编译原理：学习指导与典型题解析

计算机编译原理课后习题及答案详细解析在此深情而热烈的感谢沈仲秋同学的大力支持和帮助，同时希望本文档对各位有些帮助。

一1、画出编译程序的总体结构图，简述其部分的主要功能。

[答案]编译程序的总框图见下图。

图编译程序的总体结构图其中词法分析器，又称扫描器，它接受输入的源程序，对源程序进行词法分析，识别出一个个的单词符号，其输出结果上单词符号。

语法分析器对单词符号串进行语法分析（根据语法规则进行推导或归纳），识别出程序中的各类语法单位，最终判断输入串是否构成语语义分析及中间代码产生器，按照语义规则对语法分析器归纳出（或推导出）的语法单位进行语义分析并把它们翻译成一定形式的中间优化器对中间代码进行优化处理。

一般最初生成的中间代码执行效率都比较低，因此要做中间代码的优化，其过程实际上是对中间代码目标代码生成器把中间代码翻译成目标程序。

中间代码一般是一种与机器无关的表示形式，只有把它再翻译成与机器硬件相关的机器能表格管理模块保持一系列的表格，登记源程序的各类信息和编译各阶段的进展状况。

编译程序各个阶段所产生的中间结果都记录在表格出错处理程序对出现在源程序中的错误进行处理。

如果源程序有错误，编译程序应设法发现错误，把有关错误信息报告给用户。

编译程2、计算机执行用高级语言编写的程序有哪些途径?它们之间的主要区别是什么?[答案]计算机执行用高级语言编写的程序主要途径有两种，即解释与编译。

像Basic之类的语言，属于解释型的高级语言。

它们的特点是计算机并不事先对高级语言进行全盘翻译，将其变为机器代码，而是每读总而言之，是边翻译边执行。

像C，Pascal之类的语言，属于编译型的高级语言。

它们的特点是计算机事先对高级语言进行全盘翻译，将其全部变为机器代码，再统1.文法G[S]为： S->Ac|aB A->ab B->bc写出L(G[S])的全部元素。

[答案]S=>Ac=>abc 或S=>aB=>abc所以L(G[S])={abc} 2. 文法G[N]为： N->D|NDD->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+。

编译原理(龙书)课后习题解答(详细)编译原理(龙书)课后题解答第一章1.1.1 ：翻译和编译的区别？答：翻译通常指自然语言的翻译，将一种自然语言的表述翻译成另一种自然语言的表述，而编译指的是将一种高级语言翻译为机器语言（或汇编语言）的过程。

1.1.2 ：简述编译器的工作过程？答：编译器的工作过程包括以下三个阶段：(1) 词法分析：将输入的字符流分解成一个个的单词符号，构成一个单词符号序列；(2) 语法分析：根据语法规则分析单词符号序列中各个单词之间的关系，确定它们的语法结构，并生成抽象语法树；(3) 代码生成：根据抽象语法树生成目标程序（机器语言或汇编语言），并输出执行文件。

1.2.1 ：解释器和编译器的区别？答：解释器和编译器的主要区别在于执行方式。

编译器将源程序编译成机器语言或汇编语言等，在运行时无需重新编译，程序会一次性运行完毕；而解释器则是边翻译边执行，每次执行都需要进行一次翻译，一次只执行一部分。

1.2.2 ：Java语言采用的是解释执行还是编译执行？答：Java一般是编译成字节码的形式，然后由Java虚拟机（JVM）进行解释执行。

但是，Java也有JIT（即时编译器）的存在，当某一段代码被多次执行时，JIT会将其编译成机器语言，提升代码的执行效率。

第二章2.1.1 ：使用BNF范式定义简单的加法表达式和乘法表达式答：<加法表达式> ::= <加法表达式> "+" <乘法表达式> | <乘法表达式><乘法表达式> ::= <乘法表达式> "*" <单项式> | <单项式><单项式> ::= <数字> | "(" <加法表达式> ")"2.2.3 ：什么是自下而上分析？答：自下而上分析是指从输入字符串出发，自底向上构造推导过程，直到推导出起始符号。

编译原理试题及答案编译原理是计算机科学中的重要基础课程，涉及到编程语言的设计、编译器的构建等内容。

为了帮助大家更好地掌握编译原理的知识，我整理了一些编译原理试题及答案，希望能够对大家的学习有所帮助。

1. 什么是编译原理？简要说明其作用和意义。

编译原理是研究如何将高级语言程序翻译成目标代码的一门学科。

它的作用和意义在于帮助人们理解程序设计语言的语法和语义，掌握程序设计语言的翻译方法和技术，从而更好地进行程序设计和编程工作。

2. 请简要描述编译器的基本工作原理。

编译器的基本工作原理包括词法分析、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步骤。

其中，词法分析将源程序转换成单词流，语法分析将单词流转换成语法树，语义分析对语法树进行语义检查，中间代码生成将语法树转换成中间代码，代码优化对中间代码进行优化，目标代码生成将优化后的中间代码转换成目标代码。

3. 什么是文法？简要说明文法的分类及其特点。

文法是用于描述编程语言语法结构的形式化工具。

文法可以分为上下文无关文法和上下文相关文法两种，其中上下文无关文法的特点是产生式左部只能是一个非终结符，上下文相关文法的特点是产生式左部可以是一个非终结符和一个终结符的串。

4. 请简要说明语法分析的两种基本方法及其区别。

语法分析的两种基本方法是自顶向下分析和自底向上分析。

自顶向下分析是从文法的开始符号出发，采用推导或归纳的方法，逐步构造出推导树或语法树；自底向上分析是从输入串出发，采用规约或移进的方法，逐步构造出推导树或语法树。

5. 请简要说明语义分析的主要任务及其实现方法。

语义分析的主要任务是对源程序进行语义检查，确保程序具有正确的含义。

语义分析的实现方法包括类型检查、作用域检查、中间代码生成等步骤，其中类型检查用于检查表达式的类型是否匹配，作用域检查用于检查标识符的作用域是否正确，中间代码生成用于将语法树转换成中间代码表示形式。

以上就是我整理的编译原理试题及答案，希望对大家的学习有所帮助。

编译原理学习指导与习题解析第一章：1-1选择、填空题(1)构造一个编译程序的三要素是，，。

答案：源语言、目标语言和编译方法、技术及工具(2)被编译的语言为A语言，编译的最终结果为B语言代码，编写编译程序的语言为C语言。

那么，语言是源语言，语言是宿主语言，语言是目标语言。

答案：A、C、B(3)下面对编译原理的有关概念描述正确的是。

A．目标语言只能是机器语言B．编译程序处理的对象是源语言C．Lex是语法分析自动生成器D．解释程序属于编译程序答案：c(4) 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．语法分析程序答案：C(5)下面对编译程序分为“遍”描述正确的是A．分“遍”可以使编译程序结构清晰B．可以提高程序的执行效率C．可以提高机器的执行效率D．可以增加对内存容量的要求答案：A(6)编译程序各阶段的工作都涉及到，。

A．表格管理B．语法分析C．出错处理D．代码优化答案：A、C(7)编译程序的生成方式可以是，，。

A．自编译B．高级程序设计语言编写C．完全自动生成D．汇编语言缩写答案：ABD(8)设有表达式a*b—c，将其中a*b识别为表达式的编译阶段是。

A．词法分析B．语法分析C．语义分析D．代码生成答案：B(9)设一个编译器接收的源语言A，目标语言为B，宿主语言为C，则该编译器的符号表示是。

答案：(10)下面对编译程序分“遍”应考虑的因素描述不正确的是。

A．源语言的特征和约束B．代码优化的因素C．编译程序的功能D．目标代码的选择答案：CI-2判断题(I)解释执行与编译执行的根本区别在于解释程序对源程序没有真正进行翻译。

( )答案：错(2)宿主语言是目标机的目标语言。

( )答案：错(3)具有优化功能的编译器可以组织为一遍扫描的编译器。

( )答案：错(4)编译程序是将用某一种程序设计语言编写的源程序翻译成等价的另一种语言程序(目标程序。

( )答案：错(5)编译程序是应用软件。

编译原理习题集与答案解析（整理后）第⼀章1、将编译程序分成若⼲个“遍”是为了。

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、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3、变量应当。

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上。

a．出错处理b．词法分析c．⽬标代码⽣成d．管理表格5、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、使⽤可以定义⼀个程序的意义。

a．语义规则b．语法规则c．产⽣规则d．词法规则7、词法分析器的输⼊是。

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- 。

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。

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。

a．语义规则b．语法规则c．构词规则d．等价变换规则⼆、多项选择题1、编译程序各阶段的⼯作都涉及到。

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，通常有阶段。

a．词法分析b．语法分析c．中间代码⽣成d．语义检查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。

2、编译过程通常可分为5个阶段，分别是、语法分析、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，最后阶段的输出为程序。

4、编译程序是指将程序翻译成程序的程序。

单选解答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。

编译原理习题精选与解析要理解编译原理，不可避免地需要接触许多习题。

本文将深入探讨一些精选习题，并提供解析。

1. LL(1)文法的定义和性质LL(1)文法的定义是：对于一个非左递归的文法，如果对于每个非终结符A和每个输入符号a，存在唯一的产生式A→α，使得FIRST(α)∩FIRST(β)=∅，有如下性质：a. 任何一个右端的文法符号串均有唯一的非终结符能够推导出该符号串。

b. 任何文法符号串均至少有一种左推导。

c. LL(1)文法是一种没有左递归或间接左递归的上下文无关文法，它确定了一个自顶向下的分析方法。

2. LL(1)文法求解对于给定的一台LL(1)文法，求解FIRST(A)、FOLLOW(A)和SELECT(A→α)是非常关键的。

其中：a. FIRST(A)是由A能直接推导出的最左符号串的所有首终结符组成的集合。

b. FOLLOW(A)是在左面的文法符号串中跟随出现A而随之出现的所有终结符的集合。

c. SELECT(A→α)是将FIRST(α)中每一个非空成分和FOLLOW(A)中每一个非空成分组合而成的集合。

3. LR(1)文法的定义和性质LR(1)文法是在LL文法的基础上发展而来的，它的定义是：对于一个文法G=(Σ,Vn,P,S)，如果存在某个项目集I，和一个LR(1)自动机M，使得M可以根据I和输入字符S不断进行状态转移，最终确定一个合法的LR(1)语法树，则称G是LR(1)文法。

LR(1)文法的性质是：a. LR(1)文法是上下文无关文法的一种，可以用于生成翻译程序。

b. LR(1)文法可以通过LR分析法实现自动机的状态转移。

4. LR(1)分析法的实现LR(1)分析法的实现是非常简单的，只需要按照下列步骤进行即可。

a. 根据LR(1)自动机的规则，对于每个产生式A→α，计算对应的项目集，即{A→.α, b}。

b. 构建一个I0初始项目集，它包含S→.E,＄}，其中E是文法的开始符号。

形式语言与文法Tuesday, April 05, 201112:18 PM内容概要：a.语言基础i.字符串及其运算ii.字符串集合及其运算b.文法及其分类i.PSG->TM// Church-Turing 假设：TM代表了可计算的范围ii.CSG->LBA//刻画语义iii.CFG->PDA//刻画语法iv.RG->FA//刻画词法c.语法树：i.推到（归约）ii.语法树的构造及二义性定义iii.句子判定问题w €L(G)?部分习题解答1.略2.字母表应该是，有穷非空的简单集合。

(1)(2)(6)3.字符串aaaaabbbba ∑={a,b}1.前缀集合P：{ε,a,aa,,….aaaaabbbba}2.后缀集合S：{aaaaabbbba，…a,ε}3.真前缀P-{ε}4.真后缀S-{ε};4.∑={aa,ab,bb,ba}={0,1,2,3}字符串aaaaabbbba=00123以下求法和3类似不再赘述5.根据语言求文法1.S->01|0S1 //CFG2.S->0S|0A A->1A|1 //RG3.S->aBA|aSBA aB->ab bB->bb AB->BA bA->ba aA->aa //CSG4.S->0S|0A A->1A|1B B->0B|0 //RG5.S->011|0S116.S->0S0|1S1|0W0|1W1 ;W->0W|1W|0|17.S->AW; A->0A0|1A1|00|11 ;W->0W|1W|0|18.S->0W0|1W1;W->0W|1W|0|19.S->0S|1S|ε10.S->0S|1S|0|16.如果∑(1~6)是相容的，则L1,..L6是∑=(∪∑(1~6))的语言7.必须假定∑(1~6)是相容的//可由集合性质和定义可得8.成立需给出证明、不成立需给出反例如(1)错误：令L1={0},L2={1}即可，考察两端的头串错误的有：1 2 4 69.构造结构不同的文法满足L(G)={0,11}//无穷多个答案，1.RG:S->0|1A;A->12.CFG:S->AB;A->0;B->113.CSG: S->AB; A->0; 0B->0114.PSG: S->ABCD;ABCD->011;10.文法是二义的，为了使得推导规约唯一对应一个语法树，所以要都从同一个方向去推导（归约）1.E=>E-E=>E+E-E=>id+E-E=>id+E*E-E=….=>id+id*id-c2.E=>E+E=>id+E=>id+E-E=>id+E*E-E=…=>id+id*id-c11.归约类似不再赘述，注意ab都是最左推导12.S=>aAa=>aSSa=>abAbSa=>abSSbSa=>abeSbSa=>abeebSa=>abeebbAba=>abeebbSSba=….=>abeebbeeba归约逆过来即可13.文法有些小错，先压缩删除掉C D(不可停Vn)简化的文法为：1.S->aSa|aAa A->bA|bB B->cB|c2.所以i.L(B)=c n n>=1ii.L(A)=b m m>=1iii.L(S)=a k b m c n a k k>=114.G->L//答案唯一1.2.令0,1,2为d 语言为{d3m，(m>=1)}3.自行练习建议使用FA4.L(G[S])={w|n(w,a)=n(w,b)&&|w|>0};//29题证明略掉15.在已有文法基础上构造新文法,需取消S1,S2作为文法的开始符号1.S->S1 S22.S->S1|S23.S->S1 a S2|S1 b S24.S->S1 S|5.S->S1 S| S1。