练习 1
1.1 为什么高级程序语言需要编译程序?
1.2 解释下列术语:
源程序, 目标程序, 翻译程序, 编译程序, 解释程序
1.3 简单叙述编译程序的主要工作过程。
1.4 编译程序的典型体系结构包括哪些构件, 主要关系如何, 请用辅助图示意。
1.5 编译程序的开发有哪些途径? 了解你熟悉的高级编程语言编译程序的开发方式。
1.6 运用编译技术的软件开发和维护工具有许多类, 简单叙述每一类的主要用途。
1.7 了解一个真实编译系统的组成和基本功能。
1.8 简单说明学习编译程序的意义和作用。
1.9 如果机器H上有两个编译: 一个把语言A翻译成语言B, 另一个把B翻译成C, 那么能够把第一个编译的输出作为第二个编译的输入, 结果在同一类机器上得到从A到C 的编译。请用T形图示意过程和结果。
练习 2
2.1 词法分析器的主要任务是什么?
2.2 下列各种语言的输入字母表是什么?
(1) C
(2) Pascal
(3) Java
(4) C#
2.3 能够把词法分析器写成一个独立运行的程序, 也能够把它写成一个子程序, 请比较各自的优劣。
2.4 用高级语言编写一个对C#或Java程序的预处理程序, 它的作用是每次调用时都把下一个完整的句子送到扫描缓冲区, 去掉注释和无用的空格、制表符、回车、换行。
2.5 用高级语言实现图2.5所示的Pascal语言数的状态转换图。
2.6 用高级语言编程实现图2.6所示的小语言的词法扫描器。
2.7 用自然语言描述下列正规式所表示的语言:
(1) 0(0|1)*0
(2) ((|0)1)*)*
(3) (a|b)*a(a|b|)
(4) (A|B|...|Z)(a|b|...|z)*
(5) (aa|b)*(a|bb)*
(6) (0|1|...|9|A|B|C|D|E)+(t|T)
2.8 为下列语言写正规式
(1) 所有以小写字母a开头和结尾的串。
(2) 所有以小写字母a开头或者结尾( 或同时满足这两个条件) 的串。
(3) 所有表示偶数的串。
(4) 所有不以0开始的数字串。
(5) 能被5整除的10进制数的集合。
(6) 没有出现重复数字的全体数字串。
2.9 试构造下列正规式的NFA, 而且确定化, 然后最小化。
(1) (a|b)*a(a|b) (2) (a||b)*a(a|b) * (3) ab((ba|ab)*(bb|aa))*ab (4) 00|(0|1)*|11 (5) 1(0|1)*01
(6) 1(1010*|1(010)*1*0
2.10 请分别使用下面的技术证明(a|b)*, (a*|b*)*以及((a|)b*)*这三个正规式是等
价的:
(1) 仅用正规式的定义及其代数性质;
(2) 从正规式构造的最小DFA 的同构来证明正规式的等价。
2.11 构造有限自动机M, 使得 (1) L(M) = {anbn | n 1}; (2) L(M) = {anbncn | n 1};
(3) 它能识别
＝{0, 1}上0和1的个数都是偶数的串;
(4) 它能识别字母表{0, 1}上的串, 可是串不含两个连续的0和两个连续的1;
(5) 它能接受形如
dd*, d*E 和
dd 的实数, 其中d={0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
8, 9}。
(6) 它能识别{a, b}上不含子串aba 的所有串。
2.12 分别将下列NFA 确定化, 并画出最小化的DFA:
(a)
(b)
(c)
ε
a
b F
A
a,b
B
C
D
ε
b
b a
S
E
ε
ε
a 4
a,b a
1
2
3
a
b
b b
a a
1
a,b
b
2.13 下面是URL的一个极其简化的扩展正规式的描述:
letter → [A-Za-z]
digit → [0-9]
letgit → letter| digit
letgit_hyphen → letgit | _
letgit_hyphen_string →letgit_hyphen | letgit_hyphen letgit_hyphen_string
label → letter (letgit_hyphen_string? letgit)?
URL → (label.)*label
(1) 请将这个URL的扩展正规改写成只含字母表{A, B, 0, 1, _, .}上符号的正规式;
(2) 构造出识别( 1) 更简化的URL串的有限自动机。
2.14 用某种高级语言实现
(1) 将正规式转换成NFA的算法;
(2) 将NFA确定化的算法;
(3) 将DFA最小化的算法。
2.15 描述下列语言词法记号的正规表示式:
(1) 描述C浮点数的正规表示式。
(2) 描述Java表示式的正规表示式。
2.16 Pascal语言的注释允许两种不同的形式: 花括弧对{...}, 以及括弧星号对(*...*)。
(1) 构造一个识别这两种注释形式的DFA;
(2) 用Lex的符号构造它的一个正规式。
2.17 写一个Lex输入源程序, 它将产生一个把C语言程序中( 注释除外) 的保留字全部大写。
练习 3
3.1 对于文法G3.26[E]
E→ T | E+T | E-T
T→ F | T*F | T/F
F→ (E) | i
证明(i+T)*i是它的一个句型。
3.2 给定文法G3.27[S]
S→ aAcB | BdS
B→ aScA | cAB | b
A→ BaB | aBc | a
试检验下列符号串中哪些是G3.27 [S]中的句子。
(1) aacb
(2) aabacbadcd
(3) aacbccb
(4) aacabcbcccaacdca
(5) aacabcbcccaacbca
3.3 考虑文法G3.28[S]
S→ (L) | a
L→ L, S | S
(1) 指出该文法的终结符号及非终结符号。
(2) 给出下列各句子的语法分析树:
① (a,a) ② (a,(a, a)) ③ (a, ((a, a), (a, a)))
(3) 分别构造(b)中各句子的一个最左推导和最右推导。
3.4 考虑文法G3.29[S]
S→ aSbS | bSaS |ε
编译过程的六个阶段：词法分析，语法分析，语义分析，中间代码生成，代码优化，目标代码生成 解释程序：把某种语言的源程序转换成等价的另一种语言程序——目标语言程序，然后再执行目标程序。 解释方式是接受某高级语言的一个语句输入，进行解释并控制计算机执行，马上得到这句的执 行结果，然后再接受下一句。 编译程序：就是指这样一种程序，通过它能够将用高级语言编写的源程序转换成与之在逻辑上等价的低级语言形式的目标程序(机器语言程序或汇编语言程序)。 解释程序和编译程序的根本区别：是否生成目标代码 句子的二义性（这里的二义性是指语法结构上的。）:文法G[S]的一个句子如果能找到两种不同的最左推导(或最右推导)，或者存在两棵不同的语法树，则称这个句子是二义性的。 文法的二义性:一个文法如果包含二义性的句子，则这个文法是二义文法，否则是无二义文法。 LL(1)的含义：(LL(1)文法是无二义的； LL(1)文法不含左递归) 第1个L：从左到右扫描输入串第2个L：生成的是最左推导 1：向右看1个输入符号便可决定选择哪个产生式 某些非LL(1)文法到LL(1)文法的等价变换: 1. 提取公因子 2. 消除左递归 文法符号的属性:单词的含义，即与文法符号相关的一些信息。如，类型、值、存储地址等。 一个属性文法(attribute grammar)是一个三元组A=(G, V, F) G：上下文无关文法。 V：属性的有穷集。每个属性与文法的一个终结符或非终结符相连。属性与变量一样，可以进行计算和传递。 F：关于属性的断言或谓词(一组属性的计算规则)的有穷集。断言或语义规则与一个产生式相联，只引用该产生式左端或右端的终结符或非终结符相联的属性。 综合属性:若产生式左部的单非终结符A的属性值由右部各非终结符的属性值决定,则A的属性称为综合属继承属性:若产生式右部符号B的属性值是根据左部非终结符的属性值或者右部其它符号的属性值决定的,则B的属性为继承属性。 (1)非终结符既可有综合属性也可有继承属性，但文法开始符号没有继承属性。 (2) 终结符只有综合属性，没有继承属性，它们由词法程序提供。 在计算时：综合属性沿属性语法树向上传递；继承属性沿属性语法树向下传递。 语法制导翻译：是指在语法分析过程中，完成附加在所使用的产生式上的语义规则描述的动作。 语法制导翻译实现：对单词符号串进行语法分析，构造语法分析树，然后根据需要构造属性依赖图，遍历语法树并在语法树的各结点处按语义规则进行计算。 中间代码（中间语言） 1、是复杂性介于源程序语言和机器语言的一种表示形式。 2、一般，快速编译程序直接生成目标代码。 3、为了使编译程序结构在逻辑上更为简单明确，常采用中间代码，这样可以将与机器相关的某些实现细节置于代码生成阶段仔细处理，并且可以在中间代码一级进行优化工作，使得代码优化比较容易实现。 何谓中间代码：源程序的一种内部表示，不依赖目标机的结构，易于代码的机械生成。 为何要转换成中间代码:(1)逻辑结构清楚；利于不同目标机上实现同一种语言。 (2)便于移植，便于修改，便于进行与机器无关的优化。 中间代码的几种形式：逆波兰记号，三元式和树形表示，四元式 符号表的一般形式：一张符号表的的组成包括两项，即名字栏和信息栏。 信息栏包含许多子栏和标志位，用来记录相应名字和种种不同属性，名字栏也称主栏。主栏的内容称为关键字（key word）。 符号表的功能：（1）收集符号属性(2) 上下文语义的合法性检查的依据：检查标识符属性在上下文中的一致性和合法性。(3)作为目标代码生成阶段地址分配的依据
《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×）（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。(×) 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。(×) 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。 (√ ) 4．正则文法其产生式为 A->a ， A->Bb, A,B∈VN ， a 、b∈VT 。 (×) 5．每个文法都能改写为 LL(1) 文法。 (√) 6．递归下降法允许任一非终极符是直接左递归的。 (√) 7．算符优先关系表不一定存在对应的优先函数。 (×) 8．自底而上语法分析方法的主要问题是候选式的选择。 (×) 9．LR 法是自顶向下语法分析方法。 (×) 10．简单优先文法允许任意两个产生式具有相同右部。 (×) 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_____。 A．( ) 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_____。 A．( ) 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)(2)(3) D．( ) (2)(3) 5．解释程序处理语言时 , 大多数采用的是_____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 6．编译过程中 , 语法分析器的任务就是_____。 (1) 分析单词是怎样构成的 (2) 分析单词串是如何构成语句和说明的 (3) 分析语句和说明是如何构成程序的 (4) 分析程序的结构 A．( ) (2)(3) B．( ) (2)(3)(4) C．( ) (1)(2)(3) D．( ) (1)(2)(3)(4) 7．编译程序是一种_____。 A. ( ) 汇编程序B．( ) 翻译程序 C．( ) 解释程序 D．( ) 目标程序 8．文法 G 所描述的语言是_____的集合。 A. ( ) 文法 G 的字母表 V 中所有符号组成的符号串 B．( ) 文法 G 的字母表 V 的闭包 V* 中的所有符号串 C．( ) 由文法的开始符号推出的所有终极符串 D. ( ) 由文法的开始符号推出的所有符号串 9．文法分为四种类型，即0型、1型、2型、3型。其中3型文法是_____。 A. ( ) 短语文法 B．( ) 正则文法 C．( ) 上下文有关文法 D．( ) 上下文无关文法 10．一个上下文无关文法 G 包括四个组成部分，它们是：一组非终结符号，一组终结符号，一个开始符号，以及一组 _____。 A．( ) 句子B．( ) 句型 C．( ) 单词 D．( ) 产生式 三、填空题(每空1分，共10分)
中间语言与语法制导翻译 重点与难点 重点：语法制导翻译的基本思想，属性文法，翻译模式，说明语句的翻译方案。 三地址码，各种语句的目标代码结构、属性文法与翻译模式。 难点：属性的意义，对综合属性，继承属性，固有属性的理解，属性计算，怎么通过属性来表达翻译。布尔表达式的翻译，对各种语句的目标代码结构、属性文法与翻译模式的理解。 基本要求 掌握语法制导翻译的基本思想，属性文法，综合属性，继承属性，固有属性，属性计算，S_属性文法，L_属性文法，说明语句的翻译方案，翻译模式、属性文法的实现掌握中间语言与语义分析的基本概念；熟练掌握语法（结构）树、三地址代码、赋值与控制语句的翻译、说明语句的翻译；掌握组合数据说明的翻译、过程调用翻译。 例题解析 例1 给定文法 E --> T { R.i := T.p } R { E.p := R.s } R --> addop T { R1.i := mknode( addop.val, R.i, T.p ) } R { R.s := R1.s } R --> { R.s := R1.s } T --> ( E ) { T.p := E.p } T --> id { T.p := mkleaf( id, id.entry ) } T --> num { T.p := mkleaf( num, num.val ) } (1) 指出文法中的各非终结符具有哪些综合属性和哪些继承属性 ⑵画出按本翻译模式处理表达式 a + 20 + ( b - 10 ) 时所生成的语法树 【解】 (1)E的综合属性 p，R的继承属性i，综合属性s；T的综合属性p (2) 处理表达式 a + 20 + ( b - 10 ) 时所生成的语法树如下 + （NUM, 20） - ( ID, b) (NUM, 10) 例2 定义一个计算器的属性文法,完成一个输入表达式值的计算和显示, 【解】计算器的文法 L → E
编译原理与技术模拟试题一 一、填空题（20分） 1.1编译程序的工作过程可划分为词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化、目标代码生成等 阶段，一般在语义分析阶段对表达式中运算对象的类型进行检查。 1.2 递归下降法和预测分析法是自上而下的语法分析方法。 1.3常用日的存储分配策略有静态存储分配和动态存储分配，其中，动态存储分配策略包括栈分配和堆分配。 1.4移进、归约是自下而上或LR 分析中的典型操作。 1.5对于数组M[1..6, 1..8]，如果每个元素占k个存储单元，且起始地址为a，则以行为主序存放时元素M[4,4]的地址是__ a+27*k __，以列为主序存放时元素M[4,4]的地址是__ a+21k __。 二、单选题（20分） 2.1词法分析器不能 D 。 A. 识别出数值常量 B. 过滤源程序中的注释 C. 扫描源程序并识别记号 D. 发现括号不匹配 2.2给定文法A→bA|ca， C 是该文法的句子。 A. bba B. cab C. bca D. cba 2.3一个句型中的最左 B 称为该句型的句柄。 A. 短语 B. 直接短语 C. 非终结符号 D. 终结符号 2.4已知文法G[S]:S→A1A→A1|S0|0。与G等价的正规式是 C 。 A. 0(0|1)* B. 1*|0*1 C. 0(1|10)*1 D. 1(10|01)*0 2.5源程序是句子的集合， B 可以较好地反映句子的结构。 A. 线性表 B. 树 C. 完全图 D. 堆栈 2.6与逆波兰式ab+c*d+对应的中缀表达式是 B 。 A. a+b+c*d B. (a+b)* c+d C. (a+b)* (c+d) D. a+b*c+d 2.7识别上下文无关语言的自动机是 A 。 A. 下推自动机 B. NFA C. DFA D. 图灵机 2.8 B 是与规范归约（最左归约）互逆的一个过程。 A. 最左推导 B. 最右推导 C. 词法分析 D. 语义分析 2.9文法G产生的 A 的全体是该文法描述的语言， A. 句子 B. 短语 C. 终结符 D. 非终结符 2.10在表达式x:=y+1中， A 作为左值出现(其中，“:=”表示赋值)。 A. x B. y C. 1 D. y+1 三、简答题（30分） 3.1 （5分）请分别写出传值调用、引用调用方式下，下面代码的输出结果。 program main(input,output) procedure f(a,b) begin a := b - a; b := a * b + 1; end; begin x := 5; y := 10; f(y,x); print(x,y); end.
扬州大学编译原理课程设计 学号：091202122 姓名： 专业：计算机科学与技术 课程：编译原理 指导教师：陈宏建
目录 一．程序简介与分析---------------------------------------------------------3 二．程序适用范围-----------------------------------------------------------3 三．词法分析---------------------------------------------------------------3 四．语法分析---------------------------------------------------------------4 五．语义分析和中间代码生成------------------------------------------------10 六．代码生成--------------------------------------------------------------12 七．流程图----------------------------------------------------------------13 八．实现------------------------------------------------------------------14 九．程序运行结果----------------------------------------------------------14 十．总结------------------------------------------------------------------18 十一.附录（源程序）--------------------------------------------------------18
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/d 6．一个编译程序中，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___。 (1) 分析单词是怎样构成的 (2) 分析单词串是如何构成语句和说明的 (3) 分析语句和说明是如何构成程序的 (4) 分析程序的结构 A．( ) (2)(3) B．( ) (2)(3)(4)C．( ) (1)(2)(3) D．( ) (1)(2)(3)(4) 12．编译程序是一种___C__。 A. ( ) 汇编程序 B．( ) 翻译程序 C．( ) 解释程序 D．( ) 目标程序 13．文法 G 所描述的语言是_C____的集合。 A. ( ) 文法 G 的字母表 V 中所有符号组成的符号串 B．( ) 文法 G 的字母表 V 的闭包 V* 中的所有符号串 C．( ) 由文法的开始符号推出的所有终极符串 D. ( ) 由文法的开始符号推出的所有符号串 14．文法分为四种类型，即 0 型、1 型、2 型、3 型。其中 3 型文法是___B__。 A. ( ) 短语文法 B．( ) 正则文法 C．( ) 上下文有关文法 D．( ) 上下文无关文法15．一个上下文无关文法 G 包括四个组成部分，它们是：一组非终结符号，一组终结符号，一个开始符号，以及一组 __D___。 A．( ) 句子 B．( ) 句型 C．( ) 单词 D．( ) 产生式
第一章引论 一.单项选择题 1. 如果一个编译程序能产生不同于其宿主机的机器代码，则称它为：___________________ 。 a. 诊断编译程序 b. 优化编译程序 c. 交叉编译程序 d. 可变目标编译程序 2. 编译程序将高级语言程序翻译成_________ 。 a. 机器语言程序或高级语言程序 b. 汇编语言或机器语言程序 c. 汇编语言程序或高级 语言程序d. 中间语言程序或高级语言程序 3. 下面的四个选项中，__________不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 4. 现代多数实用编译程序所产生的目标代码都是一种可重定位的指令代码，在运行前必须借助于一个_______把各个目标模块，包括系统提供的库模块连接在一起，确定程序变量或常 数在主存中的位置，装入内存中制定的起始地址，使之成为一个可运行的绝对指令代码的程序。 a. 重定位程序； b. 解释程序； c. 连接装配程序； d. 诊断程序； 5. 从编译程序的角度说，源程序中的错误通常分为________两大类。 a. 词法错误和语法错误； b. 语法错误和语义错误； c. 编辑错误和诊断错误； d. 词法错误和语义错误； 6. 下面对编译原理的有关概念正确描述的是：____。 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 7. 目标代码生成阶段所生成的目标代码的形式不可能是____。 a. 绝对指令代码 b. 可充定位的指令代码。 c. 汇编指令代码 d. 三地址代码 8. 语义错误是指源程序中不符合语义规则的错误，不包括：____ a. 非法字符错误 b. 类型不一致错误。 c. 作用域错误 d. 说明错误
2.1 设字母表A={a}，符号串x=aaa，写出下列符号串及其长度：x0,xx,x5以及A+和A*. x0=(aaa)0=ε| x0|=0 xx=aaaaaa |xx|=6 x5=aaaaaaaaaaaaaaa | x5|=15 A+ =A1∪A2∪…. ∪A n∪…={a,aa,aaa,aaaa,aaaaa…} A* = A0 ∪A1 ∪A2∪…. ∪ A n ∪…={ε,a,aa,aaa,aaaa,aaaaa…} 2.2 令∑={a，b，c}，又令x=abc，y=b，z=aab，写出如下符号串及它们的长度：xy，xyz，（xy）3 xy=abcb |xy|=4 xyz=abcbaab |xyz|=7 (xy)3=(abcb)3 =abcbabcbabcb | (xy)3 |=12 2.3设有文法G[S]：S∷=SS*|SS+|a，写出符号串aa+a*规范推导，并构造语 法树。 S => SS* => Sa* => SS+a* => Sa+a* => aa+a*
2.4 已知文法G[Z]：Z∷=U0∣V1 、U∷=Z1∣1 、V∷=Z0∣0 ,请写出全部由此文法描述的只含有四个符号的句子。 Z=>U0=>Z10=>U010=>1010 Z=>U0=>Z10=>V110=>0110 Z=>V1=>Z01=>U001=>1001 Z=>V1=>Z01=>V101=>0101 2.5 已知文法G[S]：S∷=AB A∷=aA︱εB∷=bBc︱bc , 写出该文法描述的语言。 A∷=aA︱ε描述的语言: {a n|n>=0} B∷=bBc︱bc描述的语言：{b n c n|n>=1} L(G[S])={a n b m c m|n>=0,m>=1} 2.6 已知文法E∷=T∣E+T∣E-T 、T∷=F∣T*F∣T/F 、F∷=(E)∣i，写出该文法的开始符号、终结符号集合V T、非终结符号集合V N。 开始符号：E V t={+, - , * , / ,（, ）, i} V n={E , F , T} 2.7 对2.6题的文法，写出句型T+T*F+i的短语、简单短语以及句柄。 短语：T+T*F+i T+T*F Array i i T T*F 简单短语：i T*F T 句柄：T
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/d 6．一个编译程序中，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___。 (1) 分析单词是怎样构成的 (2) 分析单词串是如何构成语句和说明的 (3) 分析语句和说明是如何构成程序的 (4) 分析程序的结构 A．( ) (2)(3) B．( ) (2)(3)(4)C．( ) (1)(2)(3) D．( ) (1)(2)(3)(4) 12．编译程序是一种___C__。 A. ( ) 汇编程序 B．( ) 翻译程序 C．( ) 解释程序 D．( ) 目标程序 13．文法 G 所描述的语言是_C____的集合。 A. ( ) 文法 G 的字母表 V 中所有符号组成的符号串 B．( ) 文法 G 的字母表 V 的闭包 V* 中的所有符号串 C．( ) 由文法的开始符号推出的所有终极符串 D. ( ) 由文法的开始符号推出的所有符号串 14．文法分为四种类型，即 0 型、1 型、2 型、3 型。其中 3 型文法是___B__。 A. ( ) 短语文法 B．( ) 正则文法 C．( ) 上下文有关文法 D．( ) 上下文无关文法15．一个上下文无关文法 G 包括四个组成部分，它们是：一组非终结符号，一组终结符号，一个开始符号，以及一组 __D___。 A．( ) 句子 B．( ) 句型 C．( ) 单词 D．( ) 产生式 16．通常一个编译程序中，不仅包含词法分析，语法分析，中间代码生成，代码优化，目标代码生成等五个部分，还应包括_C____。
一填空题 1．编译程序首先要识别出源程序中每个，然后再分析每个并翻译 其意义。 单词，句子 2．编译器常用的语法分析方法有和两种。 自底向上，自顶向下 2．通常把编译过程分为分析与综合两大阶段。词法、语法和语义 分析是对源程序的分析，中间代码生成、代码优化与目标代码的生成则是对源程 序的综合。 前端，后端 4．程序设计语言的发展带来了日渐多变的
运行时存储管理方案，主要分为两大 类，即方案和分配方案。 静态存储分配，动态存储 5．对编译程序而言，输入数据是，输出结果是。 源程序，目标程序 6．文法G包括四个组成部分：一组终结符号，一组非终结符号，一组，以 及一个开始符号。 产生式 7．文法按产生式的形式分为四种类型，它们是：0型文法，又称短语文法；1型 文法，又称上下文有关文法；2型文法， 又称；3型文法，又称。上下文无关文法，正规文法
8．最右推导称为，由规范推导产生的句型称为规范句型。 规范推导 9．设G是一个文法，S是它的开始符号，如果S=>*α，则称α是一个。 仅由终结符号组成的句型是一 个。 句型，句子 10 对于一个文法G而言，如果L(G)中存在 某个句子对应两棵不同，那么该 文法就称为是二义的。 语法树 11．通常程序设计语言的单词符号分为五种：基本字、、常数、算符、界 限符。
标识符 12．在自底向上分析法中，LR分析法把“可归约串”定义为。 句柄 13．编译中常用的中间代码形式有逆波兰式、三元式、和四元式等。 树代码 14．对中间代码优化按涉及的范围分 为，和全局优化。 局部优化，循环优化 15．局部优化主要包括、利用公共子表达式和删除无用赋值等内容。 合并已知量 16．为了构造不带回溯的递归下降分析程
编译原理及实现课后习题解答 2.1设字母表A={a}，符号串x=aaa，写出下列符号串及其长度：x0,xx,x5 以及A+和A*. x0=(aaa)0=ε| x0|=0 xx=aaaaaa |xx|=6 x5=aaaaaaaaaaaaaaa | x5|=15 A+ =A1∪A2∪ …. ∪A n∪…={a,aa,aaa,aaaa,aaaaa…} A* = A0 ∪A1 ∪A2 ∪…. ∪A n ∪…={ε,a,aa,aaa,aaaa,aaaaa…} 2.2令∑={a，b，c}，又令x=abc，y=b，z=aab，写出如下符号串及它们的长度：xy，xyz，（xy）3 xy=abcb |xy|=4 xyz=abcbaab |xyz|=7 (xy)3=(abcb)3 =abcbabcbabcb | (xy)3 |=12 2.3设有文法G[S]：S∷=SS*|SS+|a，写出符号串aa+a*规范推导，并构造语 法树。 S => SS* => Sa* => SS+a* => Sa+a* => aa+a*
S S S * S S + a a a 2.4 已知文法G[Z]：Z∷=U0∣V1 、U∷=Z1∣1 、V∷=Z0∣0 ,请写出全部由此文法描述的只含有四个符号的句子。 Z=>U0=>Z10=>U010=>1010 Z=>U0=>Z10=>V110=>0110 Z=>V1=>Z01=>U001=>1001 Z=>V1=>Z01=>V101=>0101 2.5已知文法G[S]：S∷=AB A∷=aA︱εB∷=bBc︱bc , 写出该文法描述的语言。 A∷=aA︱ε描述的语言: {a n|n>=0} B∷=bBc︱bc 描述的语言：{b n c n|n>=1} L(G[S])={a n b m c m|n>=0,m>=1} 2.6已知文法E∷=T∣E+T∣E-T 、T∷=F∣T*F∣T/F 、F∷=(E)∣i，写出该文法的开始符号、终结符号集合V T、非终结符号集合V N。 开始符号：E V t={+, - , * , / ,（, ）, i} V n={E , F , T}
1997年编译原理试题 1．（10分）某操作系统下合法的文件名为 device:name.extension 其中第一部分（device:）和第三部分（.extension）可缺省，若device, name和extension都是字母串，长度不限，但至少为1，画出识别这种文件名的确定有限自动机。 2．（20分） a. 下面的二义文法描述命题演算公式，为它写一个等价的非二义文法。 S—> S and S | S or S | not S | p | q | (S) b. 下面文法是否为LL(1)文法？说明理由。 S—> A B | P Q x A—> x y B—> b c P—> d P | εQ—> a Q | ε 3．（10分）某些语言允许给出名字表的一个属性表，也允许声明嵌在另一个声明里面，下面文法抽象这个问题。 D —> attrlist namelist | attrlist (D) namelist —> id, namelist | id attrlist —> A attrlist | A A —> decimal | fixed | float | real D —> attrlist namelist的含义是：在namelist中的任何名字有attrlist 中给出的所有属性。D—> attrlist (D) 的含义是：在括号中的声明提到的所有名字有attrlist 中给出的所有属性，而不管声明嵌套多少层。写一个翻译方案，它将每个名字的属性个数填入符号表。为简单起见，若属性重复出现，则重复计数。4．（10分）把表达式 -(a+b)*(c+d)+(a+b+c) 翻译成四元式。 5．（10分）由于文法二义引起的LR（1）分析动作冲突，可以依据消除二义的规则而得到LR（1）分析表，根据此表可以正确识别输入串是否为相应语言的句子。对于非二义非LR（1）文法引起的LR（1）分析动作的冲突，是否也可以依据什么规则来消除LR（1）分析动作的冲突而得到LR（1）分析表，并且根据此表识别相应语言的句子？若可以，你是否可以给出这样的规则？ 6．（5分）UNIX 下的C编译命令cc的选择项g和O的解释如下，其中dbx 的解释是“dbx is an utility for source-level debugging and execution of programs written in C”。试说明为什么用了选择项g后，选择项O便被忽略。 -g Produce additional symbol table information for dbx(1) and dbxtool(1) and pass -lg option to ld(1) (so as to include the g library, that is:
编译原理的复习提纲 1.编译原理=形式语言+编译技术 2.汇编程序： 把汇编语言程序翻译成等价的机器语言程序 3.编译程序： 把高级语言程序翻译成等价的低级语言程序 4.解释执行方式： 解释程序，逐个语句地模拟执行 翻译执行方式： 翻译程序，把程序设计语言程序翻译成等价的目标程序 5.计算机程序的编译过程类似，一般分为五个阶段： 词法分析、语法分析、语义分析及中间代码生成、代码优化、目标代码生成 词法分析的任务： 扫描源程序的字符串，识别出的最小的语法单位（标识符或无正负号数等） 语法分析是： 在词法分析的基础上的，语法分析不考虑语义。语法分析读入词法分析程序识别出的符号，根据给定的语法规则，识别出各个语法结构。 语义分析的任务是检查程序语义的正确性，解释程序结构的含义，语义分析包括检查变量是否有定义，变量在使用前是否具有值，数值是否溢出等。
语法分析完成之后，编译程序通常就依据语言的语义规则，利用语法制导技术把源程序翻译成某种中间代码。所谓中间代码是一种定义明确、便于处理、独立于计算机硬件的记号系统，可以认为是一种抽象机的程序 代码优化的主要任务是对前一阶段产生的中间代码进行等价变换，以便产生速度快、空间小的目标代码 编译的最后一个阶段是目标代码生成，其主要任务是把中间代码翻译成特定的机器指令或汇编程序 编译程序结构包括五个基本功能模块和两个辅助模块 6.编译划分成前端和后端。 编译前端的工作包括词法分析、语法分析、语义分析。编译前端只依赖于源程序，独立于目标计算机。前端进行分析 编译后端的工作主要是目标代码的生成和优化后端进行综合。独立于源程序，完全依赖于目标机器和中间代码。 把编译程序分为前端和后端的优点是： 可以优化配置不同的编译程序组合，实现编译重用，保持语言与机器的独立性。 7.汇编器把汇编语言代码翻译成一个特定的机器指令序列 第二章 1.符号，字母表，符号串，符号串的长度计算P18，子符号串的含义，符号串的简单运算XY，Xn， 2.符号串集合的概念，符号串集合的乘积运算，方幂运算，闭包与正闭包的概念P19，P20A0 ={ε} 3.重写规则，简称规则。非xx（V
编译原理历史与发展 姓名：费张烨学号：09923206 指导老师：朱文华 基于形式语言理论中的有关概念来讨论编译实现问题。即 编译原理=形式语言理论+编译技术 编译原理是计算机专业的一门重要专业课，旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。虽然只有少数人从事编译方面的工作，但是这门课在理论、技术、方法上都对学生提供了系统而有效的训练，有利于提高软件人员的素质和能力。 编译器是将一种语言翻译为另一种语言的计算机程序。编译器将源程序（source language）编写的程序作为输入，而产生用目标语言（target language ）编写的等价程序。通常地，源程序为高级语言（high-level language ），如C或C + + ，而目标语言则是目标机器的目标代码（object code，有时也称作机器代码（machine code ）），也就是写在计算机机器指令中的用于运行的代码。这一过程可以表示为： 源程序→编译器→目标程序 编译技术的历史 在20世纪40年代，由于冯·诺伊曼在存储-程序计算机方面的先锋作用，编写一串代码或程序已成必要，这样计算机就可以执行所需的计算。开始时，这些程序都是用机器语言（machine language ）编写的。机器语言就是表示机器实
际操作的数字代码，例如：C7 06 0000 0002 表示在IBM PC 上使用的Intel 8x86处理器将数字2移至地址0 0 0 0 （16进制）的指令。
一、选择题（每个选择题 2 分，共 20 分） 1 ．文法 G 产生的⑴ 的全体是该文法描述的语言。 A ．句型 B. 终结符集 C. 非终结符集 D. 句子 2 ．若文法 G 定义的语言是无限集，则文法必然是⑵ ： A ．递归的 B 前后文无关的 C 二义性的 D 无二义性的 3 ． Chomsky 定义的四种形式语言文法中， 0 型文法又称为⑶ 文法； 1 型文法又称为⑷ 文法； 2 型语言可由⑸ 识别。 A ．短语结构文法 B 前后文无关文法 C 前后文有关文法 D 正规文法 E 图灵机 F 有限自动机 G 下推自动机 4 ．一个文法所描述的语言是⑹ ；描述一个语言的文法是⑺ 。 A ．唯一的 B 不唯一的 C 可能唯一，好可能不唯一 5 ．数组的内情向量中肯定不含有数组的⑻ 的信息 A．维数 B.类型 C.维上下界 D.各维的界差 6 ．在下述的编译方法中，自底向上的方法有⑼ ，自顶向下的分析方法有⑽ 。 ①简单优先分析②算符优先分析③递归下降分析④预测分析技术⑤LR（K）分析 ⑥ SLR（k）分析⑦ LL（k）分析⑧LALR（K）分析 A.③④⑦ B. ③④⑧ C.①②⑧ D.③④⑤⑥⑦ E.①②⑤⑥⑦ F. ①②⑤⑥⑧ 二、简答题（每小题 5 分，共 20 分） 1 ． LL （ 1 ）分析法对文法有哪些要求？ 2 ．常见的存储分配策略有几种？它们都适合于什么性质的语言？ 3 ．常见循环优化都有哪些项目？ 4 ．什么是活动记录？它主要由哪些内容构成？ 五、（ 12 分）已给文法 G[S] ：S → SaP | Sf | P P → qbP | q 将 G[S] 改造成 LL （ 1 ）文法，并给出 LL （ 1 ）分析表。 七、（ 8 分）将下面的条件语句表示成逆波兰式和四元式序列： if a>b then x:=a+b*c else x:=b-a; 八、（ 8 分）给定基本块： A:=3*5 B:=E+F C:=A+12 D:=E+F A:=D+12 C:=C+1 E:=E+F 假定出基本块后，只有 A 、 C 、 E 是活跃的，给出用 DAG 图完成优化后的代码序列。参考答案： 一、⑴ D ⑵ A ⑶ A ⑷ C ⑸ G. ⑹ A ⑺ B ⑻ A ⑼ F ⑽ A 二、 1 ．对于 G 中的每个产生式A →γ 1 | γ 2 | … | γ m ，其各候选式均应满足：（1）不同的候选式不能推出以同一终结符号打头的符号串，即 FIRST( γ i ) ∩ FIRST( γ j )= φ（1 ≤ i ，j ≤ m ；i ≠ j ）
程序设计语言与编译复习题 一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×） 1．词法分析作为单独的一遍来处理较好。(× ) 2．规范归约和规范推导是互逆的两个过程。(×) 3．正规文法产生的语言都可以用上下文无关文法来描述。(× ) 4．编译程序与具体的机器有关,与具体的语言无关。(× ) 5．一张转换图只包含有限个状态，其中有一个被认为是初态，最多只有一个终态。(√ ) 6．目标代码生成时，应考虑如何充分利用计算机的寄存器的问题。(× ) 7．逆波兰法表示的表达式亦称前缀式。(√) 8．如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树，则称这个文法是二义的。(√ ) 9．对于数据空间的存贮分配，FORTRAN采用动态贮存分配策略。(× ) 10．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。(×) 11．递归下降分析法是自顶向下分析方法。(√ ) 12．产生式是用于定义词法成分的一种书写规则。(× ) 13．符号表中的信息栏中登记了每个名字的属性和特征等有关信息，如类型、种属、所占单元大小、地址等等。(×) 14．程序语言的语言处理程序是一种应用软件。(× ) 15．解释程序适用于COBOL 和FORTRAN 语言。(×) 16．编译程序是对高级语言程序的解释执行。(× )
17．语法分析时必须先消除文法中的左递归。(×) 18．逆波兰表示法表示表达式时无须使用括号。(√ ) 19．仅考虑一个基本块，不能确定一个赋值是否真是无用的。(√) 20．数组元素的地址计算与数组的存储方式有关。(×) 21．静态数组的存储空间可以在编译时确定。(×) 22．进行代码优化时应着重考虑循环的代码优化，这对提高目标代码的效率将起更大作用。(×) 23．两个正规集相等的必要条件是他们对应的正规式等价。(× ) 24．一个语义子程序描述了一个文法所对应的翻译工作。(× ) 25．计算机高级语言翻译成低级语言只有解释一种方式。(×) 26．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。(× ) 27．正则文法其产生式为A->a ，A->Bb, A,B∈V N，a 、b∈V T。(× ) 28．“ 用高级语言书写的源程序都必须通过编译,产生目标代码后才能投入运行”这种说法。(× ) 29．在程序中标识符的出现仅为使用性的。(× ) 二、选择题 1．词法分析器用于识别_____。 A．( ) 字符串B．( )语句 C．( )单词D．( )标识符 2．文法分为四种类型，即0型、1型、2型、3型。其中0型文法是_____。
编译原理复习题 一、填空题： 1、编译方式与解释方式的根本区别在于（是否生成目标代码）。 2、对编译程序而言，输入数据是（源程序），输出结果是（目标程序）。 3、如果编译程序生成的目标程序是机器代码程序，则源程序的执行分为两大阶段：（编译阶段）和（运行阶段）。 4、如果编译程序生成的目标程序是汇编语言程序，则源程序的执行分成三个阶段：（编译阶段）、（汇编阶段）和（运行阶段）。 5、自顶向下语法分析方法会遇到的主要问题有（回溯）和（（左递归带来的）无限循环）。 6、LL(k)分析法中，第一个L的含义是（从左到右进行分析），第二个L的含义是（每次进行最左推导），“k”的含义是（向输入串中查看K个输入符号）。 7、LL(1)分析法中，第一个L的含义是（从左到右进行分析），第二个L的含义是（每次进行最左推导），“1”的含义是（向输入串中查看1个输入符号）。 8、自顶向下语法分析方法的基本思想是：从（识别符号）出发，不断建立（直接推导），试图构造一个推导序列，最终由它推导出与输入符号相同的（符号串）。 9、自底向上语法分析方法的基本思想是：从待输入的符号串开始，利用文法的规则步步向上进行（直接归约），试图（归约）到文法的（识别符号|开始符号）。 10、LR(0)分析法的名字中，“L”的含义是（从左到右进行分析），“R”的含义是（采用最右推导的逆过程---最左归约），“0”的含义是（向貌似句柄的符号串后查看0个输入符号）。 11、LR(1)分析法的名字中，“L”的含义是（从左到右进行分析），“R”的含义是（采用最右推导的逆过程---最左归约），“1”的含义是（向貌似句柄的符号串后查看1个输入符号）。 12、SLR(1)分析法的名字中，“S”的含义是（简单的），“L”的含义是（从左到右进行分析），“R”的含义是（采用最右推导的逆过程---最左归约），“1”的含义是（向貌似句柄的符号串后查看1个输入符号）。 13、在编译过程中，常见的中间语言形式有（逆波兰表示）、（三元式）、（四元式）和（树形表示）。 14、在编译程序中安排中间代码生成的目的是（便于代码优化）和（便于目标程序的移植）。 15、表达式-a+b*(-c+d)的逆波兰表示为（a-bc-d+*+ ）。 16、表达式a+b*(c+d/e)的逆波兰表示为（abcde/+*+ ）。 17、表达式a:=a+b*c↑(d/e)/f的逆波兰表示为（aabcde/↑*f/+:= ）。 18、文法符号的属性有（继承属性）和（综合属性）两种。 19、一个文法符号的继承属性是通过语法树中它的（兄弟结点与父）结点的相应文法符号的属性来计算的。 20、一个文法符号的综合属性是通过语法树中它的（子）结点的属性来计算的。