程序设计语言与编译-编译原理_程序语言的设计
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(完整版)编译原理名词解释1.源语⾔:书写源程序所使⽤的语⾔2.源程序:⽤程序设计语⾔书写的程序3.⽬标语⾔:计算机的机器指令。
⽬标语⾔可以是机器语⾔,也可以是汇编语⾔,或者是其他中间语⾔,但最终结果必是机器语⾔。
4.⽬标程序:由机器指令构成的程序。
⽬标程序是经过翻译程序加⼯后⽤⽬标语⾔表⽰的程序。
5.翻译程序:能够把某⼀种语⾔程序(源程序)改造成另⼀种语⾔程序(⽬标程序)将源程序译成逻辑上等价的⽬标程序的程序。
翻译程序有两种⼯作⽅式:编译和解释。
6.编译程序:也称翻译程序7.解释程序:有些翻译程序在翻译过程中并不产⽣完整的⽬标程序,⽽是翻译⼀句,解释执⾏⼀句,这样的称为解释程序。
8.汇编程序:由汇编语⾔写成的程序9.词法分析:执⾏词法分析的程序成为词法分析器,词法分析依据的是语⾔构词规则。
词法分析器从⽂件读⼊源程序,由字符拼接单词。
每当识别出⼀个单词,词法分析器就输出这个单词的内部码。
10.语法分析:执⾏语法分析的程序叫做语法分析器。
语法分析的任务就是根据语⾔的规则,将词法分析器所提供的单词种别分成各类语法范畴。
11.中间代码⽣成:中间代码产⽣有时称为语义分析,执⾏中间代码产⽣的程序称为中间代码⽣成器。
他的任务时按照语法分析器所识别出的语法范畴产⽣相应的中间代码,并建⽴符号表、常数表,等各种表格。
12.⽬标代码⽣成:执⾏⽬标代码⽣成的程序称为⽬标代码⽣成器。
他的任务是根据中间代码和表格信息,确定各类数据在内存中的位置,选择合适的指令代码,将中间代码翻译成汇编语⾔或机器指令,这部分⼯作与计算机硬件有关。
13.符号表:⽤于记录源程序中出现的标识符,⼀个标识符往往具有⼀系列的语义值,她包括标识符的名称、种属、类型、值存放的地址等等。
14.常数表:⽤于记录在源程序中出现的常数。
15.编译程序前端:是由词法分析器、语法分析器和中间代码产⽣器组成的。
她的特点是依赖于被编译的源程序,输出结果⽤中间代码描述,和⽬标机器⽆关。
编译原理和解释器的设计和实现方法近年来,编程语言的应用场景越来越广泛,但是不同的编程语言为了能够被计算机所理解,需要进行相应的编译或解释。
而编译原理和解释器的设计和实现方法就成了我们必须要掌握的知识点。
本文将从理论基础到实际操作,从编译器和解释器的设计到实现方法,一一探究编译原理和解释器的相关内容。
一、编译原理的基础知识编译原理是指根据程序设计语言的源代码,将其转换为目标语言,以实现计算机能够理解和执行的过程。
编译原理的基础知识包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等部分。
1. 词法分析:词法分析的主要任务是将源代码中的字符序列转换成词法单元(Token)。
在此过程中,需要识别出不同的关键字、标识符、运算符和界符等。
2. 语法分析:语法分析的主要任务是识别符合语法规则的抽象语法树(AST)。
在此过程中,需要建立相应的语法分析树,以便更好地理解代码结构。
3. 语义分析:语义分析的主要任务是对词法和语法分析的结果进行加工,生成相应的中间代码。
在此过程中,需要解决相应的类型推断问题、属性计算问题等。
4. 代码生成:代码生成的主要任务是将中间代码转换成目标代码,生成可执行文件。
在此过程中,需要考虑不同目标机器的指令集和寄存器数量等问题。
以上四个部分都是编译原理的重要组成部分。
其中的实现方法和技巧,涉及到很多理论和实践经验的积淀。
二、解释器的设计和实现方法相对于编译器,解释器是一种特殊的翻译器,它在翻译之前并不需要生成目标代码,而是基于源代码进行动态解释。
解释器的设计和实现方法,也是十分重要的。
1. 解释器的工作原理解释器的的工作原理是将源代码进行词法分析和语法分析,并构建相应的语法树。
然后,通过执行语法树上的节点指令,实现相应的计算和操作。
由于解释中间结果不需要写入目标文件,因此解释器相比于编译器具有较高的灵活性和交互性。
2. 解释器的优缺点解释器的优点在于快速执行和易于调试。
由于解释器在执行过程中不需编译和链接阶段,因此可以将部分高层次的语义部分延迟到执行中逐步解析。
经编译程序运行后得到的输出结果如下:
1〕词法分析得出的相应的名字的号码和他的值2〕列举程序中所有的变量
3〕状态栈的移进-归约过程1.
4〕最后产生的四元式中间代码
一、实验总结:
通过此次实验,让我知道了词法分析的功能是输出把它组织成单个程序,让我理解到如何设计、编制并调试词法分析程序,加深对词法分析原理的理解;对语法规那么有明确的定义;编写的分析程序可以进展正确的语法分析;对于遇到的语法错误,可以做出简单的错误处理,给出简单的错误提示,保证顺利完成语法分析过程;实验报告要求用文法的形式对语法定义做出详细说明,说明语法分析程序的工作过程,说明错误处理的实现。
通过该实验的操作,我理解编译原理课程兼有很强的理论性和理论性,是计算机专业的一门非常重要的专业根底课程,它在系统软件中占有非常重要的地位,是计算机专业学生的一门主修课。
为了让学生可以更好地掌握编译原理的根本理论和编译程序构造的根本方法和技巧,融会贯穿本课程所学专业理论知识,进步他们的软件设计才能,。
计算机科学与技术课程内容计算机科学与技术是一个涵盖广泛、发展迅速的学科领域,涉及计算机硬件、软件、网络、算法等多个方面。
本文将从计算机科学与技术的基础知识、主要学科内容以及应用领域等方面进行介绍。
一、计算机科学与技术的基础知识1.计算机硬件:包括计算机的组成部分,如中央处理器(CPU)、内存、硬盘、显卡等。
计算机硬件的发展与进步是计算机科学与技术不断发展的基础。
2.计算机软件:包括系统软件和应用软件。
系统软件主要是指操作系统,用于管理和控制计算机硬件资源,提供给应用软件使用。
应用软件则是各种各样的软件程序,用于满足用户的各种需求。
3.计算机网络:是计算机系统之间相互连接的网络,可以实现信息共享和资源共享。
计算机网络的发展促进了信息技术的快速进步和互联网的普及。
4.算法与数据结构:算法是解决问题的具体步骤和规则,是计算机程序的核心。
数据结构是组织和存储数据的方式,能够高效地进行数据操作和处理。
二、计算机科学与技术的主要学科内容1.计算机体系结构:研究计算机硬件和软件之间的关系,包括指令集架构、存储器层次结构、并行计算等。
2.操作系统:研究计算机系统的核心软件,包括进程管理、内存管理、文件系统等。
3.编程语言与编译原理:研究计算机程序设计语言的设计和实现,以及编译器的构建和优化。
4.数据库系统:研究数据的组织、存储和管理,以及数据库的设计和实现。
5.人机交互与图形学:研究人与计算机之间的交互方式和界面设计,以及图形图像的处理和显示。
6.计算机网络与通信:研究计算机网络的组网方式、协议和通信技术,以及网络安全和网络性能优化。
7.软件工程:研究软件开发过程和方法,包括需求分析、设计、编码、测试和维护等。
8.人工智能与机器学习:研究使计算机系统能够智能地执行任务和学习的方法和技术,包括机器学习、深度学习、自然语言处理等。
三、计算机科学与技术的应用领域1.互联网技术与应用:包括网站开发、移动应用开发、电子商务、社交网络等。