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编译原理主讲教师：王莉丽Sias_wll@yahoo.cn办公室：3-204电话程简介软件技术的基础研究生入学的考查课程之一计算机专业的专业必修课学时：64（理论：48；实验：16）学分：4学分教材与参考书教材《编译原理第3版》，骆婷等编著，电子工业出版社。参考书《编译原理第2版》，徐兰芳等编著，电子工业出版社。《程序设计语言编译原理》，陈火旺等编著，国防工业出版社。教学内容（1）编译程序概述………………………........1（2）语言和文法…………………………........2（3）词法分析和有穷自动机……………........3（4）自顶向下语法分析方法………….......….4（5）自底向上算符优先分析法……….......….4（6）自底向上LR分析法……………….......…4（7）语法制导翻译和中间代码生成……........5（8）符号表的组织与管理………………........6（9）代码优化……………………………........7（10）目标程序运行时的存储空间组织..........8（2）语言和文法（3）词法分析和有穷自动机（4）自顶向下语法分析方法（5）自底向上算符优先分析法（6）自底向上LR分析法（7）语法制导翻译和中间代码生成（9）代码优化课程特点和要求先行课程：高级程序语言、汇编语言、数据结构、离散数学课程内容广泛，涉及到数据结构、操作系统、离散数学及语言理论，是综合性比较强的一门课程要求理解原理，掌握核心技术学习方法认真听课，掌握课本中的基本概念、基本原理与基本算法利用课后复习，掌握书中的例题与课后习题理论结合实践成绩评定考试课成绩三部分组成：平时成绩（35%）期中考试成绩（25%）期末考试成绩（40%）课堂出勤（10%）作业（5%）小测验（20%）第1章编译概述1.1翻译程序与编译程序1语言与翻译：语言是人类交流思想和信息的工具。从自然语言来说，世界上存在着许多种语言，各国之间要交流信息，就要有各种语言之间的翻译。把翻译的思想放在程序语言上，就出现了翻译程序。1.1翻译程序与编译程序2.翻译程序：把一种语言（源语言）所写的程序翻译成与之等价的另一种语言（目标语言）所写的程序。源程序翻译程序目标程序1.1翻译程序与编译程序3.编译程序：源语言是高级语言，目标语言是低级程序语言的翻译程序，叫做编译程序。专指由高级语言转换成低级语言的翻译程序。源程序翻译程序目标程序高级语言所写的程序汇编语言或机器语言程序编译程序1.1翻译程序与编译程序4.编译的转换过程(1)两阶段转换：编译－运行源程序编译程序机器语言目标程序编译阶段运行阶段初始数据运行系统结果1.1翻译程序与编译程序编译的转换过程(2)三阶段转换：编译－汇编－运行源程序编译程序汇编语言目标程序汇编程序机器语言目标程序初始数据运行系统结果编译阶段汇编阶段运行阶段1.1翻译程序与编译程序5.解释程序立即执行源程序而不生成目标程序的一种翻译程序。如BASIC语言。编译与解释的区别：编译――笔译（产生目标程序）解释――口译（不产生目标程序）1.2编译过程和编译程序的基本结构先看自然语言的翻译－1识别出句子中的一个个单词－2分析句子的语法结构－3分析句子的含义进行初步翻译－4对译文进行修饰－5写出最后译文Bonjour,commentallez-vous？1.2.1编译过程编译过程可分下面5个阶段：1.2.1编译过程1词法分析任务：输入源程序，对构成源程序的字符串进行扫描和分解，识别出一个个的单词。即：读字符流的源程序，识别单词单词：是高级语言中有实在意义的最小语法单位，它由字符构成。1.2.1编译过程1词法分析单词的种类，一般有基本字，或者叫保留字，标识符，常数，算符和界符等等。识别出来的单词转换后的格式：（类号、内码）举例说明计算圆柱体表面积的程序段：floatr,h,s;s=2*3.1416*r*(h+r);词法分析将程序中的符号串转换为内部表示，单词类型单词值基本字float标识符r,h,s常数2,3.1416运算符*,+界符（）;,=这样就把单词的类型和它的值区分开来。1.2.1编译过程2语法分析任务：在词法分析的基础上，根据语言的语法规则，把单词符号组成各类的语法单位：短语、子句、语句、过程、程序（通常表示成语法树）。例子赋值语句::=标识符=表达式表达式::=表达式+表达式表达式::=表达式*表达式表达式::=“（”表达式“）”表达式::=标识符表达式::=常数可得2*3.1416*r*(h+r)是一个表达式s=2*3.1416*r*(h+r)是一个赋值语句s=2*3.1416*r*(h+r)语法树形式Hr表达式表达式表达式＋（）表达式＝表达式r*3.14162表达式*表达式表达式表达式表达式s赋值语句*1.2