编译原理第6章习题答案

第6章属性文法和语法制导翻译7. 下列文法由开始符号S产生一个二进制数，令综合属性val给出该数的值：试设计求的属性文法，其中，已知B的综合属性c, 给出由B产生的二进位的结果值。

例如，输入时，=，其中第一个二进位的值是4，最后一个二进位的值是。

【答案】11. 设下列文法生成变量的类型说明：(1)构造一下翻译模式，把每个标识符的类型存入符号表；参考例。

【答案】第7章语义分析和中间代码产生1. 给出下面表达式的逆波兰表示（后缀式）：【答案】3. 请将表达式－(a+b)*(c+d)-(a+b+c)分别表示成三元式、间接三元式和四元式序列。

【答案】间接码表：(1)→(2)→(3)→(4)→(1)→(5)→(6)4. 按节所说的办法，写出下面赋值句A:=B*(－C+D) 的自下而上语法制导翻译过程。

给出所产生的三地址代码。

【答案】5. 按照7.3.2节所给的翻译模式，把下列赋值句翻译为三地址代码：A[i, j]:=B[i, j] + C[A [k, l]] + d[ i+j]【答案】6. 按7.4.1和节的翻译办法，分别写出布尔式A or ( B and not (C or D) )的四元式序列。

【答案】用作数值计算时产生的四元式：用作条件控制时产生的四元式：其中：右图中(1)和(8)为真出口，(4)(5)(7)为假出口。

7. 用7.5.1节的办法，把下面的语句翻译成四元式序列： While A<C and B<D do if A=1 then C:=C+1 else while A ≦D do A:=A+2; 【答案】第9章 运行时存储空间组织4. 下面是一个Pascal 程序：当第二次( 递归地) 进入F 后，DISPLAY 的内容是什么当时整个运行栈的内容是什么 【答案】第1次进入F 后，运行栈的内容： 第2次进入F 后，运行栈的内容： 109 87 6 5 4 3 2 1 017 1615 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5第2次进入F 后，Display 内容为：5. 对如下的Pascal 程序，画出程序执行到(1)和(2)点时的运行栈。

第7 题证明下述文法G[〈表达式〉]是二义的。

〈表达式〉∷=a|(〈表达式〉)|〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉〈运算符〉∷=+|-|*|/答案：可为句子a+a*a 构造两个不同的最右推导:最右推导1 〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉a=>〈表达式〉* a=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉* a=>〈表达式〉〈运算符〉a * a=>〈表达式〉+ a * a=>a + a * a最右推导2 〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉〈运算符〉a=>〈表达式〉〈运算符〉〈表达式〉* a=>〈表达式〉〈运算符〉a * a=>〈表达式〉+ a * a=>a + a * a第8 题文法G[S]为：S→Ac|aB A→ab B→bc该文法是否为二义的？为什么？答案：对于串abc(1)S=>Ac=>abc (2)S=>aB=>abc即存在两不同的最右推导。

所以，该文法是二义的。

或者：对输入字符串abc，能构造两棵不同的语法树，所以它是二义的。

第9 题考虑下面上下文无关文法：S→SS*|SS+|a(1)表明通过此文法如何生成串aa+a*，并为该串构造语法树。

(2)G[S]的语言是什么？答案：(1)此文法生成串aa+a*的最右推导如下S=>SS*=>SS*=>Sa*=>SS+a*=>Sa+a*=>aa+a*(2)该文法生成的语言是：*和+的后缀表达式，即逆波兰式。

第10 题文法S→S(S)S|ε(1) 生成的语言是什么？(2) 该文法是二义的吗？说明理由。

答案：（１）嵌套的括号（２）是二义的，因为对于（）（）可以构造两棵不同的语法树。

第11 题令文法G[E]为：E→T|E+T|E-T T→F|T*F|T/F F→(E)|i证明E+T*F 是它的一个句型，指出这个句型的所有短语、直接短语和句柄。

编译原理第三版课后习题答案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程序语言转换为机器语言的过程。

而《编译原理》第三版是目前被广泛采用的教材之一。

在学习过程中，课后习题是巩固知识、提高能力的重要环节。

本文将为读者提供《编译原理》第三版课后习题的答案，希望能够帮助读者更好地理解和掌握这门课程。

第一章：引论习题1.1：编译器和解释器有什么区别？答案：编译器将整个源程序转换为目标代码，然后一次性执行目标代码；而解释器则逐行解释源程序，并即时执行。

习题1.2：编译器的主要任务是什么？答案：编译器的主要任务是将高级程序语言转换为目标代码，包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等过程。

第二章：词法分析习题2.1：什么是词法分析？答案：词法分析是将源程序中的字符序列划分为有意义的词素（token）序列的过程。

习题2.2：请给出识别下列词素的正则表达式：（1）整数：[0-9]+（2）浮点数：[0-9]+\.[0-9]+（3）标识符：[a-zA-Z_][a-zA-Z_0-9]*第三章：语法分析习题3.1：什么是语法分析？答案：语法分析是将词法分析得到的词素序列转换为语法树的过程。

习题3.2：请给出下列文法的FIRST集和FOLLOW集：S -> aAbA -> cA | ε答案：FIRST(S) = {a}FIRST(A) = {c, ε}FOLLOW(S) = {$}FOLLOW(A) = {b}第四章：语义分析习题4.1：什么是语义分析？答案：语义分析是对源程序进行静态和动态语义检查的过程。

习题4.2：请给出下列文法的语义动作：S -> if E then S1 else S2答案：1. 计算E的值2. 如果E的值为真，则执行S1；否则执行S2。

第五章：中间代码生成习题5.1：什么是中间代码？答案：中间代码是一种介于源代码和目标代码之间的表示形式，它将源代码转换为一种更容易进行优化和转换的形式。

第六章运行时存储空间组织6.1 完成下列选择题：(1) 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(2) 过程P1调用P2时，连接数据不包含。

a. 嵌套层次显示表b. 老SPc. 返回地址d. 全局DISPLAY地址(3) 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(4) 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TOP(5) 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. 程序中既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【解答】(1) b (2) a(3) d (4) b (5) b6.2 何谓嵌套过程语言运行时的DISPLAY表？它的作用是什么？【解答】当过程定义允许嵌套时，一个过程在运行中应能够引用在静态定义时包围它的任一外层过程所定义的变量或数组。

也就是说，在栈式动态存储分配方式下的运行中，一个过程Q可能引用它的任一外层过程P的最新活动记录中的某些数据。

因此，过程Q运行时必须知道它的所有(静态)外层过程的最新活动记录的地址。

由于允许递归和可变数组，这些外层过程的活动记录的位置也往往是变迁的。

因此，必须设法跟踪每个(静态)外层的最新活动记录的位置，而完成这一功能的就是DISPLAY嵌套层次显示表。

也即，每当进入一个过程后，在建立它的活动记录区的同时也建立一张DISPLAY表，它自顶而下每个单元依次存放着现行层、直接外层等，直至最外层(主程序层)等每一层过程的最新活动记录的起始地址。

6.3 (1) 写出实现一般递归过程的活动记录结构以及过程调用、过程进入与过程返回的指令；(2) 对以return(表达式)形式(这个表达式本身是一个递归调用)返回函数值的特殊函数过程，给出不增加时间开销但能节省存储空间的实现方法。

第六章习题答案4．文法G：S→S;G|GG→G(T)|HH→a|(S)T→T+S|S（1）该文法是算符文法，且不包含ε产生式。

计算每个非终结符的FIRSTVT集合：FIRSTVT(S) = FIRSTVT(S)∪{;}∪FIRSTVT(G) = {;, a, (}FIRSTVT(G) = FIRSTVT(G)∪{(}∪FIRSTVT(H) = {a, (}FIRSTVT(H) = {a, (} = {a, (}FIRSTVT(T) = FIRSTVT(T)∪{+}∪FIRSTVT(S) = {+, ;, a, (}计算每个非终结符的LASTVT集合：LASTVT(S) = {;}∪LASTVT(G) = {;, a, )}LASTVT(G) = {)}∪LASTVT(H) = {a, )}LASTVT(H) = {a, )} = {a, )}LASTVT(T) = {+}∪LASTVT(S) = {+, ;, a, )}①关系由#S#可知：##由G→G(T)|H可知：()②关系S# LASTVT(S)#→{;, a, )}#S; LASTVT(S);→{;, a, )};G( LASTVT(G)( →{a, )}(T) LASTVT(T)) →{+, ;, a, )})S) LASTVT(S)) →{;, a, )})T+ LASTVT(T)+ →{+, ;, a, )}+③关系#S #FISRTVT(S)→ #{;, a, (};G ;FISRTVT(G)→ ;{a, (}(T (FISRTVT(T)→ ({+, ;, a, (}(S (FISRTVT(S)→ ({;, a, (}+S +FISRTVT(S)→ +{;, a, (}构造算符优先关系表如下：+ ; a ( ) # +;a()#由该文法的算符优先关系表可知，该文法是算符优先文法。

（2）句型a(T+S);H;(S)的语法树如右图所示：短语：a(T+S);H;(S)，a(T+S);H ，a(T+S)，a ，T+S ，H ，(S)句柄：a素短语：a ，T+S ，(S)最左素短语：a（3）对a;(a+a)进行算符优先分析步骤如下：对采用算符优先分析方法进行分析，可知：a;(a+a)和(a+a)均应为该文法的句子。

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。

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。

第6 章自底向上优先分析第1 题已知文法G[S]为：S→a|∧|(T)T→T,S|S(1) 计算G[S]的FIRSTVT 和LASTVT。

(2) 构造G[S]的算符优先关系表并说明G[S]是否为算符优先文法。

(3) 计算G[S]的优先函数。

(4) 给出输入串(a,a)#和(a,(a,a))#的算符优先分析过程。

答案：文法展开为：S→aS→∧S→(T)T→T,ST→S(1) FIRSTVT - LASTVT 表：表中无多重人口所以是算符优先（OPG）文法。

友情提示：记得增加拓广文法 S`→#S#，所以# FIRSTVT(S)，LASTVT(S) #。

(3)对应的算符优先函数为：Success!对输入串（a,(a,a)）# 的算符优先分析过程为：Success!第2 题已知文法G[S]为：S→a|∧|(T)T→T,S|S(1) 给出(a,(a,a))和(a,a)的最右推导，和规范归约过程。

(2) 将(1)和题1 中的(4)进行比较给出算符优先归约和规范归约的区别。

答案：(2)算符优先文法在归约过程中只考虑终结符之间的优先关系从而确定可归约串，而与非终结符无关，只需知道把当前可归约串归约为某一个非终结符，不必知道该非终结符的名字是什么，因此去掉了单非终结符的归约。

规范归约的可归约串是句柄，并且必须准确写出可归约串归约为哪个非终结符。

第３题：有文法G[S]：S VV T|ViTT F|T+FF )V*|((1) 给出(+(i(的规范推导。

(2) 指出句型F+Fi(的短语，句柄，素短语。

(3) G[S]是否为OPG若是，给出(1)中句子的分析过程。

因为该文法是OP，同时任意两个终结符的优先关系唯一，所以该文法为OPG。

(+(i(的分析过程第４题文法G［S］为：S→S;G｜GG→G(T)｜HH→a｜(S)T→T+S｜S（１）构造G［S］的算符优先关系表，并判断G［S］是否为算符优先文法。

（２）给出句型a(T+S);H;(S)的短语、句柄、素短语和最左素短语。

编译原理习题及答案（整理后）第⼀章1、将编译程序分成若⼲个“遍”是为了。

b．使程序的结构更加清晰2、构造编译程序应掌握。

a．源程序b．⽬标语⾔c．编译⽅法3、变量应当。

c．既持有左值⼜持有右值4、编译程序绝⼤多数时间花在上。

d．管理表格5、不可能是⽬标代码。

d．中间代码6、使⽤可以定义⼀个程序的意义。

a．语义规则7、词法分析器的输⼊是。

b．源程序8、中间代码⽣成时所遵循的是- 。

c．语义规则9、编译程序是对。

d．⾼级语⾔的翻译10、语法分析应遵循。

c．构词规则⼆、多项选择题1、编译程序各阶段的⼯作都涉及到。

b．表格管理c．出错处理2、编译程序⼯作时，通常有阶段。

a．词法分析b．语法分析c．中间代码⽣成e．⽬标代码⽣成三、填空题1、解释程序和编译程序的区别在于是否⽣成⽬标程序。

2、编译过程通常可分为5个阶段，分别是词法分析、语法分析中间代码⽣成、代码优化和⽬标代码⽣成。

3、编译程序⼯作过程中，第⼀段输⼊是源程序，最后阶段的输出为标代码⽣成程序。

4、编译程序是指将源程序程序翻译成⽬标语⾔程序的程序。

⼀、单项选择题1、⽂法G：S→xSx|y所识别的语⾔是。

a. xyxb. (xyx)*c. x n yx n(n≥0)d. x*yx*2、⽂法G描述的语⾔L(G)是指。

a. L(G)={α|S+?α , α∈V T*}b. L(G)={α|S*?α, α∈V T*}c. L(G)={α|S*?α,α∈(V T∪V N*)}d. L(G)={α|S+?α, α∈(V T∪V N*)}3、有限状态⾃动机能识别。

a. 上下⽂⽆关⽂法b. 上下⽂有关⽂法c.正规⽂法d. 短语⽂法4、设G为算符优先⽂法，G的任意终结符对a、b有以下关系成⽴。

a. 若f(a)>g(b)，则a>bb.若f(a)c. a~b都不⼀定成⽴d. a~b⼀定成⽴5、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6、由⽂法的开始符经0步或多步推导产⽣的⽂法符号序列是。