【正文】 1 提供全套畢業(yè)論文，各專業(yè)都有 課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告 設(shè)計(jì)題目 ： 簡(jiǎn)單文法的編譯器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 班 級(jí)： 計(jì)算機(jī) 1206 組長(zhǎng) 學(xué)號(hào)： 20213966 組長(zhǎng)姓名： 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)時(shí)間： 2021 年 12 月 2 摘 要 編譯原理是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)一門重要的專業(yè)課 , 它具有很強(qiáng)的理論性與實(shí)踐性，目的是系統(tǒng)地向?qū)W生介紹編譯系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作原理以及編譯程序各組成部分的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)技術(shù)，在計(jì)算機(jī)本科教學(xué)中占有十分重要的地位 。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言之所以能由單一的機(jī)器語(yǔ)言發(fā)展到現(xiàn)今的數(shù)千種高級(jí)語(yǔ)言，就是因?yàn)橛辛司幾g技術(shù)。編譯技術(shù)是計(jì)算機(jī)科學(xué)中發(fā)展得最迅速、最成熟的一個(gè)分支，它集中體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)發(fā)展的成果與精華。 本課設(shè)是詞法分析、語(yǔ)法分析、語(yǔ)義分析的綜合，外加上擴(kuò)展任務(wù)中間代碼的優(yōu)化和目標(biāo)代碼的生成，主要是鍛煉學(xué)生的邏輯思維能力，進(jìn)一步理解編譯原理的方法和步驟。 關(guān)鍵詞 ： 編譯原理，前端，目標(biāo)代碼，后端 3 目 錄 摘要 .....................................................3 1. 概述 ..................................................6 2. 課程設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 ....................................8 設(shè)計(jì)任務(wù) ..........................................8 設(shè)計(jì)要求 ..........................................9 3. 算法及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) .......................................10 算法的總體思想 ....................................10 詞法分析器模塊 ....................................11 功能 ..........................................11 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ......................................11 算法 ..........................................12 語(yǔ)法分析器模塊 ....................................13 功能 ..........................................13 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ......................................13 算法 ..........................................14 中間代碼產(chǎn)生器模塊 ................................24 功能 ..........................................24 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ......................................24 算法 ..........................................25 優(yōu)化器模塊 ........................................27 功能 ..........................................27 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ......................................27 算法 ..........................................28 目標(biāo)代碼生成器模塊 ................................30 功能 ...........................................30 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) .......................................30 算法 ...........................................31 4 4. 程序設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) .........................................32 程序流程圖 .........................................32 程序說明 ...........................................33 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 ...........................................35 5. 結(jié)論 ...................................................42 6. 參考文獻(xiàn) ...............................................43 7. 收獲、體會(huì)和建議 .......................................44 5 1 概述 在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行一個(gè)高級(jí)語(yǔ)言程序一般要分為兩步；第一步，用一個(gè)編譯程序把高級(jí)語(yǔ)言翻譯成機(jī)器語(yǔ)言程序；第二步，運(yùn)行所得的機(jī)器語(yǔ)言程序求得計(jì)算結(jié)果。在學(xué)習(xí)《編譯原理》課程過程中，逐漸掌握各章節(jié)構(gòu)造編譯程序的基本理論，并能獨(dú)立完成詞法分析器、語(yǔ)法分析器和語(yǔ)義分析器實(shí)驗(yàn)，在基本實(shí)驗(yàn)完成的基礎(chǔ)上，逐步完成課程設(shè)計(jì)。針對(duì)自己的理解和學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)一個(gè)小編譯器括符號(hào)表的構(gòu)造。 編譯程序的工作過程一般可以劃分為五個(gè)階段：詞法分析、語(yǔ)法分析、語(yǔ)義分析和中間代碼產(chǎn)生、優(yōu)化、目標(biāo)代碼生成。 第一階段，詞法分析。 詞法分析的任務(wù)是：輸入源程序，對(duì)構(gòu)成源程序的字符串進(jìn)行分解和掃描，識(shí)別出一個(gè)個(gè)的單詞或符號(hào)。我們?cè)O(shè)計(jì)了符號(hào)表，包括名字欄和信息欄，其中名字欄作為關(guān)鍵字，根據(jù)給定的名字，在符號(hào)表中查找其信息。如果該名字在符號(hào)表中不存在，則將其加入到符號(hào)表中，否則返回指向該名字的指針，從符號(hào)表中刪除給定名字的表項(xiàng)，并且設(shè)計(jì)了詞法分析器，具體實(shí)現(xiàn)為設(shè)計(jì)各單詞的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，并為不同的單詞設(shè)計(jì)種別碼。將詞法分析器設(shè)計(jì)成供語(yǔ)法分析器調(diào)用的子程序。詞法分析器具備預(yù)處理功能。將不翻譯的注釋等符號(hào)先濾掉，只保留要翻譯的符號(hào)串，即要求設(shè)計(jì)一個(gè) 供詞法分析調(diào)用的預(yù)處理子程序；，能夠拼出語(yǔ)言中的各個(gè)單詞，將拼出的標(biāo)識(shí)符填入符號(hào)表， 返回識(shí)別單詞或符號(hào)的種別碼和 屬性值。 第二階段，語(yǔ)法分析。在詞法分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)語(yǔ)言的語(yǔ)法規(guī)則，把單詞符號(hào)串分解成各類語(yǔ)法單位。通過語(yǔ)法分析，確定整個(gè)輸入串是否構(gòu)成語(yǔ)法上正確的“程序”。我們實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)法分析器，能夠使用預(yù)測(cè)分 6 析法