【正文】 計 算 機 與 信 息 工 程 學(xué) 院 軟硬件專業(yè)綜合課程設(shè)計 總結(jié)報告 題目： C 語言編譯器前端的設(shè)計與實現(xiàn) 姓 名： 學(xué) 號： 專 業(yè)： 計算機科學(xué)與技術(shù) 指導(dǎo)教師： 起止日期： — 計 算 機 與 信 息 工 程 學(xué) 院 軟硬件專業(yè)綜合課程設(shè)計任務(wù)書 實踐題目 C 語言編譯器前端的設(shè)計與實現(xiàn) 學(xué)生姓名 班級 學(xué)號 指導(dǎo)教 師 職稱 實踐地點 計算機基礎(chǔ)實驗室 實踐日期 2021 年 11 月 26 日起至 2021 年 1 月 20 日 選題的目的： 編譯器前端是制作一個編譯器最為關(guān)鍵性的一個步驟，設(shè)計一個優(yōu)秀的前端，直接影響到后期編譯器的實現(xiàn)效率。編譯器前端具有多樣化，實現(xiàn)的方法較多，如何選擇更優(yōu)秀的方法來設(shè)計，讓許多人一直不懈的研究下去。并且編譯器前端的設(shè)計能與自然語言處理相互印證，是一個值得思考的領(lǐng)域。 技術(shù)要求： 熟練掌握一門語言，熟練掌握 C 語言語法使用，以及各種語法結(jié)構(gòu) 良好的算法數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，對常見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型能夠 實現(xiàn) 對編譯原理知識有良好的基礎(chǔ)，對于各種常見文法做到心中有數(shù) 熟練使用 VS2021 開發(fā)工具 進度安排： 2021 年 11 月 26 日 —— 2021 年 12 月 09 日 可行性研究、需求分析 2021 年 12 月 10 日 —— 2021 年 12 月 23 日 總體設(shè)計 2021 年 12 月 24 日 —— 2021 年 01 月 06 日 詳細設(shè)計 2021 年 01 月 07 日 —— 2021 年 01 月 13 日 系統(tǒng)調(diào)試、測試 2021 年 01 月 14 日 —— 2021 年 01 月 18 日 撰寫實訓(xùn)報告 2021 年 01 月 19 日 — — 2021 年 01 月 20 日 驗收 主要參考資料： [1] 錢煥延 .編譯技術(shù)第 2版 [M].南京：東南大學(xué)出版社出版， 2021。 [2] 康慕寧 .編譯原理 [M].西安：西北工業(yè)大學(xué)出版社出版， 2021。 [3] 賀世娟，陳冀川 .Visual studio 2021 程序設(shè)計 [M].北京：中國水利水電出版社出版， 。 [4] 楊克玉 .Visual studio 2021程序設(shè)計實訓(xùn)教程 [M].北京：機械工業(yè)出版社出版， 。 教師簽名： 年 月 日 C 語言編譯器前端的設(shè)計與實現(xiàn) 摘 要： 編譯器是程序員使用的關(guān)鍵工具，程序員每天都在使用編譯器，并且非常依賴于其正確性和可靠性。編譯器作為廣大 IT從業(yè)者必須接觸的系統(tǒng)軟件，它的設(shè)計本身又是一個極其龐大的工程。編譯器相關(guān)的各項技術(shù)經(jīng)過近幾十年的發(fā)展，已經(jīng)日臻成熟，然而編譯器構(gòu)造原理和技術(shù)依然是計算機科學(xué)中理論與實踐相結(jié)合的最好典范。 本文首先介紹了 C 語言及 C 語言編譯器的發(fā)展歷程，其次對本次開發(fā)所用到的工具 Visual Studio C++2021 以及面向?qū)ο蟮某?序設(shè)計方法做一下簡單介紹。最后重點介紹了編譯器前端的詳細開發(fā)過程，分為三個部分分別闡述：詞法分析器的設(shè)計，語法分析器的設(shè)計，語義分析部分。每個部分又分別從總體框架，詳細流程，重點數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和函數(shù)，以及與其他部分的接口等方面予以闡述。由于 C 語言本身的復(fù)雜性，很難面面俱到實現(xiàn)所有標準定義，所以本次設(shè)計只象征性的選擇部分具有代表性的功能。在本文的第四章詳細給出了此次設(shè)計所實現(xiàn)的功能和語法規(guī)范，同時也給出了編譯器的運行方式。 關(guān)鍵詞： 編譯器前端、 C 源程序、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計方法、 VC++ 1 目 錄 摘要 ............................................................................................................................. I 第 1 章 緒論 ................................................................................................................ 1 C 語言及編譯器概述 ........................................................................................ 1 C 編譯器設(shè)計思想 ........................................................................................... 1 開發(fā)工具的選用及介紹 ................................................................................... 2 論文組織結(jié)構(gòu) ................................................................................................. 3 第 2 章 C語言詞法分析器 總體分析與設(shè)計 ................................................................... 4 系統(tǒng)設(shè)計目標與功能分析 ............................................................................... 4 詞法分析 ........................................................................................................ 4 語法分析 ........................................................................................................ 4 自頂向下的語法分析 .............................................................................. 5 自底向上的語法分析 .............................................................................. 5 語義 分析 ........................................................................................................ 6 符號表 ........................................................................................................... 6 類型檢查 ........................................................................................................ 7 第 3 章 系統(tǒng)詳細設(shè)計 .................................................................................................. 8 系統(tǒng)設(shè)計基本思路 .......................................................................................... 8 詞法分析模塊設(shè)計 .......................................................................................... 8 語法分析模塊設(shè)計 ......................................................................................... 11 語義分析模塊設(shè)計 .........................................................................................14 第 4 章 結(jié)束語 ...........................................................................................................16 參考文獻 ....................................................................................................................16 附錄： 附錄 1：詞法分析核心代碼 .................................................