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《编译原理》课程教学大纲一、教学大纲说明（一）课程的地位、作用和任务编译原理》课程是信息与计算科学、信息安全专业的一门专业技术课。
通过本课程的学习，使学生掌握编译理论和方法方面的基本知识，具有设计、实现、分析和维护编译程序等方面的初步能力。
（二）课程教学的目的和要求通过本课程的学习，使学生掌握编译程序构造的基本原理、设计方法和实现技术，具有设计、实现、分析和维护编译程序等方面的基本技能，为今后从事应用软件和系统软件的开发打下一定的理论和实践基础。
掌握：编译原理的基本概念，自动机的理论，上下文文法、LL语法分析技术，LR语法分析技术，动作文法、属性文法理解：小型语言Micro的编译器，中间代码生成，目标代码的生成了解：运行时的存储空间（三）课程教学方法与手段采用理论与实例讨论相结合的教学方法，手段拟采用PowerPoint多媒体教学。
（四）课程与其它课程的联系本课程的前导课程是数据结构、离散数学、操作系统原理等，并与程序设计语言等课程相关联。
（五）教材与教学参考书教材：金成植编译，《程序构造原理和实现技术》，北京，高等教育出版社，2000年教学参考书：1、吕映芝等，《编译原理》，北京，清华大学出版社，1998年2、杜淑敏等，《编译程序设计原理》，北京，北京大学出版社，1990年3、杨宗源，《编译原理习题精选分析与解答》，北京，清华大学出版社，2003年二、课程的教学内容、重点和难点第一章编译程序概述内容：概述编译程序的功能结构、复杂性及其设计开发和测试维护等。
重点：编译程序和解释程序的区别、编译程序的功能分解和组织结构。
难点：编译程序和解释程序的区别。
第二章一个微小编译器内容：介绍小型语言Micro的编译器。
重点：单词的概念和词法分析、处理简单表达式的语义栈技术。
难点：处理简单表达式的语义栈技术。
第三章有限自动机与词法分析器内容：介绍正则表达式和有限自动机及词法分析器的构造。
重点：单词的内部表示、正则表达式、有限自动机、词法分析器的构造。
《编译原理》课程教学大纲一、课程的性质与目的本课程是软件工程专业必修的专业核心课。
本课程的教学目的，是使学生在学习程序设计基础及语言和数据结构的基础上，进一步理解程序及程序设计语言的本质，掌握程序词法分析和句法分析的基本原理和方法。
学会构造一个编译程序，用以将一种语言所编写的程序（如，用C语言编写的程序）等价变换为另一种语言所编写的程序（如，用汇编语言编写的程序），并能对变换过程中所生成的中间代码程序及变换所得的程序进行优化，以培养良好的程序设计优化思维，提高学生的编程能力，为学习有关专业课程和进行大型软件实践打下必要的基础。
二、课程内容的教学要求1. 编译原理及编译程序构造引论（1）开设编译原理课程的主要作用：让学生理解开设编译原理课程的意义和作用，编译原理课程在计算机专业课程体系中的地位，学习编译原理课程应采用的方法，编译原理课程知识体系结构，让学生初步认识学习编译原理课程的重要性和潜在的使用价值。
（2）编译程序及其构造过程概述：介绍编译程序的基本含义、作用和结构，简述编译程序构造的基本过程，以让学生形成编译程序构造的总体印象。
2. （程序设计）语言和语法描述（1）语言描述体系结构：了解语言的语法、语义和语用的基本含义及相互作用，掌握描述语言语法的基本方法和过程，使学生清楚语言语法描述应包括由字符构造单词的词法描述，及由单词构造句子的句法描述。
（2）语言和文法的基本概念：掌握语言与文法的相关基本概念，如，串、句子、句型、文法、产生式、推导与归约等，语言文法对语言语法描述的作用，文法的形式化描述方法和过程，Chomsky形式语言文法体系及其在语言语法描述中的应用、特别是正规文法及上下文无关文法在语言语法描述中的应用。
（3）从语言构造文法：了解常见语言句子构造模式，掌握从典型语言句子模式构造对应无 产生式文法的方法，使学生能够理解由语言构造文法的重要性。
（4）语法树、分析树与二义文法：掌握语法树、分析树及二义文法的基本概念，如，语法树、分析树、短语、句柄、二义文法，语法树在语言语法分析过程中的作用，语法树构造方法和过程，二义文法对语言文法的简化描述的作用。
《编译原理》教学大纲（成人本科）山东省教育学院计算机科学与技术系课程名称：编译原理课程类型：专业基础必修课学时数：96学分数：4适用专业：计算机科学与技术专业（成人本科）选用教材：《程序设计语言编译原理（第3版）》，陈火旺等主编，国防工业出版社参考教材：《编译原理技术与工具（英文版）》Compilers:Principles,Techniques,and Tools，Alfred V.Aho,Ravi Sethi,Jeffrey D.Ullman主编，人民邮电出版社《编译原理及实践》，（美）劳顿著，冯博琴等译，机械工业出版社《编译程序构造原理和实现技术》，金成植主编，高等教育出版社《编译原理与技术》（第二版），陈意云主编，中国科学技术大学出版社《编译原理及编译程序构造》，高仲仪、金茂忠主编，北京航空航天大学出版社《编译原理第二版》，张素琴、吕映芝、蒋维杜主编，清华大学出版社《编译原理(第2版)》，蒋立源, 康慕宁主编，西北工业大学出版社《现代编译程序设计》Modern Compiler Design、 Dick Grune 等著冯博琴等译人民邮电出版社一、本课程的性质与任务编译系统是现代计算机系统的基本组成之一，编译程序构造的基本原理和技术不仅应用于编译程序的设计，也广泛应用于一般软件的设计和实现。
本课程是计算机专业、软件工程专业的一门重要的核心专业课。
通过本课程的学习，旨在使学生掌握程序设计语言的形式化描述和编译的基本理论、原理和技术，并对编译程序有较为具体的认识。
使学生能运用所学过的基本知识、着手开发系统程序，为今后的工作（理论研究和技术开发）打下基础。
通过理论教学和实践教学，学生应达到以下要求：（1）掌握编译程序基本结构及构造的基本原理和技术。
（2）掌握文法、形式语言及自动机的基本概念和在编译程序构造中的应用。
（3）掌握典型的几种语法分析方法的基本原理和实现方法。
（4）掌握语法制导方法在语义分析中的应用和中间代码生成方法。
《编译原理》教学大纲一、课程概述编译原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程，也是软件工程领域的基础课程之一、本课程通过对编译器的原理和实现技术的学习，使学生掌握编译器的设计和实现方法，培养学生独立解决实际问题的能力。
二、教学目标1.理解编译器的基本原理和工作流程；2.掌握常见编译器的构建方法和技术；3.能够设计和实现简单的编译器；4.培养分析和解决实际问题的能力。
三、教学内容和教学进度1.第一章：引论1.1编译器的定义和分类1.2编译器的基本工作流程2.第二章：词法分析2.1编译器的基本结构2.2词法单元的定义和识别方法2.3正则表达式和有限自动机3.第三章：语法分析3.1语法分析的基本概念3.2语法规则的定义和表示方法3.3自顶向下的语法分析方法3.4自底向上的语法分析方法4.第四章：语义分析4.1语义分析的基本概念4.2属性文法和语法制导翻译4.3语义动作和符号表管理5.第五章：中间代码生成5.1中间代码的定义和表示方法5.2基本块和控制流图5.3三地址码的生成方法6.第六章：优化6.1优化的基本概念和原则6.2常见的优化技术和方法6.3编译器的优化策略7.第七章：目标代码生成7.1目标代码生成的基本原理7.2目标代码的表示方法和存储管理7.3基本块的划分和目标代码生成算法8.第八章：附加主题8.1解释器和编译器的比较8.2面向对象语言的编译8.3并行编译和动态编译四、教学方法1.理论教学与实践相结合，注重教学案例的分析和实践；2.引导学生主动探索，注重培养学生的自主学习能力；3.激发学生的兴趣，鼓励学生提问和讨论。
五、考核方式1.平时成绩：包括课堂测验、作业和实验报告等；2.期末考试：闭卷笔试，主要考查学生对编译原理的理论知识和实践能力的掌握程度。
六、参考教材1.《编译原理与技术》（第2版），龙书，机械工业出版社，2024年2.《现代编译原理-C语言描述》（第2版），谢路云，电子工业出版社，2024年七、参考资源1. 实验环境：Dev-C++、gcc、llvm等2.相关网站：编译原理教学网站、编译器开源项目等八、教学团队本课程由计算机科学与技术学院的相关教师负责教学，具体安排详见教务处发布的教学计划。
《编译原理》课程设计教学大纲揭金良2006．10．201 目的通过课程设计，将《编译原理》的相关理论和技术运用到软件开发中，提高学生的应用程序设计能力，提高分析问题、解决问题的能力。
2 内容利用编译原理的某种思想或方法，设计一个应用程序，实现的具体内容自拟（见下面的选题指导）。
3 要求进行简单的需求分析、设计说明，写出程序结构框架，阐明设计思路、用到的原理和方法。
程序规模适中，着重于内核功能。
4 估计时间总共时间2.5周(150学时)，其中：1.讲课2学时；2.上机48学时调试；3.其余非上机时间由同学自行安排分析、检查问题、绘制流程图、写相关文档，最后集成设计（实验）报告并自行打印。
5 过程指导5．1 选题通过平时积累，找到适合于自己的应用或某种软件功能，该应用能利用编译原理中的某些理论。
题目大小适中。
参考题目如下：1 表达式计算器表达式计算器：这是一款算术表达式计算程序，通过输入表达式达到计算的目的，可代替目前普遍使用的计算器。
使用了编译原理中的词法分析、算符优先分析等。
根据功能的不同可分为：⑴无符号整数表达式计算器：输入无符号整数表达式，输出结果。
难度：较难。
工作量：中等。
⏹整数表达式计算器：考虑负数。
难度：较难。
工作量：中等。
⏹定点实数表达式计算器：难度：较难。
工作量：中等。
⏹通用表达式计算器：考虑1.23e-2的形式输入。
难度：难。
工作量：中等。
⑵函数表达式计算程序：这是一款能计算函数值的实用程序，输入含有自变量x的函数表达式被接受后，可接着输入自变量x的值，输出函数值y的值。
使用了词法分析、算符优先分析。
根据功能的不同可以分为：⏹多项式函数计算程序：只处理多项式函数，如f(x)=x^3+x^2+5等。
难度：较难。
也可设计成其他专用函数计算程序，如幂函数计算、三角函数计算等。
但要避免出现不同用，如不要设计成仅能处理f(x)=2^x的幂函数，因为这样的函数利用普通编程就能实现，无法体现编译原理。
《编译原理》课程教学大纲一、课程基本信息注：1.课程类别：选填“通识核心课/通识拓展课/通修课/学科基础课/专业主干课/专业选修课/专业实践/ 素质拓展”2.课程性质：选填“选修/必修”3.授课语言：选填“中文/双语/全英文或其他语种”二、课程目标2 .学生学习预期成果：描述学生在学完本节内容后应获得的知识、能力或素养水平（下同）.教学方式:包括讲授、讨论、案例、演示等，但不限于所列，根据课程实际需要列举实践（实验或实习）教学I2.实验类型：选填”验证性/综合性/设计性”；实习类型：选填“认识实习/生产实习/毕业实习”五、课程评价（一）考核内容、考核方式与课程目标对应关系注：1.课程目标在考核方式及占比：主要根据课程目标自行设计和制定多元化考核方式，表中所列仅为参考（红色数据可删除）。
但所列考核方式必须覆盖全体学生，可根据当学期具体教学情况酌情调整。
2.各考核方式占总成绩权重：根据课程实际情况对各考核方式占总成绩的权重予以赋值。
（二）考核方式评分标准1.课程作业评分标准2.注：考核方式和课程目标在考核方式中占比应与“（一）考核内容、考核方式与课程目标对应关系” 一致。
所列考核环节，除了笔试类均须依次给出评分标准，格式同上。
笔试类课程考核评分标准可以在本课程大纲里进行说明，也可以通过提交“试卷分析表”予以说明。
五、参考书目及学习资料1.［美］安佩尔，现代编译原理：c语言描述，人民邮电出版社，2006.劳顿著，冯博琴等译，编译原理及实践，机械工业出版社，20042.［美］Kenneth C. Louden,编译原理与实践，机械工业出版社，2002注：1 .支撑毕业要求指标点：选填项。
需要进行专业认证，有毕业要求指标点可参照的课程必填，无明确毕业要求指标点可参照的可不填。
三、理论教学内容类、NFA 到DFA 的转.掌握状态转换. Lex 工具的使用4 .理解单词符号 的识别：超前搜索 5.掌握正那么表达 式与正那么定义6 .掌握确定有限 自动机(DFA)7 .掌握非确定有 限自动机(NFA) 8.掌握正那么文法 与有限自动机的 等价性9 .掌握正那么式与 有限自动机的等 价性 10 .掌握确定有 限自动机的化简 11 . 了解 Lex 工 具的使用方法子程序 换、识别DFA图及实现第四章语法分析-自上而下分析1.属性文法第六章 语义分 析、语 法制导 翻译及 中间代 码生成 2 .翻译模式.语义处理 3 .语法制导翻译.中间代码 4 .简单赋值语句的翻译.数组的翻译5 .布尔表达式和控制结构的翻译1 . 了解基于属性文法的处理方法.理解属性的依 赖图和属性计算 方法2 . 了解S-属性文法的自下而上计 算. 了解L.属性文 法和自顶向下翻 译3 .理解自顶向下翻译及常见语言的翻译及中间代 码表示. 了解递归下降 翻译器的设计理 解符号栈的使用 与语法树的表示4 .理解后缀式、图表示法、三地址 代码的中间代码 表示方法.掌握四元式的 表示方法5 .理解说明语句的翻译方法.理解赋值语 句的翻译6 .理解简单算 术表达式及赋值 语句.理解数组元 素的引用7 .掌握控制结讲授、 讨论、 案例、习题课程目标 1, 2素养：科学素质构中的布尔式翻译14.理解简单控制语句的翻译注：1.思政融入点：至少写3条，简述该课程教学中将思政教育内容与专业教育内容有机融合的知识点（下同）。
《编译原理》教学大纲课程编号：CE6005课程名称：编译原理英文名称： Compiler Principle 学分/学时： 2/32 课程性质：选修适用专业：网络工程，信息安全，网络空间安全建议开设学期： 5 先修课程： C语言程序设计、数据结构、离散数学、汇编语言开课单位：网络与信息安全学院一、课程的教学目标与任务编译原理是计算机及信息安全领域中的重点课程，目的是让学生掌握程序设计语言编译程序的一般原理，主要实现技术和一些自动构造工具，了解将高级程序源代码翻译成计算机语言的整个过程。
自从20世纪50年代中期第一个编译程序研制成功后，经过40多年的努力，现已形成了一套比较成熟的、系统化的理论与方法。
本课程重点讲授编译程序（编译器）的设计原理和常用实现技术，通过本课程的学习和实验，学生应当：1.清楚地理解一个编译程序是如何工作的；2.如果在以后遇到了任何一个程序设计语言，应该知道如何实现这个语言的多数机制；3.应具有一定的使用编译构造工具开发编译程序的经验；4.会将所学的常用技术和算法应用于类似的软件设计和实现中。
本课程中涉及的主要内容包括：编译程序概述；高级语言的认识——文法和语言的概念；词法分析程序的自动构造；语法分析程序的构造；语法制导翻译与中间代码生成。
二、课程具体内容及基本要求（一）编译器概述( 2学时讲授)讲授编译原理所讨论的问题，介绍有关程序设计语言和编译器的几个重要概念。
1.基本要求（1）了解编译原理这门课程所讨论的问题，以及编译器的功能。
（2）熟悉编译程序、解释程序、源程序、目标程序等概念及它们的相互关系。
（3）掌握编译程序的工作过程和编译程序的总体框架，以及编译程序的集中构造方法。
2.重点、难点重点：编译过程和编译器的结构难点：编译程序的结构3.作业及课外学习要求：无（二）词法分析（6学时讲授+4学时上机）首先介绍与词法分析有关的基本概念和相关问题，然后对单词形成的规则和根据这些规则构造词法分析器的方法进行理论上和方法上的详细讨论。
《编译原理》教学大纲《编译原理》课程教学大纲英文名称：Compiler Principles课程类型：专业选修课学时/学分：48/3授课对象：计算机科学与技术专业本科生先修课程：离散数学，数据结构，C程序设计课程简介：本课程属于计算机科学与技术专业的一门重要的专业选修课。
通过本课程学习，使学生掌握编译程序的一般构造原理，包括语言基础知识、词法分析程序设计原理和构造方法。
各种语法分析技术和中间代码生成符号表的构造、代码优化、并行编译技术常识及运行时存储空间的组织等基本方法和主要实现技术。
它有一定的理论性，又有一定的实践性，尤其是本课程的知识与计算机应用中很多领域有紧密联系与广泛应用。
了解与掌握本课程的基本内容将有利于学生提高专业素质和适应社会多方面需要的能力。
教学目的和要求：教学目的：培养学生掌握构造编译程序的基本原理与设计方法，为培养计算机语言与大型应用程序的开发人才打下良好的基础。
本课程坚持理论与实践教学并重的原则，理论上主要叙述语言和文法的形式定义、自动机理论、词法分析、语法和语义分析、优化和代码生成等环节的基本理论和方法。
教学要求：通过本课程的学习，学生应掌握形式语言理论与编译实现相关的基础概念，了解与掌握编译程序构造的基本原理与技术，从形式语言理论的角度，进一步认识与理解程序设计语言及其与编译程序的联系。
做习题是理解课程中基本概念、培养思考能力和解题能力的重要方面，要求学生认真做好习题，并注意解题规范化。
教学内容：第1章编译程序概述（2学时）1、教学内容：1.1 什么是编译程序1.2 编译过程概述1.3 编译程序的结构1.4 编译阶段的组合1.5 编译技术和软件工具2、教学重点：编译程序的结构3、教学难点：编译程序的结构，以及每一阶段任务第2章文法与语言（6学时）1、教学内容：2.1 文法的直观概念2.2 符号和符号串2.3 文法与语言的形式定义2.4 文法的分类2.5 上下文无关文法及其语法树2.6 句型的分析2.7 有关文法实用中的一些说明2、教学重点：与编译技术密切相关的一些术语和概念。
《编译原理》课程教学标准第一部分：课程性质、课程目标与要求《编译原理》是计算机类专业的一门重要专业课。
该课程是在学了离散数学、数据结构、高级语言后开设的一门课。
本课程目的在于系统地向学生讲述编译系统的结构、工作流程及编译程序各组成部分的设计原理和实现技术，使学生通过本课程的学习后，即掌握编译理论和方法方面的基本知识，也具有设计、实现、分析和维护编译程序等方面的初步能力。
本课程的教学要求是，使学生在学习了本门课程后，使学生掌握编译程序的词法分析、语法分析、语法制导翻译和中间代码生成、代码优化、代码生成等基本理论知识。
虽然编译程序是特指将高级程序设计语言翻译成低级语言的软件，但编译程序构造的基本原理和技术也广泛应用于一般软件的设计和实现。
通过实验和实践，使学生掌握一般软件的开发技术及过程。
第二部分：教材与学习参考书本课程采用由清华大学吕映芝、张素琴等人编写的、清华大学出版社2005年出版的《编译原理》一书，作为本课程的主教材。
为了更好地理解和学习课程内容，建议学习者可以进一步阅读以下几本重要的参考书：l 《程序设计语言编译原理》，陈火旺，国防工业出版社2 《计算机编译原理》，张幸儿，科学出版社3 《编译程序设计原理》，杜书敏、王永宁，北京大学出版社第三部分：教学内容纲要和课时安排第一章编译程序概论本章主要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。
通过这一章的学习，学习者要理解编译程序、解释程序和遍的基本概念；掌握编译过程各阶段的任务和编译程序逻辑结构及其各部分的基本功能。
本章的主要教学内容：1.1 什么是编译程序1.2编译过程概述1.3编译程序结构1.4编译阶段的组合1.5编译技术和软件工具第二章PL/O编译程序的实现本章以PL/0为实例,学习编译程序实现的基本步骤和相关技术。
通过对本章的学习，可帮助学习者对编译程序的实现建立起整体概念。
