：检查源程序中存在的形式语法错误，输出错误处理信息。 语义分析程序：进行语义检查和分析语义信息，并把分析的结果保存到各类语义信息表中。 目标代码生成程序：将优化后的中间代码程序转换成目标代码程序。 表格管理程序：负责建立、填写和查找等一系列表格工作。表格的作用是记录源程序的各类信息和编译各阶段的进展情况，编译的每个阶段所需信息多数都从表格中读取，产生的中间结果都记录在相应的表格中。可以说整个编译过程就是造表、查表的工作过程。需要指出的是，这里的“表格管理程序”并不意味着它就是一个独立的表格管理模块，而是指编译程序具有的表格管理功能。 错误处理程序：处理和校正源程序中存在的词法、语法和语义错误。当编译程序发现源程序中的错误时，错误处理程序负责报告出错的位置和错误性质等信息，同时对发现的错误进行适当的校正（修复），目的是使编译程序能够继续向下进行分析和处理。 注意：如果问编译程序有哪些主要构成成分，只要回答六部分就可以。如果搞不清楚，就回答八部分。 第3题 何谓翻译程序、编译程序和解释程序？它们三者之间有何种关系？ 答案： 翻译程序是指将用某种语言编写的程序转换成另一种语言形式的程序的程序，如编译程序和汇编程序等。 编译程序是把用高级语言编写的源程序转换（加工）成与之等价的另一种用低级语言编写的目标程序的翻译程序。 解释程序是解释、执行高级语言源程序的程序。解释方式一般分为两种：一种方式是，源程序功能的实现完全由解释程序承担和完成，即每读出源程序的一条语句的第一个单词，则依据这个单词把控制转移到实现这条语句功能的程序部分，该部分负责完成这条语句的功最新东南大学微机试卷-期末-AB
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