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编译原理期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 编译器的前端主要负责以下哪项工作？A. 代码优化B. 目标代码生成C. 词法分析和语法分析D. 运行时支持2. 词法分析器的主要任务是什么？A. 识别语法结构B. 识别词法单元C. 构建语法树D. 代码优化3. 语法分析中，使用哪种方法可以避免回溯？A. 递归下降分析B. LR分析C. LL分析D. 自顶向下分析4. 下列哪个选项不是中间代码的形式？A. 三地址代码B. 四元组C. 抽象语法树D. 汇编语言5. 代码优化的目标不包括以下哪项？A. 提高代码执行速度B. 减少程序占用的内存C. 增加程序的可读性D. 减少程序的执行时间二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述编译器的主要组成部分及其功能。
2. 解释什么是语法制导翻译，并举例说明其在编译过程中的应用。
3. 描述静态作用域规则和动态作用域规则的区别。
三、计算题（每题15分，共30分）1. 给定一个简单的算术表达式 `3 + (4 * 5) - 2`，请使用逆波兰表示法表示，并说明其转换过程。
2. 假设有一个简单的文法如下：```S -> A BA -> a A | εB -> b B | ε```请写出使用该文法生成字符串 "ab" 的所有派生树。
四、论述题（每题20分，共20分）1. 论述编译器中代码优化的重要性，并举例说明常见的优化技术。
参考答案一、选择题1. C2. B3. B4. D5. C二、简答题1. 编译器的主要组成部分包括前端、中端和后端。
前端负责词法分析和语法分析，中端进行语义分析和中间代码生成，后端则负责代码优化和目标代码生成。
2. 语法制导翻译是一种基于文法规则的翻译技术，它将源程序的语法结构映射到相应的语义操作上。
例如，在编译过程中，语法制导翻译可以用于将源代码中的条件语句转换为中间代码中的跳转指令。
3. 静态作用域规则是指变量的作用域在编译时确定，而动态作用域规则是指变量的作用域在运行时确定。
编译原理试题及答案一、选择题1. 编译器的主要功能是什么？A. 程序设计B. 程序翻译C. 程序调试D. 数据处理答案：B2. 下列哪一项不是编译器的前端处理过程？A. 词法分析B. 语法分析C. 语义分析D. 代码生成答案：D3. 在编译原理中，词法分析器的主要作用是什么？A. 识别程序中的关键字和标识符B. 将源代码转换为中间代码C. 检查程序的语法结构D. 确定程序的运行环境答案：A4. 语法分析通常采用哪种方法？A. 自顶向下分析B. 自底向上分析C. 正则表达式匹配D. 直接解释执行答案：B5. 语义分析的主要任务是什么？A. 检查程序的语法结构B. 检查程序的类型安全C. 识别程序中的变量和常量D. 将源代码转换为机器代码答案：B二、简答题1. 简述编译器的工作原理。
答案：编译器的工作原理主要包括以下几个步骤：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。
词法分析器将源代码分解成一系列的词素；语法分析器根据语法规则检查词素序列是否合法；语义分析器检查程序的语义正确性；中间代码生成器将源代码转换为中间代码；代码优化器对中间代码进行优化；最后，目标代码生成器将优化后的中间代码转换为目标机器代码。
2. 什么是词法分析器，它在编译过程中的作用是什么？答案：词法分析器是编译器前端的一个组成部分，负责将源代码分解成一个个的词素（tokens），如关键字、标识符、常量、运算符等。
它在编译过程中的作用是为语法分析器提供输入，是编译过程的基础。
三、论述题1. 论述编译器中的代码优化技术及其重要性。
答案：代码优化是编译过程中的一个重要环节，它旨在提高程序的执行效率，减少资源消耗。
常见的代码优化技术包括：常量折叠、死代码消除、公共子表达式消除、循环不变代码外提、数组边界检查消除等。
代码优化的重要性在于，它可以显著提高程序的运行速度和性能，同时降低程序对内存和处理器资源的需求。
四、计算题1. 给定一个简单的四则运算表达式，请写出其对应的逆波兰表达式。
《编译原理》期末试题（一）二、选择题(请在前括号内选择最确切的一项作为答案划一个勾，多划按错论)(每个4分，共40分)1．词法分析器的输出结果是___c__。
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2．正规式M 1 和M 2 等价是指_____。
A．( ) M1和M2的状态数相等B．( ) M1和M2的有向边条数相等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相等3．文法G：S→xSx|y所识别的语言是__c___。
A．( ) xyx B．( ) (xyx)*C．( ) xnyxn(n≥0) D．( ) x*yx*4．如果文法G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5．构造编译程序应掌握______。
A．( )源程序B．( ) 目标语言C．( ) 编译方法D．( ) 以上三项都是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．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∨8. 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9．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10．编译程序使用_____区别标识符的作用域。
编译原理考试题及答案汇总一、选择1．将编译程序分成若干个“遍”是为了_B__。
A . 提高程序的执行效率B.使程序的结构更加清晰C. 利用有限的机器内存并提高机器的执行效率D.利用有限的机器内存但降低了机器的执行效率2．正规式 MI 和 M2 等价是指__C__。
A . MI 和 M2 的状态数相等 B.Ml 和 M2 的有向弧条数相等。
C .M1 和 M2 所识别的语言集相等 D. Ml 和 M2 状态数和有向弧条数相等3．中间代码生成时所依据的是 _C_。
A．语法规则 B．词法规则 C．语义规则 D．等价变换规则4．后缀式 ab+cd+/可用表达式__B_来表示。
A． a+b/c+d B．(a+b)/(c+d) C． a+b/(c+d) D． a+b+c/d6．一个编译程序中，不仅包含词法分析，_A____，中间代码生成，代码优化，目标代码生成等五个部分。
A．( ) 语法分析 B．( )文法分析 C．( )语言分析 D．( )解释分析7．词法分析器用于识别__C___。
A．( ) 字符串 B．( )语句 C．( )单词 D．( )标识符8．语法分析器则可以发现源程序中的___D__。
A．( ) 语义错误 B．( ) 语法和语义错误C．( ) 错误并校正 D．( ) 语法错误9．下面关于解释程序的描述正确的是__B___。
(1) 解释程序的特点是处理程序时不产生目标代码(2) 解释程序适用于 COBOL 和 FORTRAN 语言(3) 解释程序是为打开编译程序技术的僵局而开发的A．( ) (1)(2) B．( ) (1) C．( ) (1)(2)(3) D．( ) (2)(3)10．解释程序处理语言时 , 大多数采用的是__B___方法。
A．( ) 源程序命令被逐个直接解释执行B．( ) 先将源程序转化为中间代码 , 再解释执行C．( ) 先将源程序解释转化为目标程序 , 再执行D．( ) 以上方法都可以11．编译过程中 , 语法分析器的任务就是__B___。
编译原理试题及答案
试题：
1. 解释编译原理的定义，同时给出编译器的作用。
2. 简要描述编译过程中的四个基本步骤。
3. 解释词法分析器的功能和作用。
4. 解释语法分析器的功能和作用。
答案：
1. 编译原理是研究如何将高级语言程序转化为等价机器语言程序的一门学科。
编译器是将高级语言文本转换成等价的机器语言的软件工具。
它负责将源代码转化为目标代码，以便计算机能够理解和执行。
2. (1) 词法分析：将源代码分解成一系列单词或标记。
(2) 语法分析：根据语法规则组织单词或标记形成语法树。
(3) 语义分析：分析语法树以检测语义错误。
(4) 代码生成：根据语法树生成目标代码。
3. 词法分析器的功能是将源代码分解成一系列单词或标记。
它将源代码读取为字符流，然后将这些字符组成单词，同时可以去除空格、注释等不具有实际意义的内容。
词法分析器的作用是为语法分析器提供正确的单词序列，为后续的语义分析和代
码生成步骤建立基础。
4. 语法分析器的功能是根据语法规则组织单词或标记形成语法树。
它通过构建语法树来分析源代码的语法结构，同时可以检测语法错误。
语法分析器的作用是为后续的语义分析和代码生成步骤提供一个结构化的表示形式，便于后续的处理和转换。
第八节习题一、单项选择题1、将编译程序分成若干个“遍”是为了 b 。
a．提高程序的执行效率b．使程序的结构更加清晰c．利用有限的机器存并提高机器的执行效率d．利用有限的机器存但降低了机器的执行效率2、构造编译程序应掌握 d 。
a．源程序b．目标语言c．编译方法d．以上三项都是3、变量应当 c 。
a．持有左值b．持有右值c．既持有左值又持有右值d．既不持有左值也不持有右值4、编译程序绝大多数时间花在 b 上。
a．出错处理b．词法分析c．目标代码生成d．管理表格5、 d 不可能是目标代码。
a．汇编指令代码b．可重定位指令代码c．绝对指令代码d．中间代码6、使用 a 可以定义一个程序的意义。
a．语义规则b．词法规则c．产生规则d．词法规则7、词法分析器的输入是 a 。
a．单词符号串b．源程序c．语法单位d．目标程序8、中间代码生成时所遵循的是- d 。
a．语法规则b．词法规则c．语义规则d．等价变换规则9、编译程序是对 d 。
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10、语法分析应遵循 b 。
a．语义规则b．语法规则c．构词规则d．等价变换规则解答1、将编译程序分成若干个“遍”是为了使编译程序的结构更加清晰，故选b。
2、构造编译程序应掌握源程序、目标语言及编译方法等三方面的知识，故选d。
3、对编译而言，变量既持有左值又持有右值，故选c。
4、编译程序打交道最多的就是各种表格，因此选d。
5、目标代码包括汇编指令代码、可重定位指令代码和绝对指令代码3种，因此不是目标代码的只能选d。
6、词法分析遵循的是构词规则，语法分析遵循的是语法规则，中间代码生成遵循的是语义规则，并且语义规则可以定义一个程序的意义。
因此选a。
7、b 8、c 9、d 10、c二、多项选择题1、编译程序各阶段的工作都涉及到bc 。
a．语法分析b．表格管理c．出错处理d．语义分析e．词法分析2、编译程序工作时，通常有abce 阶段。
《编译原理》模拟试题一一、是非题(请在括号内，正确的划错误的划X)(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。
(X)2.在编译中进行语法检查的目的是为了发现程序中所有错误。
(X)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。
(丁 )4.正则文法其产生式为A->a , A->Bb, A.BGVN , a、beVT o (X)5.每个文法都能改写为LL(1)文法。
(V)6.递归下降法允许任一非终极符是直接左递归的。
(V)7.算符优先关系表不一定存在对应的优先函数。
(X)8.自底而上语法分析方法的主要问题是候选式的选择。
(X)9.LR法是自顶向下语法分析方法。
(X)10.简单优先文法允许任意两个产生式具有相同右部。
(X)二、选择题(请在前括号内选择最确切的一项作为答案划一个勾，多划按错论)(每个4分，共40分)1.一个编译程序中，不仅包含词法分析，_____ ,中间代码生成，代码优化，目标代码生成等五个部分。
A.()语法分析B.()文法分析C.()语言分析D.()解释分析2.词法分析器用于识别_____ oA.()字符串B.()语句C.()单词D.()标识符3 •语法分析器则可以发现源程序中的______ oA.()语义错误B.()语法和语义错误C.()错误并校正D.()语法错误4.下面关于解释程序的描述正确的是。
(1) 解释程序的特点是处理程序时不产生目标代码(2) 解释程序适用于COBOL 和FORTRAN 语言(3) 解释程序是为打开编译程序技术的僵局而开发的A. ( ) (1) (2)B. () (1)C. () (1)⑵(3)D.()⑵⑶5. _________________________________________ 解释程序处理语言时，大多数采用的是 ___________________________________ 方法。
编译原理期末考试题(含答案)1. 请简要解释编译原理的定义和作用。
编译原理是研究将高级语言源程序转化为等价的目标程序的一门学科。
它的主要作用是将高级语言的源代码翻译为计算机能够执行的目标代码，从而实现程序的运行。
2. 请列举并解释编译过程的各个阶段。
- 词法分析：将源代码划分为一个个词法单元，如变量、关键字等。
- 语法分析：根据语法规则，将词法单元组合为语法树，检查语法结构是否正确。
- 语义分析：对语法树进行语义检查，如类型匹配、作用域等。
- 中间代码生成：将语法树转化为中间代码表示形式，方便后续优化。
- 代码优化：对中间代码进行优化，提高程序执行效率。
- 目标代码生成：将优化后的中间代码转化为目标机器代码。
3. 请解释符号表在编译过程中的作用。
符号表是编译器在编译过程中用来管理变量、函数、类型等标识符的数据结构。
它的主要作用是记录标识符的相应属性，如类型、作用域等，以便在后续的语法、语义分析以及代码生成过程中进行查找、检查等操作。
4. 请简要解释LL(1)文法的定义和特点。
LL(1)文法是一种上下文无关文法，它具有以下特点：- 对于给定的非终结符，它的产生式右部的首符号不相同。
- 对于给定的产生式右部的首符号，它的产生式右部不相同。
- 通过向前查看一个符号，就能确定所选用的产生式。
5. 请简要解释词法分析器的作用和实现方式。
词法分析器的主要作用是将源代码分解为一个个词法单元，如变量名、关键字等。
它的实现方式一般采用有限自动机，通过定义正则表达式描述各个词法单元的模式，然后根据模式匹配的结果生成相应的词法单元。
答案仅为参考，请以实际考试为准。
编译原理试题及答案一、选择题1. 编译器的主要功能是什么？A. 将高级语言代码翻译成机器语言代码B. 进行程序调试C. 进行代码优化D. 管理程序运行时的内存分配答案：A2. 词法分析器的主要任务是什么？A. 将源代码分解成多个语句B. 将源代码分解成多个词素C. 检查源代码的语法正确性D. 将词素转换为相应的语法单位答案：B3. 下列哪个是自顶向下的语法分析方法？A. LL(1)分析法B. LR(1)分析法C. LALR(1)分析法D. GLR分析法答案：A4. 语义分析的主要任务是什么？A. 检查程序的语法正确性B. 检查程序的类型正确性C. 将源代码转换为目标代码D. 进行程序的优化答案：B5. 代码生成阶段的主要任务是什么？A. 将语法树转换为目标代码B. 进行程序的优化C. 检查程序的类型正确性D. 将源代码分解成多个词素答案：A二、简答题1. 简述编译过程的主要阶段。
答案：编译过程主要分为四个阶段：词法分析、语法分析、语义分析和代码生成。
词法分析将源代码分解成词素，语法分析检查源代码的语法结构，语义分析检查源代码的语义正确性，代码生成将源代码转换为目标代码。
2. 什么是中间代码？它在编译过程中起到什么作用？答案：中间代码是一种介于源代码和目标代码之间的代码形式，它通常具有更接近于机器语言的特性，但仍然保持一定的抽象级别。
中间代码在编译过程中起到桥梁的作用，它使得代码优化和目标代码生成更加方便和高效。
三、论述题1. 论述编译器优化的几种常见方法。
答案：编译器优化主要包括以下几种方法：常量折叠、死代码消除、公共子表达式消除、循环优化、代码内联、寄存器分配等。
这些优化方法可以提高程序的执行效率，减少资源消耗，提高程序的运行速度。
结束语：本试题涵盖了编译原理的基本知识点，包括编译器的功能、编译过程的主要阶段、中间代码的作用以及编译器优化的方法。
希望考生能够通过本试题加深对编译原理的理解和掌握。
一、填空题|（每题4分，共20分）
1. 乔母斯基定义的3型文法（线性文法）产生式形式 A→Ba|a,或A→aB|a，A，B∈Vn,
a,b∈Vt 。
2.语法分析程序的输入是单词符号，其输出是语法单位。
3 型为 B → .aB 的LR（0）项目被称为移进项目，型为 B → a.B 的LR（0）
项目被称为待约项目，
4.在属性文法中文法符号的两种属性分别为继承属性和综合属性。
5、运行时存贮管理方案有静态存储分配、动态存储分配和堆式存储分配和方案。
二.已知文法 G(S)
(1) E → T | E+T
(2) T → F | F*F
(3) F →（E）| i
（1）写出句型（T*F+i）的最右推到并画出语法树。
（4分）
（2）写出上述句型的短语，直接短语和句柄。
（4分）
答：（1）最右推到（2分）
E ==> T ==>
F ==> (E) ==> (E+T) ==> (E+F) ==> (E+i) ==> (T+i) ==> (T*F+i)
(2) 语法树（2分）
（3）（4分）
短语：（T*F+i），T*F+i ，T*F ， i
直接短语：T*F ， i
句柄：T*F
三. 证明文法G(S) ：S → SaS |ε是二义的。
（6分）
答：句子aaa对应的两颗语法树为：
因此，文法是二义文法
四.给定正规文法G（S）：
(1) S → Sa | Ab |b
(2) A → Sa
请构造与之等价的DFA。
（6分）
答：对应的NFA为：（6分）
状态转换表：
a b
{F} Φ{S}
{S} {S,A} Φ
{S,A} {S,A} {S}
五. 构造识别正规语言b*a(bb*a)*b* 最小的DFA（要求写出求解过程）。
（15分）答：（1）对应的NFA（5分）
a b
{0} {1，3} {0}
{1,3} Φ{2，3}
{2,3} {1,3} {2,3}
（5分）
六. 已知文法G(S) :
(1) S → ^ | a | (T)
(2) T → T,S | S
试：（1）消除文法的左递归；（4分）
（2）构造相应的first 和 follow 集合。
（6分）
答：（1）消除文法的左递归后文法 G’（S）为：
(1) S → ^ | a | (T)
(2) T → ST’ | S
(3) T’→ ,ST’ |ε（4分）
七. 已知文法 G(S) :
(1) S → SiA | A (2) A → A+B | B (3) B → A* | （
试构造非终止符的
firstVT 和lastVT 集合。
（10分） 八.已知文法 G(S) :
(1) S → B B
(2) B → a B
(3) B → b
的follow 集合如表：
试：（1）给出该文法的LR （0）项目集规范族划分； （2）填写相应的SLR （1）的分析表。
（15分）
答：（1）LR （0）项目集规范族划分(8分)
九．设某语言的not-then-else 语句的语法形式为：S → not E then S 1 其语义解释为：
I 0 S ’→ .S S → .BB B → .aB B → .b ---→ I 1 ---→ I 2 --→ I 3 --→ I 4
S B a b I 1 S ’→ S. I 2 S → B.B B → .aB B → .b ---→ I 5 --→ I 3 --→ I 4 B a b I 3
B → a.B B → .aB B → .b ---→ I 6
--→ I 3
--→ I 4 B a b I 4 B → b. I 5 S → BB. I 6 B → aB.
针对自上而下的语法分析器，
(1) 分段产生式；（3分）
(2) 写出每个产生式对应的语义动作。
（7分）
答：（1）分段产生式（3分）及语义动作(7分)
(1) R → not E then { Backpatch（$2.FC ，nxq ）;
$$.chain = $2.Tc }
(2) S → R S
{ Backpatch（$2.chain ， nxq ）}
1
一、填空题|（每题4分，共20分）
1. 乔母斯基定义的2型文法（上下文无关文法）产生式形式 A→β,A∈Vn, β∈V+。
2.词法分析程序的输入是字符串，其输出是单词符号。
3 算符有限分析方法每次都是对最左素短语进行规约。
型为 B → aB. 的LR（0）项
目被称为规约项目。
4、写出x:=b*(d-e)/(c-d)+e的逆波兰式__xbde-*cd-/e+:=__。
5、常用的两种动态存贮分配办法是__栈式存储分配和堆式存储__分配。
二．已知文法G(S) :
(1) S → ^ | a | (T)
(2) T → T,S | S
试：（1）写出句型（a,(a,a))的最左推到并画出语法树。
（4分）
（2）写出上述句子的短语，直接短语和句柄。
（4分）
答：（1）最左推到（2分）
S ==> （T） ==> （T,S）==> (S,S) ==> (a,S) ==> (a,(T)) ==> (a,(T,S)) ==> (a,（S,S)) ==> (a,（a,S)) ==> (a,（a,a))
(2) 语法树（2分）
（3）（4分）
短语：（a,(a,a)），a,(a,a) ， (a,a) ， a,a , a
直接短语：a
句柄：a
三．证明文法 G(S) ： S → aSb | Sb | b 是二义的。
（6分）
答：句子 aabbbb对应的两颗语法树为：
因此，文法是二义文法
四.给定正规文法G（S）：
(1) S → aA
(2) A → aB | bA
（3）B → aA | b
请构造与之等价的DFA。
（6分）
答：对应的DFA为：（6分）
五. 构造识别正规语言(ab*|a)*最小的DFA（要求写出求解过程）。
（15分）答：（1）对应的NFA （5分）
a b
{1} {1,2} Φ
{1,2} {1,2} {1,2}
（5分）
六. 已知文法G(S) :
(1) S → ^ | a | (T)
(2) T → ST’ | S
(3) T’→ ,ST’ |ε
试：求first和follow集合，构造改文法的LL（1）分析表。
（10分）
集合（5分）
first follow
S a ^ ( # , )
T a ^ ( )
T’, ε)
七. 已知文法G(S) :
(1) S → SiA | A
(2) A → A+B | B
(3) B → A* | （
:
八已知文法G(S) :
(1) S → a | aAb | b | bBa
(2) A → 1A0 | ε
(3) B → 1B0 | ε
求：该文法的LR（0）项目集规范族。
（15分）答：
九．设某语言的DO-while 语句的语法形式为： S → do S
while E
1
其语义解释为：
针对自上而下的语法分析器，
(1) 分段产生式；（3分）
(2) 写出每个产生式对应的语义动作。
（7分）
答：（1）分段产生式（3分）
G(S) : (1) R → do
while
(2) U → R S
1
(3) S → U E
(2) 产生式对应的语义动作(7分)
(1) R → do { $$.loop = nxq }
(2) U → R S
while { $$.loop = $1.loop }
1
(3) S → U E { backpatch（$2.FC ， $1.loop ）；
Backpatch（$2.TC ， nxq ） }。
