编译原理复习
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第一章词法分析 1. 给出下面的正规表达式: (1) 以01结尾的二进制数串 (2) 能被5整除的十进制整数 (3) 包含奇数个1和奇数个0的二进制数串 (4) 不包含字串abb的由a和b组成的符号串的全体 2. 构造下列正规式相应的DFA(要求状态最少) (1) 1(0|1)*101 (2) 1(1010*|1(010)*1)*0 (3) a((a|b)*|ab*a)*b (4) b((ab)*|bb)*ab 3. 将下图的(a)确定化;(b)最小化
01a,baa
02143
5b
baaaa
bbb
ba
a
(a) (b) 4. 浮点数的定义如下:它只含有一个小数点,小数点前后至少有一位数字。指数用E表示,后面跟一个符号(+或-)或者无此符号,再后面跟一个或一个以上的数字串。(例如,1.175494351 E – 38和3.402823466 E 38都是浮点数)(10分) (1) 构造出产生该浮点数的正规文法 (2) 用正规式表示上述浮点数 (3) 构造接受该浮点数的有限自动机(NFA和DFA都可以)
第二章语法分析 本章主要掌握下面的一些内容。 1. 文法和语言的基本知识。 2. 自上而下的分析方法:预测分析器(递归下降分析方法),非递归的预测分析器(分析表方法),LL(1)文法。 3. 算符优先分析方法。现在的编译器很少用这种方法了,了解即可。 4. 自下而上的分析方法:SLR(1)方法,规范LR(1)方法和LALR(1)方法。这三种方法中,重点是规范LR(1)方法,规范LR(1)方法了解透彻了,其它两种就不难了。 5. LR方法如何用于二义文法。 6.语法分析的错误恢复方法。 文法方面的习题: 1. 文法 S→aSbS | bSaS |ε 产生的语言是什么?该文法去是否二义?
语法分析方面的习题: 1.消除下列文法的左递归性。 (1) S→SA S→A A→SB A→B A→(S) A→( ) B→[S] B→[ ] (2) S→AS S→b A→SA A→a (3) S→(T) S→a S→ε T→S T→T,S 2.设已给文法: S→AbB S→d A→CAb A→Bf B→CSd B→d C→ed C→a 试写出对符号串eddfbbd进行带回溯的自顶向下语法分析的过程。 3.对于如下的文法,求出各个FIRST集和FOLLOW集。 S→aAB S→bA S→ε A→aAb A→ε B→bB B→ε 4.验证下列文法是否为LL(1)文法。 (1) S→AB S→CDa A→ab A→c B→dE C→eC C→ε D→fD D→f E→dE E→ε (2) S→aABbCD S→ε A→ASd A→ε B→Sac B→eC B→ε C→Sf C→Cg C→ε D→aBD D→ε 5.对于如下的文法G[S]: S→Sb S→Ab S→b A→Aa A→a (1) 构造一个与G等价的LL(1)文法G′; (2) 对于G′,构造相应的LL(1)分析表。 6.设已给文法 S→SaB S→bB A→S A→a B→Ac (1) 求出各个FIRST集和FOLLOW集; (2) 将它改写为LL(1)文法。 7.将下面的文法改写为LL(1)文法。 〈布尔表达式〉→〈布尔表达式〉∨〈布尔因子〉 〈布尔表达式〉→〈布尔因子〉 〈布尔因子〉→〈布尔因子〉∧〈布尔二次量〉 〈布尔因子〉→〈布尔二次量〉 〈布尔二次量〉→〈布尔初等量〉 〈布尔二次量〉→〈布尔初等量〉 〈布尔初等量〉→(〈布尔表达式〉) 〈布尔初等量〉→true | false 8.设文法G(S): S → S+aF | aF | +aF F → *aF | *a (1) 消除左递归和回溯; (2) 构造相应的FIRST和FOLLOW集合; (3) 构造预测分析表 9.对于下列的文法,试分别构造它们的LR(0)项目集规范族及识别全部活前缀的DFA。 (1) S→aSb S→aSc S→ab (2) S→cA S→ccB A→cA A→a B→ccB B→b (3) S→aSSb S→aSSS S→c (4) S→A A→Ab A→a 10.下列文法是否为SLR(1)文法?若是,构造相应的SLR(1)分析表,若不是,则阐明其理由。 (1) S→Sab S→bR R→S R→a (2)S→aSAB S→BA A→aA A→B B→b (3)S→aSb S→bSa S→ab (4)S→aA S→bB A→cAd A→ε B→cBdd B→ε (5) 〈程序〉→〈分程序〉 〈程序〉→〈复合语句〉 〈分程序〉→〈分程序首部〉;〈复合尾部〉 〈分程序首部〉→begin D 〈分程序首部〉→〈分程序首部〉;D 〈复合尾部〉→Send 〈复合尾部〉→S;〈复合尾部〉 〈复合语句〉→begin〈复合尾部〉 (6) 〈程序〉→begin 〈说明表〉〈语句表〉end 〈说明表〉→〈说明表〉d; 〈说明表〉→ε 〈语句表〉→〈语句表〉;〈语句〉 〈语句表〉→〈语句〉 〈语句〉→S 〈语句〉→ε 11对于文法 S→A A→BA A→ε B→aB B→b (1) 构造LR(1)分析表; (2) 给出用LR(1)分析表对输入符号串abab的分析过程。 12.对于如下的文法,构造LR(1)项目集族,并判断它们是否为LR(1)文法。 (1)S→A A→AB A→ε B→aB B→b (2) E→E+T E→T T→(E) T→a 13.下列文法是否为LR(1)文法?若不是,能否将它们改写为等价的LR(1)文法。 (1) E→E+E E→E*E E→i (2) S→aSa S→bSb S→a S→b (3) S→V∶=E S→LS L→I: V→I (4) 〈程序〉→begin〈说明表〉;〈语句表〉end 〈说明表〉→d;〈说明表〉 〈说明表〉→d 〈语句表〉→S;〈语句表〉 〈语句表〉→S 14.设已给文法G[S]: S→AaAb S→BbBa A→e B→ε 试证明G是LL(1)文法,但不是SLR(1)文法。 15.设已给文法 (1) G1[S]: S→Aa|bAc|dc|bda A→d (2) G2[S]: S→Aa|bAc|Bc|bBa A→d B→d 试证明: G1是LALR(1)文法但不是SLR(1)文法;G2是LR(1)文法但不是LALR(1)文法。 16.试为如下的文法构造LALR(1)分析表。 E→E+T|T T→TF|F F→F*|a|b 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
编译原理复习范文编译原理是计算机科学中的一门重要课程,它涉及将高级程序代码翻译成低级可执行代码的理论和技术。
下面将对编译原理的基本概念、各个阶段和常见算法进行复习。
1.编译原理的基本概念编译原理研究的是编译程序的设计、实现和理论问题。
编译器是将源程序转换为目标程序的程序,包括编译器前端和后端两个部分。
编译器前端主要完成词法分析、语法分析和语义分析等功能;编译器后端主要完成中间代码生成、代码优化和代码生成等功能。
2.编译原理的各个阶段编译原理的各个阶段包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和代码生成。
(1)词法分析:将源代码分解成一个个的单词或记号,例如标识符、关键字、运算符等,生成一个词法单元序列。
(2)语法分析:根据给定的语法规则,将词法单元序列进行分析,构造语法树。
常用的语法分析算法包括递归下降法和LR分析法等。
(3)语义分析:对语法树进行语义检查,包括类型检查、作用域检查等。
在语义分析阶段还可以生成中间代码。
(4)中间代码生成:将源代码转化为一个中间表示,一般是三地址码、四地址码或虚拟机代码。
中间代码是高级语言和机器语言之间的过渡形式。
(5)代码优化:对中间代码进行优化,以改进程序的执行效率。
常用的优化技术包括公共子表达式消除、死代码消除、循环优化等。
(6)代码生成:将优化后的中间代码转化成目标代码。
代码生成的目标可以是汇编语言、机器代码或其他可执行代码。
3.常见的编译原理算法(1)递归下降算法:递归下降算法是一种自顶向下分析的方法,它通过递归地调用与语法规则相对应的子过程来分析输入的源程序。
递归下降算法的实现简单直观,但对左递归和回溯有一定的限制。
(2)LL分析法:LL分析法是自顶向下的一种语法分析方法,它通过查找输入串的前缀和产生式的右部来构造语法树。
LL分析法包括LL(1)和LL(k)两种变体,其中LL(1)分析法是指使用一个符号后看一个输入符号来进行分析。
(3)LR分析法:LR分析法是自底向上的一种语法分析方法,它通过维护一个状态栈和一个符号栈,依据预定义的语法规则进行规约和移进操作来构造语法树。
三种语言涉及的三类人:源语言(设计者),编译语言(实现者),目标语言(使用者)变量:对存储单元的抽象(变量是对一个(或若干个)存储单元的抽象,赋值语句则是修改存储单元内容的抽象。
)。
属性:变量的作用域,变量的生存期,值,类型静态绑定:凡是在编译时能确定的属性,称为静态属性;若绑定在编译时完成,运行时不改变,称为静态绑定。
动态绑定:凡是在运行时才能确定的属性称为动态的。
若绑定在运行时完成,称为动态绑定。
定义:虚拟机是由软件实现的机器。
(实际机器+程序)程序单元:1,程序单元: 程序执行过程中的独立调用单元;2.单元的表示在编译时,单元表示是该单元的源程序。
运行时,单元表示由一个代码段和一个活动记录组成,称为单元实例。
3.活动记录:执行单元所需要的信息,以及该单元的局部变量所绑定的数据对象的存储区。
4.非局部变量:一个程序单元可以引用未被本单元说明而被其它单元说明的变量。
5.引用环境:局部变量+非局部变量。
6.别名:同一单元的引用环境中有两个变量绑定于同一数据对象,称这些变量具有别名。
7.副作用:对绑定于一个非局部变量的对象进行修改时,将产生副作用。
8.程序单元可以递归激活,从而一个单元可以有很多个实例,但代码段相同。
不同的仅仅是活动记录(所以绑定必须是动态的)。
数据类型:数据类型实质上是对存储器中所存储的数据进行的抽象。
它包含了一组值的集合和一组操作。
数据类型的作用1.实现了数据抽象2.使程序员从机器的具体特征中解脱出来3.提高了编程效率聚合的六种方式:笛卡尔积,有限映像,序列,判定或,递归,幂集2.抽象数据类型的定义:满足下述特性的用户定义类型称为抽象数据类型:1.在实现该类型的程序单元中,建立与表示有关的基本操作;2.对使用该类型的程序单元来说,该类型的表示是隐蔽的。
类型等价:若T1和T2是两个类型,且T1的任何值都可以赋予T2类型的变量,T1类型的实参可以对应类型T2的形参,反之亦然,则称T1和T2是相容的,或等价的;有两种类型的相容性概念:①名字等价②结构等价两种相容性实现时的比较①名字等价的实现比较简单②结构等价的实现需要的模式匹配过程可能十分复杂编译时与类型相关的三个重要工作:1.类型检查12.类型转换3.类型等价语句级控制:顺序,选择,重复四种单元级控制结构:显式调用异常处理协同程序并发单元语言的定义:程序设计语言是用来描述计算机所执行的算法的形式表示;语言=语法+语义语法:用以构造程序及其成分的一组规则的集合语义:用以规定语法正确的程序或其成分的含义的一组规则的集合文法定义:文法是描述语言的语法结构的形式规则, 必须准确,易于理解,且描述能力强。
编译原理复习重点含答案编译原理复习重点编译原理是计算机科学中的一门重要课程,它研究的是如何将高级语言程序转化为机器语言的过程。
在编译原理的学习中,我们需要掌握一些重要的概念和技术,以便能够理解和应用编译器的工作原理。
本文将重点介绍编译原理的几个重要主题,并提供相应的答案供参考。
一、词法分析词法分析是编译器的第一个阶段,它的任务是将输入的字符序列划分为一个个有意义的词素(token)。
词法分析器通常使用有限自动机(DFA)来实现,其工作原理是将输入字符序列逐个读入,并根据事先定义好的词法规则进行匹配和识别。
常见的词法单元包括关键字、标识符、常量、运算符等。
常见的词法规则包括:1. 关键字:例如if、while、for等。
2. 标识符:由字母、数字和下划线组成,且以字母或下划线开头。
3. 常量:包括整数常量、浮点数常量、字符常量和字符串常量等。
4. 运算符:例如加法运算符+、减法运算符-等。
5. 分隔符:例如逗号、分号等。
词法分析的结果是一个个词法单元,每个词法单元包含一个词素和对应的词法单元类型。
例如,对于输入程序"int a = 10;",词法分析的结果可能是[("int", "关键字"), ("a", "标识符"), ("=", "运算符"), ("10", "整数常量"), (";", "分隔符")]。
二、语法分析语法分析是编译器的第二个阶段,它的任务是将词法分析器输出的词法单元序列转化为抽象语法树(AST)。
语法分析器通常使用上下文无关文法(CFG)来描述语言的语法结构,并使用递归下降、LL(1)分析、LR分析等算法进行分析。
常见的语法规则包括:1. 表达式:例如算术表达式、布尔表达式等。
《编译原理》期末考试复习题一、是非题(请在括号内,正确的划√,错误的划×)(每个2分,共20分)×1.计算机高级语言翻译成低级语言只有解释一种方式。
()×2.在编译中进行语法检查的目的是为了发觉程序中所有错误。
()√3.甲机上的某编译程序在乙机上能直接使用的必要条件是甲机和乙机的操作系统功能完全相同。
()×4.正则文法其产生式为 A->a , A->Bb, A,B∈VN , a 、 b∈VT 。
()√5.每个文法都能改写为 LL(1) 文法。
()√6.递归下降法允许任一非终极符是直接左递归的。
()×7.算符优先关系表不一定存在对应的优先函数。
()×8.自底而上语法分析方法的要紧问题是候选式的抉择。
()×9.LR 法是自顶向下语法分析方法。
()×10.简单优先文法允许任意两个产生式具有相同右部。
()三、填空题(每空1分,共10分)1.编译程序的工作过程一般能够划分为词法分析,语法分析,语义分析,中间代码生成,代码优化等几个基本时期,同时还会伴有__ ___和 ___ _。
表格治理出错处理_2.若源程序是用高级语言编写的,__ __是机器语言程序或汇编程序,则其翻译程序称为 __ __ 。
_目标程序 _编译程序3.编译方式与解释方式的全然区别在于__ __。
是否生成目标代码_4.对编译程序而言,输入数据是__ __, 输出结果是__ ___。
_源程序 目标程序5.产生式是用于定义__ __的一种书写规则。
_语法成分6.语法分析最常用的两类方法是___ __和__ __分析法。
自上而下 _自下而上四、简答题(20分)1. 什么是句子? 什么是语言 ?答:(1)设G是一个给定的文法,S是文法的开始符号,假如S x(其中x∈VT*),则称x是文法的一个句子。
(2)设G[S]是给定文法,则由文法G所定义的语言L(G)可描述为:L(G)={x│S x,x∈VT*} 。
《编译原理》复习考试题型选择2’x15判断1’x10大题10’x61.句子一定是句型,句型不一定是句子。
句子只有终结符;句型既有终结符,也有非终结符。
2.一个文法所有句子的集合构成该文法定义的语言3.所有句子都是规范句型4.将编译程序分成若干个“遍”是为了使程序的结构更加清晰5.编译程序的功能是将高级语言源程序编译成目标程序6.编译程序完成高级语言程序到低级语言程序的等价翻译7.编译程序绝大多数时间花在表格管理上8.与高级语言相比,汇编语言编写的程序通常执行效率更高9.正则表达式和自动机在接受语言的能力上是等价的,并且一个正则表达式有可能等价于多个自动机10.由文法定义可知,文法所定义的语言是由该文法的开始符推导出的所有的终极符串的集合11.句柄:最左直接短语12.一个句型的直接短语不是唯一的13.一个文法的句型的句柄可能是不唯一的14.一个无二义文法的句型的句柄是唯一的15.如果文法G是无二义性的,则它的任何句子α:最左推导和最右推导对应的语法树必定相同16.四种文法的四种语言之间的关系是:L3⊆L2⊆L1⊆L017.如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树,则文法是二义性的18.不存在一个算法,它能在有限步骤内确切判定任给的一个文法是否为二义的19.文法的二义性是不可判定的20.将识别各类单词的有限自动机合并后得到的有限自动机可能是DFA,也可能是NFA21.与DFA相比,NFA的非确定性体现在允许有多个开始状态、在没有任何输入的情况下允许进行状态转换22.NFA等价的DFA可以有多个,但最简DFA就一个23.不是DFA的构成成分的是初始状态集合,根据DFA的状态可知,DFA只能唯一确定的起始状态24.一个DFA识别的语言是一个无限集合,则该DFA的状态图一定含有回路25.有限自动机M和N等价是指M和N识别的字符串集合相同26.一个句型的直接短语可能不只一个,但句柄是唯一的27.句柄对应的是文法某个产生式的右部28.由文法的开始符号出发经过若干步(包括0步)推导产生的文法符号序列称为句型29.词法分析器的输入是源程序30.词法分析器的输出结果是单词的种别编码和自身值31.词法分析器不可以发现括号不匹配、操作数类型不匹配、标识符重复声明、除法溢出,可以识别出数值常量、过滤源程序中的注释、扫描源程序并识别单词、出现非法符号错误(语法错误)32.编译程序中的语法分析器接受以单词为单位的输入,并产生有关信息供以后各阶段使用33.在语法分析处理中,FIRST 集合、FOLLOW 集合、SELECT 集合均是终极符集34.采用自上而下分析,必须消除回溯35.简单优先分析法(自底向上)是一种规范归约,但效率较低,需要考虑文法的所有符号,包括终结符与非终结符的优先关系36.算法优先分析法不是规范归约方法,但效率较高,只考虑终结符之间的优先关系37.一个LL(1)文法一定是无二义的38.每个基本块都可以用一个DAG(有向无环图)表示39.每个过程的活动记录的体积在编译时可静态确定40.采用三元式实现三地址码时,不利于对中间代码进行优化41.一个优先表不一定存在相应的优先函数42.正规文法产生的语言都可以用上下文无关文法来描述43.3型文法(正规)一定是2型文法(上下文无关)44.如果一个语言的句子是无穷的,则定义该语言的文法一定是递归的45.正规式的等价性:若正规式R1与R2描述的正规集相同,则R1与R2等价46.若L(R1) = L(R2),则R1与R2等价47.设r和s分别是正规式,则有L(rs)=L(r)L(s)48.设r 和s 分别是正规式,则有L(r|s)=L(r)∪L(s)49.NFA相较于DFA,允许初态不唯一,多值映射,允许空移50.DFA用一条确定的路径来识别某一字符串51.DFA与NFA的特例52.两个状态s和t等价的条件:一致性条件、蔓延性条件53.规范规约(最左)和规范推导(最右)是互逆的两个过程54.在规范规约过程中,若符号栈中出现了句柄,则栈顶一定出现了某个规则式的右部(一个句型的句柄一定是某产生式的右部)55.反之,若一个句型中出现了某产生式的右部,则此右部不一定是该句型的句柄56.3型文法:A->aB B->bA(右线性) 或者A->Ba B->Ab(左线性),两者不可以混合)57.对任意一个右线性文法G,都存在一个NFA/DFA M,满足L(G)=L(M)58.一个正规语言可以对应多个正规文法59.一个正规语言可以对应多个DFA60.一个状态转换图可用于识别一定的字符串61.一个有限状态自动机中,不只有一个的初态62.下推自动机识别的语言是2型语言63.两个正规集相等的必要条件是他们产生的符号串是相同的64.并不是每个文法都能改写成LL(1)文法65.含有公共左因子的不是LL(1)文法,递归、右递归、2型文法是LL(1)文法66.算符优先文法:任何两个终结符之间至多只有一种优先关系67.一个优先关系表对应的优先函数f和g的值不是唯一的68.如果重复过程中有一个值大于2n,则表明该算符优先文法不存在优先函数(n为终结符的个数)69.当用产生式A→α归约时,LR(0)无论面临什么输入符号都进行归约;SLR(1)则仅当面临的输入符号a∈FOLLOW(A)时进行归约;LR(1)则在把α归约为A的规范句型的前缀βAα的前提下,当α后跟终结符a时,才进行归约。
一、单选题(每题2分,共20分)1. 编译器的()阶段可将源程序的字符流收集到若干记号中。
A. 语法分析B. 语义分析C. 代码生成D. 词法分析2. 文法A aA | b属于正则文法,正则文法在乔姆斯基层次中对应于()文法。
A. 1型B. 2型C. 3型D. 0型3. 某C语言源代码文件包含#include <stdio.h>,()将对源代码进行处理,把文件stdio.h 包含进去。
A.编译器B.解释器C.汇编器D.预处理器4. LL(1)文法的充要条件是()。
A.对于文法中的每条产生式Uα1|α2|…|αn,要求FIRST(αi)∩FIRST(αj)=Φ(i≠j)B.该文法对应的LL(1)分析表中每个项目最多只有一条产生式。
C.A和BD.都不是5. 以下说法中正确的是()。
A.任何语言都可以描述为一个正则表达式。
B.对于任何一个NFA M,都存在一个DFA M’,满足L(M)= L(M’)。
C.任何一个DFA只有一个终态。
D.NFA的弧上标记只含输入字母表中的元素。
6.合成属性的计算可以通过对语法树进行()遍历进行。
A. 前序B.中序C.后序D.任意7.乔姆斯基的2型文法是这样一种语言,其产生式限制为()。
A. α->βB. P->βC. P->a或P->aβD. αPγ->αβγ8. 正则式的“*”读作()。
A. 并且B.连接C.正则闭包D.闭包9. 编译程序中的语义分析器接受以()为单位的输入,并产生信息供以后各阶段使用。
A. 语法树B.子程序C.单词D.语句10.文法A->aAb|ab生成的语言是()。
A. {ab}B.{aAb}C. {anbn|n≥1}D.{anbn|n≥0}二、判断题(每题2分,共10分,对的打√,错的打×)1. 一个LR(0)文法一定是SLR(1)文法。
()2. 在类型声明文法中,类型属性type是继承属性。
编译原理复习题### 编译原理复习题#### 一、选择题1. 编译器的主要功能是什么?- A. 代码优化- B. 语法分析- C. 词法分析- D. 所有以上2. 词法分析器的主要任务是什么?- A. 识别关键字- B. 识别标识符- C. 将源代码分解成词素- D. 检查语法错误3. 下列哪个不是语法分析树?- A. 抽象语法树(AST)- B. 具体语法树(CST)- C. 语法分析树(GT)- D. 控制流图(CFG)4. 语义分析的主要目的是:- A. 检查类型正确性- B. 生成中间代码- C. 进行代码优化- D. 将源代码转换为目标代码5. 中间代码生成阶段通常采用哪种形式的代码?- A. 三地址代码- B. 汇编代码- C. 机器代码- D. 高级语言代码#### 二、简答题1. 简述词法分析器和语法分析器的区别。
2. 描述编译过程中的代码优化可能包括哪些方面。
3. 解释什么是抽象语法树(AST)以及它在编译过程中的作用。
#### 三、论述题1. 论述编译原理中的错误检测和恢复机制的重要性及其实现方式。
2. 分析静态和动态语义分析的区别,并讨论它们在编译过程中的作用。
#### 四、计算题1. 给定一个简单的算术表达式,如 `3 + 4 * 2 - 5`,请使用算术运算符优先级规则,描述其语法分析过程。
2. 假设有一个简单的编程语言,其语法规则如下:```S -> EE -> E + T | TT -> T * F | FF -> ( E ) | num```请写出表达式 `(3 + 4) * 5 - 6` 的语法分析树。
#### 五、案例分析题1. 考虑一个简单的C语言程序,分析其编译过程中可能遇到的常见错误类型,并讨论编译器如何处理这些错误。
以上复习题覆盖了编译原理的基本概念、关键组件以及编译过程中的一些高级主题。
通过这些题目,学生可以检验自己对编译原理的理解程度,并为进一步的学习打下坚实的基础。
编译原理期末考试复习整理(详细列出考试重点+重点例题)本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March目录第一章 (3)词法分析: (3)语义法分析 (3)中间代码 (3)第二章 (3)1.根据语言写出文法 (4)2.根据文法写语,描述其特点(必考大题2-3类型) (4)3.文法的规范推导、语法树、短语、句柄(必考大题,2-7,2-11) (6)第三章 (11)1.给出一个正规文法 (左线性、右线性方法),写出其状态转换图(必考) (11)1.1右线性文法写出状态转换图 (必考) (11)1.2状态转换图写出右线性文法G (12)1.3左线性文法写出状态转换图 (必考) (13)2.非确定自动机的确定化 (14)第四章 (15)第五章 (15)属性文法与属性翻译文法 (15)逆波兰式(大题) (16)四元式(大题) (16)第一章词法分析:分析源程序的结构,判断它是否是相应程序设计语言的合法程序语义法分析的任务是根据语言的语义规则对语法分析得到的语法结构进行静态的语义检查(确定类型、类型与运算合法性检查、识别含义等),并且转换成另一种内部形式(语义树)表示出来或者直接用目标语言表示出来。
中间代码是一种结构简单、含义明确的记号系统,这种记号系统可以设计为多种多样的形式,重要的设计原则为两点:一是容易生成;二是便于优化、移值;三是容易将它翻译成目标代码第二章文法G定义为四元组(V N,V→,P,S )其中V N为非终结符号(或语法实体,或变量)集;V→为终结符号集;P为产生式(也称规则)的集合; V N,V→和P是非空有穷集。
S称作识别符号或开始符号,它是一个非终结符,至少要在一条产生式中作为左部出现。
V N和V→不含公共的元素,即V N ∩V→ = φ,通常用V 表示V N∪ V→,V称为文法G的字母表或字汇表。
编译原理复习题及答案一、选择题1.一个正规语言只能对应(B)A 一个正规文法B 一个最小有限状态自动机2.文法G[A]:A→εA→aB B→Ab B→a是(A)A 正规文法B 二型文法3.下面说法正确的是(A)A 一个SLR(1)文法一定也是LALR(1)文法B 一个LR(1)文法一定也是LALR(1)文法4.一个上下文无关文法消除了左递归,提取了左公共因子后是满足LL(1)文法的(A)A 必要条件B 充分必要条件5.下面说法正确的是(B)A 一个正规式只能对应一个确定的有限状态自动机B 一个正规语言可能对应多个正规文法6.算符优先分析与规范归约相比的优点是(A)A 归约速度快B 对文法限制少7.一个LR(1)文法合并同心集后若不是LALR(1)文法(B)A 则可能存在移进/归约冲突B 则可能存在归约/归约冲突C 则可能存在移进/归约冲突和归约/归约冲突8.下面说法正确的是(A)A Lex是一个词法分析器的生成器B Yacc是一个语法分析器9.下面说法正确的是(A)A 一个正规文法也一定是二型文法B 一个二型文法也一定能有一个等价的正规文法10.编译原理是对(C)。
A、机器语言的执行B、汇编语言的翻译C、高级语言的翻译D、高级语言程序的解释执行11.(A)是一种典型的解释型语言。
A.BASIC B.C C.FORTRAN D.PASCAL12.把汇编语言程序翻译成机器可执行的目标程序的工作是由(B)完成的。
A. 编译器B. 汇编器C. 解释器D. 预处理器13.用高级语言编写的程序经编译后产生的程序叫(B)A.源程序 B.目标程序C.连接程序D.解释程序14.(C)不是编译程序的组成部分。
A.词法分析程序B.代码生成程序C.设备管理程序D.语法分析程序15.通常一个编译程序中,不仅包含词法分析,语法分析,语义分析,中间代码生成,代码优化,目标代码生成等六个部分,还应包括(C)。
A.模拟执行器B.解释器 C.表格处理和出错处理D.符号执行器16.编译程序绝大多数时间花在(D)上。
*编译原理复习题一.简答题:1) 什么是句子? 什么是语言?解答:句子——设G 是一个给定的文法,S 是文法的开始符号,如果S x (其中x ∈V T *),则称x 是文法的一个句子。
语言——语言是句子的集合。
或——设G[S]是给定文法,则由文法G 所定义的语言L(G)可描述为:L(G)={x │Sx,x ∈V T *} 。
2) DFA 与NFA 有何区别 ?解答:DFA 与NFA 的区别表现为两个方面:一是NFA 可以有若干个开始状态,而DFA 仅只有一个开始状态。
另一方面,DFA 的映象M 是从K ×∑到K ,而NFA 的映象M 是从K ×∑到K 的子集,即映象M 将产生一个状态集合(可能为空集),而不是单个状态。
3) 自顶向下的语法分析方法的基本思想是什么?解答:从文法的开始符号开始,根据给定的输入串并按照文法的产生式一步一步的向下进行直接推导,试图推导出文法的句子,使之与给定的输入串匹配。
4) 自底向上的语法分析方法的基本思想是什么?解答:从给定的输入串(终结符串)开始,根据文法的规则一步一步的向上进行直接归约,试图归约到文法的开始符号。
5) 一个上下文无关文法G 包括哪四个组成部分?解答:一组非终结符号,一组终结符号,一个开始符号,以及一组产生式。
6) 在自底向上的语法分析方法中,分析的关键是什么?解答:关键是寻找句柄。
7)在自顶向下的语法分析方法中,分析的关键是什么?解答:关键是选择候选式。
8)什么是属性文法?答:是在上下文无关文法的基础上,为每个文法符号(含终结符和非终结符)配备若干个属性值,对文法的每个产生式都配备了一组属性计算规则(称为语义规则)。
在语法分析过程中,完成语义规则所描述的动作,从而实现语义处理。
一个属性文法形式的定义为一个三元组AG,AG=(G,V,E)。
其中G为一个上下文无关文法;V为属性的有穷集;E为一组语义规则。
9)语法制导翻译语法制导翻译:定义翻译所必须的语义属性和语义规则,一般不涉及计算顺序。
编译原理复习《编译原理》复习README来源⽹络&书本&PPT整理截取了⽼师课上讲解or布置的题⽬⼀些题⽬懒得贴答案了,写了些注意事项第1 章引论运⾏编译程序的计算机:宿主机运⾏编译程序所产⽣的⽬标代码的计算机:⽬标机第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。
(区别编译程序的六个阶段)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。
《编译原理》总复习-07级第一章编译程序的概述(一)内容本章介绍编译程序在计算机科学中的地位和作用,介绍编译技术的发展历史,讲解编译程序、解释程序的基本概念,概述编译过程,介绍编译程序的逻辑结构和编译程序的组织形式等。
(二)本章重点编译(程序),解释(程序),编译程序的逻辑结构。
(三)本章难点编译程序的生成。
(四)本章考点全部基本概念。
编译程序的逻辑结构。
(五)学习指导引论部分主要是解释什么是编译程序以及编译的总体过程。
因此学习时要对以下几个点进行重点学习:翻译、编译、目标语言和源语言这几个概念的理解;编译的总体过程:词法分析,语法分析、语义分析与中间代码的生成、代码优化、目标代码的生成,以及伴随着整个过程的表格管理与出错处理。
第三章文法和语言课外训练(一)内容本章是编译原理课程的理论基础,主要介绍与课程相关的形式语言的基本概念,包括符号串的基本概念和术语、文法和语言的形式定义、推导与归约、句子和句型、语法分析树和二义性文法等定义、文法和语言的Chomsky分类。
(二)本章重点上下文无关文法,推导,句子和句型,文法生成的语言,语法分析树和二义性文法。
(三)本章难点上下文无关文法,语法分析树,文法的分类。
(四)本章考点上下文无关文法的定义。
符号串的推导。
语法分析树的构造。
(五)学习指导要构造编译程序,就要把源语言用某种方式进行定义和描述。
学习高级语言的语法描述是学习编译原理的基础。
上下文无关文法及语法树是本章学习的重点。
语法与语义的概念;程序的在逻辑上的层次结构;文法的定义,文法是一个四元组:终结符号集,非终结符号集,开始符号、产生式集;与文法相关的概念,字符,正则闭包,积(连接),或,空集,产生式,推导,直接推导,句子,句型,语言,最左推导,最右推导(规范推导);学会用文法来描述语言及通过文法能分析该文法所描述的语言;语法树及二义性的概念、能通过画语法树来分析一个文法描述的语言是否具有二义性;上下文无关文法的定义和正规文法的定义,能判断一个语言的文法是哪一类文法。
可编辑修改精选全文完整版1.编译程序的工作过程一般可包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码产生与优化和目标代码生成等几个阶段,同时还有表格管理和出错处理。
2.LEX是用于词法分析的工具,Y ACC是用于语法分析的工具。
3.解释程序和编译程序的区别在于是否生成目标代码。
4.任一文法终结符集合和非终结符集合的交集是空集。
5.描述程序设计语言语法的BNF方法中,“::=”表示定义为,“|”表示或,[W]表示W可出现0或1次,{W}表示W可出现n(n≥0)次。
6.已知文法G[G]: S→aSb|ab|ε,该文法描述的语言L(G)={a n b n|n≥0}。
7.单词的描述工具有正规文法、正规式和有穷自动机,他们之间存在等价性。
8.高级程序设计语言的单词通常分为五类,它们是关键字、标识符、常数、运算符和界符。
9.正则式中的“|“表示或,“*”表示闭包。
10.自顶向下语法分析方法会遇到的主要问题有回溯,以及左递归带来的无限循环。
11.算符优先分析法每次归约当前句型的最左素短语,规范归约中每次归约的是当前句型的句柄。
12.对文法G[G]: S→a|b|cTc,T→S|TdS而言,FIRSTVT(T)={a,b,c,d}。
13.活前缀是指规范句型的一个前缀,这种前缀不含句柄之后的任何符号。
14.对文法G[G]: E→E*T|T, T→T+i|i的句子1+2*8+6进行归约后的结果为42(23,42)。
15.在LR(0),SLR(1),LR(1),LALR(1),四种文法中,描述能力最强的是LR(1)。
1.0型文法中每条规则左部至少包含一非终结符(√)。
2.3型文法一定是2型、1型、0型文法(√)。
3.对无二义性文法而言,无论最左推导还是最右推导,同一个句子的语法树是一样的。
4.若一个文法是递归的,则其语言中句子的个数必定是无穷个。
(√)5.文法规则右部的符号一定是终结符。
(×)6.语法树描述的是一个文法。
编译原理复习 一、选择 1、构造编译程序应掌握() A.源程序B.目标文件C.编译方法D.以上三项2、编译程序绝大多数时间花在()上
A.出错处理B.词法分析C.目标代码生成D.表格管理3、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4、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5、正规式M1和M2等价是指()A.M1和M2的状态数相等B.M1和M22的有向变条数相等C.M1和M2所识别的语言集相等D.M1和M2状态数和有向边条数6、DFAM接受的字集为()A.以0开头的二进制数组成的集合B.以0结尾的二进制数组成的集合C.含奇数个0的二进制数组成的集合D.含偶数个0的二进制数组成的集合7、文法G[S]:S→某S某|y所识别的语言是()
A.某y某B.(某y某)某C.某ny某n(n≥0)D.某ny某n8、如果文法G[S]是无二义的,则它的任何句子α()A.最左推导和最右推导对应的语法树必定相同B.最左推导和最右推导对应的语法树可能不同C.最左推导和最右推导必定相同
D.可能存在两个不同的最左推导,但它们对应的语法树相同9、采用自顶向下分析,必须() A.消除左递归B.消除右递归C.消除回溯D.提取公共左因子10、设a、b、c是文法的终结符,且满足有限关系a〓b和b〓c,则()A.必有a〓cB.必有c〓aC.必有b〓aD.a~c都不一定成立11、在规范规约中,用()开刻画可归约串A.直接短语B.句柄C.最左素短语D.素短语12、若a为终结符,则A→α·aβ为()项目A.规约B.移近C.接受D.待约
13、若项目集合Ik含有A→α·,则在状态k时,仅当面临的输入符号a∈FOLLOW(A)时,才采取“A→α·”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14、同心集合并有可能产生新的()冲突
A.指示器B.临时变量C.符号表D.程序变量16、间接三元式表示法的优点为()
A.采用间接码表,便于优化处理B.节省存储空间,不便于表的修改C.便于优化处理,节省存储空间D.节省存储空间,不便于优化处理17、表达式(┐A∨B)∧(C∨D)的逆波兰表示为()A.┐AB∨∧CD∨B.A┐B∨CD∨∧C.AB∨┐CD∨∧D.A┐B∨∧CD∨18、过程的DISPLAY表中记录了()
A.过程的连接数据B.过程的嵌套层次C.过程的返回地址D.过程的入口地址19、过程P1调用P2是,连接数据不包含()
A.嵌套层次显示表B.老SP值C.返回地址D.全局DISPLAY表地址 20、堆式动态分配申请和释放存储空间遵守()原则 A.先请先放B.先请后放C.后请先放D.任意21、.栈式动态分配与管理在过程返回时应做的工作有() A.保护SPB.恢复SPC.保护TOPD.恢复TOP22、如果活动记录中没有DISPLAY表,则说明()
A.程序中不允许有递归定义的过程B.程序中不允许有嵌套定义的过程
C.程序中不允许有嵌套定义的过程,也不允许有递归定义的过程D.程序中允许有递归定义的过程,也允许有嵌套定义的过程23、优化可生成()的目标代码
A.运行时间较短B.占用存储空间较小 C.运行时间短但占用内存空间大D.运行时间短且占用存储空间小24、下列()优化方法不是针对循环优化进行的
A.强度削弱B.删除归纳变量C.删除多余运算D.代码外提25、基本块内的优化为()
A.代码外提,删除归纳变量B.删除多余运算,删除无用赋值C.强度削弱,代码外提D.循环展开,循环合并
26、在程序流图中,我们称具有下述性质()的节点序列为一个循环A.它们是非连通的且只有一个入口结点B.它们是强连通的但有多个入口结点C.它们是非连通的但有多个入口结点D.它们是强联通的且只有一个入口结点27、关于必经结点的二元关系,下列叙述中不正确的是()
A.满足自反性B.满足传递性C.满足反对称性D.满足对称性28、有一语法制导翻译如下:
S→bAb{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,且采用自底向上的分析方法,则输出序列为()A.32224441B.34242421C.12424243D.3444221229、错误的局部化是()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结
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、填空
1、编译程序划分的类型_________2、编译程序是对__高级语言的翻译_
3、若文法是无二义的,则规范推导与规范归纳的关系_________4、词法分析程序输出的单词符号通常表示成二元式的形式5、语言的目标是_______,是一个特殊的非终结符6、描述语言L={ab|n≥m≥1}的文法为__________
7、程序语言的生成系统是_________,而识别系统则是___________8、语法分析器的功能是输入_____________输出_____________9、两个自动机等价是指DFA和NFA
10、文法四元组G[S]={VTVTSξ}______________11、词法分析器的输出结果是__________________12、语法分析的方法种类_________________13、文法符号的属性种类____________________14、文法G所描述的语言是__________的集合
15、为使编译程序能正确翻译,对程序设计语言必须使用___________的定义方法
16、LR语法分析法是指_____________扫描输入串和________进行规范归纳17、首节点是指从它开始到控制流程图中任何一个结点都有一条通路的结点。18、生成中间代码时所依据的是_____________________19、划分基本块的关键问题是准确定义入口和出口语句
20、错误的局部化是指当发现错误时,跳过错误所在的语法单位继续分析下去21、基本块是指_____________________
22、基本块的优化方法________,循环优化的方法______________________________23、优化可生成_____________的目标代码
24、优化对象所涉及的范围____________________,优化的分类_______________________
25、一个好的编译程序应具有较强的________或________能力。26、代码优化所遵循的原则是程序的等价变换原则。
27、动态语义检查需要生成相应的目标代码,它是在运行时进行的。28、编译生成的目标代码不可能是________。
29、语法制导翻译_________________________________。30、编译程序是将源程序__________成目标程序后再执行。
31、中间代码___________________________________________________。32、编译模型的最后一个阶段是代码生成。
33、在编译程序的全过程中,都需对___________进行频繁地访问,耗费的时间占很大比例三、简答
1.四类文法的关系与区别 答:由四类文法的定义可知,从0型文法到3型文法逐渐增加限制。1~3型文法都属于0型文法,2、3型文法不一定属于1型文法(如果存在形如A→§的产生式,则不属于1型文法),3型文法属于2型文法。
四类文法的区别如下:(1)1型文法中不允许有形如“A→§”的产生式存在,而2、3型文法则允许形如“A→§”的产生式存在。(2)0、1型文法的产生式左部
存在含有终结符号的符号串或两个以上的非终结符,而2型和3型文法的产生式左部只允许是单个的非终结符号。2.中间代码的优化原则答:等价原则:
有效原则:合算原则: 源程序表格管理目标程序语义分析与中间代码生成器出词法分析器语法分析器错处优化目标代码生成器理3.编译程序的结构(图)
4.解释程序与编译程序的区别 答:编译程序是将源程序翻译成目标程序后再执行该目标程序;而解释程序则逐条读出源程序中的语句并解释执行,即在解释程序的执行过程中并不产生目标程序。典型的解释型高级语言是BASIC语言。5.构造编译程序应掌握的内容。
答:构造一个编译程序必须掌握下述三方面的内容: ⑴对被编译的源语言(如C、PASCAL等),要深刻理解其结构(语法)和含义。
⑵必须对目标机器的硬件和指令系统有深刻的了解。 ⑶必须熟练掌握编译方法,编译方法掌握的如何将直接影响到编译程序的成败,一个好的编译方法可能得到事半功倍的效果。6.编译程序的工作过程。
答:编译程序的工作过程是指从输入源程序开始到输出目标程序为止的整个过程。此过程是非常复杂的。一般来说,整个编译过程可以划分成五个阶段:词法分析阶段、语法分析阶段、语义分析和中间代码生成阶段、优化阶段和目标代码生成阶段。
7.堆式存储分配中需解决的问题。 答:对于堆式存储分配来说,需要解决两个问题:一是堆空间的分配,即当运行程序需要一块空间时应分配哪一块给它;另一个问题是分配空间的回收,由于返回堆的不同空间是按任意次序进行的,所以需要研究专门的回收分配策略。
8.NFA和DFA的区别。 答:NFA和DFA的区别主要有两点:其一是NFA可以有若干个初始状态,而DFA仅有一个初始状态;其二是NFA的状态转换函数f不是单值函数,而是一个多值函数,即f(i,a)={某些状态的集合}(i∈S),它表示不能由当前状态和当前输入字符唯一地确定下一个要转换的状态,也即允许同一个状态对同一个输入字符可以有不同的输出边。四、计算
1.文件G[S]:S→aS|bS|a 构造LR(0)项目集规范族;给出识别活前缀的DFA;构造SLR(1)分析表,判断是否为SLR(1)文法。
2.表达式(A+B某(C-D))+E(C-D)^N翻译成:逆波兰式、四元式、三元式、间