【正文】 頂端時(shí)，我們希望能夠根據(jù)所記載的“歷史”和“展望”以及“現(xiàn)實(shí)”的輸入符號(hào)等三方面的材料，來(lái)確定棧頂?shù)姆?hào)傳是否構(gòu)成相對(duì)某一產(chǎn)生式的句柄。這張分析表包括兩部分，一是“動(dòng)作”(ACTION)表，另一是“狀態(tài)轉(zhuǎn)換”(GOTO)表。本文研究的LR(0)文法即K=0時(shí)的文法。了解LR(0)分析器的工作原理，并能利用LR(0)分析表對(duì)輸入串進(jìn)行分析。這樣做的好處是：（1）便于進(jìn)行與機(jī)器無(wú)關(guān)的代碼優(yōu)化工作；（2）使編譯程序改變目標(biāo)機(jī)更容易；（3）使編譯程序的結(jié)構(gòu)在邏輯上更為簡(jiǎn)單明確。設(shè)計(jì)目的與任務(wù)將非后綴式用來(lái)表示的算術(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)換為用逆波蘭式來(lái)表示的算術(shù)表達(dá)式，并能運(yùn)行查看結(jié)果。這樣我們可以做下面工作：（1）：便于進(jìn)行與機(jī)器無(wú)關(guān)的代碼優(yōu)化工作；（2）：使編譯程序以改變目標(biāo)機(jī)更容易；（3）：使編譯程序的結(jié)構(gòu)在邏輯上更為簡(jiǎn)單明確；而以中間語(yǔ)言為界面，編譯前端和后端的接口更清晰，表達(dá)式可以用四個(gè)域分別稱(chēng)為OP、ORGORG2及RESULT來(lái)表示。五、組織管理1．由院、系指派經(jīng)驗(yàn)豐富的專(zhuān)業(yè)教師擔(dān)任指導(dǎo)教師。六、成績(jī)考核與評(píng)定學(xué)生課程設(shè)計(jì)結(jié)束后寫(xiě)出總結(jié)報(bào)告，對(duì)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和效果進(jìn)行總結(jié)，按照學(xué)生在設(shè)計(jì)期間的表現(xiàn)，指導(dǎo)老師對(duì)每位學(xué)生寫(xiě)出評(píng)語(yǔ)和鑒定，系課程設(shè)計(jì)領(lǐng)導(dǎo)小組組織答辯，最后確定每位學(xué)生課程設(shè)計(jì)成績(jī)，課程設(shè)計(jì)成績(jī)分為優(yōu)、良、中、及格和不及格五個(gè)等級(jí)。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：① 優(yōu)秀：目的明確，態(tài)度端正，模范遵守學(xué)校的各項(xiàng)紀(jì)律。撰寫(xiě)了高質(zhì)量的總結(jié)報(bào)告。② 良好：目的明確，態(tài)度端正，能遵守學(xué)校的各項(xiàng)紀(jì)律，工作比較積極主動(dòng)。答辯較準(zhǔn)確流利。通過(guò)了答辯?；驘o(wú)實(shí)習(xí)報(bào)告，沒(méi)有通過(guò)答辯?！毒幾g原理》呂映芝、張素琴、蔣維杜主編，清華大學(xué)出版社，1998年《編譯原理》胡倫駿、徐蘭芳、劉建農(nóng)編，電子工業(yè)出版社2002年《編譯原理》（第二版）蔣立源、康慕寧主編，西北工業(yè)大學(xué)出版社，2002年《編譯原理習(xí)題精選》陳意云、張昱著，中國(guó)科技大學(xué)出版社，2002年《編譯原理習(xí)題與解析》 伍春香著，清華大學(xué)出版社，2001年《編譯原理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》自編第三篇：編譯原理課程設(shè)計(jì)課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告設(shè)計(jì)題目：一個(gè)簡(jiǎn)單文法的編譯器前端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)班級(jí)： 計(jì)算機(jī)1206 組長(zhǎng)學(xué)號(hào)：201239 組長(zhǎng)姓名：閆智宣 指導(dǎo)教師：李曉華 設(shè)計(jì)時(shí)間：2014年12月[在此處鍵入]設(shè)計(jì)分工組長(zhǎng)學(xué)號(hào)及姓名： 20123974閆智宣分工：語(yǔ)法分析，四元式生成，目標(biāo)代碼優(yōu)化及生成 組員1學(xué)號(hào)及姓名：20123977廖峭 分工：詞法分析，錯(cuò)誤處理 組員2學(xué)號(hào)及姓名：20123959郭天龍分工：符號(hào)表生成，語(yǔ)義動(dòng)作插入，操作界面[在此處鍵入]摘要編譯原理課程設(shè)計(jì)是通過(guò)C語(yǔ)言編譯器相關(guān)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步加深對(duì)編譯器構(gòu)造的理解；第一部分詞法分析，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，制作掃描器識(shí)別一個(gè)個(gè)單詞，返回值為識(shí)別碼的序號(hào)，返回Token序列。詞法分析器具備預(yù)處理功能。若語(yǔ)法正確，則用語(yǔ)法制導(dǎo)翻譯法進(jìn)行語(yǔ)義翻譯；生成并打印出語(yǔ)法樹(shù)；若語(yǔ)法錯(cuò)誤，要求指出出錯(cuò)性質(zhì)和出錯(cuò)位置（行號(hào)）。通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，提高了我們的獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，以及系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的能力； 提高程序設(shè)計(jì)能力、程序調(diào)試能力，團(tuán)結(jié)協(xié)作能力關(guān)鍵詞：詞法分析，語(yǔ)法分析，四元式生成，錯(cuò)誤處理，符號(hào)表生成，語(yǔ)義動(dòng)作插入，中間代碼優(yōu)化，生成目標(biāo)代碼 [在此處鍵入]目錄摘要 設(shè)計(jì)任務(wù) 設(shè)計(jì)要求（流程） 詞法分析模塊 功能 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 算法 語(yǔ)法分析模塊 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 符號(hào)表模塊 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 四元式模塊[在此處鍵入] 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 語(yǔ)義動(dòng)作分析模塊 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 錯(cuò)誤處理模塊 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 目標(biāo)代碼模塊 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 程序流程圖 程序說(shuō)明 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 。[在此處鍵入]編譯器是將C語(yǔ)言翻譯為匯編語(yǔ)言代碼的計(jì)算機(jī)程序。通常地，源程序?yàn)楦呒?jí)語(yǔ)言（highlevel language），C語(yǔ)言程序，而目標(biāo)則是 機(jī)器語(yǔ)言的目標(biāo)代碼（object code），也就是可以在計(jì)算機(jī)硬件中運(yùn)行的機(jī)器代碼軟件程序。 要求：（1）設(shè)計(jì)詞法分析器設(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。功能包括：。（2）語(yǔ)法分析要求用學(xué)習(xí)過(guò)的自底向上或自頂向下的分析方法等，實(shí)現(xiàn)對(duì)表達(dá)式、各種說(shuō)明語(yǔ)句、控制語(yǔ)句進(jìn)行語(yǔ)法分析。（流程）本節(jié)主要分析程序的代碼結(jié)構(gòu)和代碼工程文件的劃分。工程分為幾個(gè)文件：,Four_Yuan,cs,）。Lexical類(lèi)主要的工作是詞法分析獲取Token。在處理過(guò)程中，Token類(lèi)的對(duì)象作為L(zhǎng)exical類(lèi)的一個(gè)成員變量，配合Grammer類(lèi)進(jìn)行語(yǔ)法分析。,Four_Yuan,cs,，他們分別是Lexical類(lèi)聲明文件、Lexical類(lèi)實(shí)現(xiàn)文件、Grammer類(lèi)聲明文件、Grammer類(lèi)實(shí)現(xiàn)文件。它們的關(guān)系是這樣的：Grammer類(lèi)的一個(gè)成員變量temp首先對(duì)源程序刪除注釋?zhuān)缓筮M(jìn)行詞法分析獲取所有Token，并將獲取的Token存儲(chǔ)在Token對(duì)象的tokenList（List類(lèi)型）中。同時(shí)，這也是程序的流程。詞法分析階段的代碼被封裝成一個(gè)類(lèi)——Lexical，Token中主要是Lexical類(lèi)的聲明代碼。Lexical類(lèi)的代碼結(jié)構(gòu)和主要的成員變量和函數(shù)及其含義如下圖所示：算法的基本任務(wù)是從字符串表示的源程序中識(shí)別出具有獨(dú)立意義的單詞符號(hào)，其基本思想是[在此處鍵入]根據(jù)掃描到單詞符號(hào)的第一個(gè)字符的種類(lèi)，拼出相應(yīng)的單詞符號(hào)。⑴ 關(guān)鍵字表的初值。如能查到匹配的單詞，則該單詞為關(guān)鍵字，否則為一般標(biāo)識(shí)符。Token定義Token定義:Token類(lèi)型（TokenType）: 語(yǔ)法分析模塊語(yǔ)法分析是編譯過(guò)程的一個(gè)邏輯階段。amp。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在此處鍵入] 四元式模塊四元式為中間代碼，編譯程序進(jìn)行完語(yǔ)義分析后，先生成中間代碼作為過(guò)渡，此時(shí)中間代碼與目標(biāo)代碼已經(jīng)比較相似 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)[ 在此處鍵入]在語(yǔ)法分析中嵌入相應(yīng)的語(yǔ)義動(dòng)作，生成四元式 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)[[在此處鍵入] GEQ(+)()(*)(/)(+,i1,i2,t)PUSH(i)ASSI(=)(=,t,_,POP)LABER(i)(lb,_,_,i)GOTO(i)(gt,_,_,i)IF(if)(if,a,_,_)EL(el)(el,_,_,_)IE(ie)(ie,_,_,_)WH()(wh,_,_,_)DO()(do,a,_,_)WE(we)(we,_,_,_) 錯(cuò)誤處理模塊 保存運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤，儲(chǔ)存行號(hào)已經(jīng)詳細(xì)信息并輸出。public static string PrintErrorList()把所有發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤格式化后統(tǒng)一輸出。 目標(biāo)代碼模塊目標(biāo)代碼生成把優(yōu)化后的中間代碼變換成目標(biāo)代碼，此處的目標(biāo)代碼為匯編代碼，采用單寄存器生成目標(biāo)代碼 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)[在此處鍵入]對(duì)于一個(gè)基本塊有如下流程圖W：操作符，B：第一操作數(shù)，C：第二操作數(shù)，R：寄存器網(wǎng)上找一段話抄上 [在此處鍵入]測(cè)試打開(kāi)文件測(cè)試保存文件如果沒(méi)打開(kāi)文件，直接敲代碼，點(diǎn)保存時(shí)會(huì)彈出另存為窗口[在此處鍵入]測(cè)試錯(cuò)誤檢測(cè)，程序缺少main函數(shù)的類(lèi)型，錯(cuò)誤列表中顯示第一行函數(shù)缺少錯(cuò)誤類(lèi)型。39。[在此處鍵入]測(cè)試優(yōu)化，輸入課件中的代碼，結(jié)果與課件一樣。直接拷貝好歹也檢查一下錯(cuò)誤對(duì)于編譯原理的這次課程設(shè)計(jì)，自己經(jīng)歷了從剛開(kāi)始的不懂224。理論知識(shí)的了解224。完成基本功能224。自己著手寫(xiě)詞法分析的時(shí)候還不清楚詞法分析的任務(wù)內(nèi)容，還不知道詞法分析的結(jié)果是什么，詞法分析出錯(cuò)的情況和類(lèi)型有哪些，也總是將詞法分析和語(yǔ)法分析混在一起，不明白哪些錯(cuò)誤在詞法分析中報(bào)，哪些錯(cuò)誤在語(yǔ)法分析中判斷，后來(lái)經(jīng)過(guò)查書(shū)、網(wǎng)上資料、請(qǐng)教同學(xué)等途徑逐步清晰了詞法分析的工作內(nèi)容是從源代碼文件中獲取出Token，供語(yǔ)法分析使用。充分了解了詞法分析的任務(wù)之后，就開(kāi)始理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。這只是詞法分析的原始代碼，在之后還進(jìn)行了兩次徹底的改動(dòng)。再后來(lái)寫(xiě)報(bào)告的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)分析出Token的那個(gè)DFA并不是最簡(jiǎn)的，有很多多余的狀態(tài)，完全可以用一個(gè)flag標(biāo)志來(lái)標(biāo)識(shí)，從而簡(jiǎn)化代碼結(jié)構(gòu)，于是又重寫(xiě)了一次詞法分析函數(shù)scan()的代碼，將狀態(tài)縮減為5個(gè)，且不再用15來(lái)表示，而是像書(shū)上那樣分別取了名字（START、INNUM、INID、INDBSYM、DONE），同時(shí)為了簡(jiǎn)化代碼將輸出Token到文件的部分從scan()中剝離開(kāi)來(lái)，而在Lexical類(lèi)中加了一個(gè)printToken()的函數(shù)，使scan()函數(shù)邏輯更加清晰，使讀者能夠容易地將代碼與DFA進(jìn)行查看比照。首先自己對(duì)遞歸向下分析法進(jìn)行了學(xué)習(xí)，將書(shū)上的幾個(gè)遞歸向下分析的偽代碼看過(guò)之后，自己對(duì)遞歸向下的分析方法的原理有了初步的認(rèn)識(shí)，大概知道了根據(jù)文法怎么分析，但是對(duì)于如何編寫(xiě)代碼卻還在此處鍵入]是難以下手，于是就對(duì)照TINY語(yǔ)言的文法看了幾遍書(shū)后面的TINY語(yǔ)言的遞歸向下分析的語(yǔ)法分析程序，這樣就基本知道了C語(yǔ)言的語(yǔ)法分析程序怎么寫(xiě)。由于在編寫(xiě)代碼的過(guò)程中需要確定分析是否正確或選擇多個(gè)文法中的某一個(gè)文法進(jìn)行分析，有時(shí)必須探測(cè)需要的或下一個(gè)Token的類(lèi)型，在這種情況下需要求First集合，在推導(dǎo)中若存在empty，又需要求Follow集合，所以這樣又需要我了解First集合和Follow集合，自己在程序中也根據(jù)求出的First集合和Follow集合進(jìn)行判斷，以確定程序的走向。通過(guò)這次的編譯原理課程的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，自己獲益良多。語(yǔ)法分析主要能根據(jù)遞歸向下的分析思想和C文法對(duì)詞法分析獲取的Token進(jìn)行語(yǔ)法分析，能夠構(gòu)造出語(yǔ)法樹(shù)，能夠判別語(yǔ)法分析過(guò)程中是否出錯(cuò)以及出錯(cuò)位置和錯(cuò)誤類(lèi)型。此外，對(duì)以前那些已掌握的知識(shí)有了溫習(xí)和動(dòng)手鍛煉的機(jī)會(huì)。由于以前編寫(xiě)代碼都是使用JAVA語(yǔ)言，所以C/C++很多內(nèi)容都忘記了，通過(guò)本次的實(shí)踐，自己又重新拾起了以前的知識(shí)。此外，對(duì)于文檔的編寫(xiě)和美化自己也獲得了許多有用的經(jīng)驗(yàn)。主要介紹程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編譯程序構(gòu)造的基本原理和基本實(shí)現(xiàn)方法。通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生對(duì)編譯的基本概念、原理和方法有完整的和清楚的理解，并能正確地、熟練地運(yùn)用。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生較好地掌握編譯原理的基本原理和基本技術(shù)、編譯原理中涉及的基本算法、基本結(jié)構(gòu)和主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)，從而讓學(xué)生了解將高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言源程序翻譯成計(jì)算機(jī)能處理的目標(biāo)代碼語(yǔ)言的整個(gè)過(guò)程，基本掌握計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件之一 編譯程序的構(gòu)造原理及相關(guān)技術(shù)，同時(shí)，還可提高學(xué)生計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。三、與其它課程的關(guān)系要求學(xué)生具有較好的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，對(duì)計(jì)算機(jī)的工作原理有一定了解，前導(dǎo)課程包括：高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、計(jì)算機(jī)原理、離散數(shù)學(xué)、高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程。要求理解編譯程序、解釋程序和遍的基本概念；掌握編譯過(guò)程各階段的任務(wù)和編譯程序邏輯結(jié)構(gòu)及其各部分的基本功能。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：編譯程序工作的基本過(guò)程及其各階段的基本任務(wù)，編譯程序總框。教學(xué)時(shí)間分配及進(jìn)度安排：建議本章教學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)。教學(xué)內(nèi)容：形式語(yǔ)言的基本概念，包括符號(hào)串的基本概念和術(shù)語(yǔ)、文法和語(yǔ)言的形式定義、句型分析、文法和語(yǔ)言的Chomsky分類(lèi)，二義性。教學(xué)難點(diǎn)：推導(dǎo)，文法與語(yǔ)言的相互轉(zhuǎn)換。章節(jié)內(nèi)容文法的直觀概念符號(hào)和符號(hào)串文法和語(yǔ)言的形式定義文法的類(lèi)型語(yǔ)法樹(shù)和二義性句型的分析文法中的實(shí)用限制 第三章 詞法分析教學(xué)目的及要求：本章介紹編譯程序的第一個(gè)階段詞法分析的設(shè)計(jì)原理和設(shè)計(jì)方法，要求掌握正則文法、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、DFA、NFA、正規(guī)式和正規(guī)集的基本概念和詞法分析設(shè)計(jì)與編寫(xiě)。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：詞法分析器的任務(wù)與設(shè)計(jì)，狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。教學(xué)時(shí)間分配及進(jìn)度安排：建議本章教學(xué)時(shí)數(shù)8學(xué)時(shí)。要求理解遞歸下降分析、LL(1)文法的基本概念；掌握無(wú)回朔的遞歸下降分析的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)、LL(1)分析表的構(gòu)造與分析方法。教學(xué)重點(diǎn)：遞歸下降子程序，預(yù)測(cè)分析表構(gòu)造，LL(1)文法。教學(xué)時(shí)間分配及進(jìn)度安排：建議本章教學(xué)時(shí)數(shù)5學(xué)時(shí)。教學(xué)內(nèi)容：自下而上語(yǔ)法分析（算符優(yōu)先分析法），算符優(yōu)先分析，LR分析器，LR(0)項(xiàng)目集族和LR(0)分析表的構(gòu)造，SLR分析表的構(gòu)造，規(guī)范LR分析表的構(gòu)造。教學(xué)難點(diǎn)：歸約，LR分析法。章節(jié)內(nèi)容自底向上分析思想算符優(yōu)先分析法LR分析法 第六章 屬性文法和語(yǔ)法制導(dǎo)翻譯教學(xué)目的及要求：本章介紹編譯程序的第三個(gè)階段語(yǔ)義分析及中間代碼生成的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)方法，要求理解語(yǔ)法制導(dǎo)翻譯、語(yǔ)義動(dòng)作的基本概念；掌握算數(shù)表達(dá)式和賦值語(yǔ)句到中間代碼的翻譯、布爾表達(dá)式和幾種控制語(yǔ)句的目標(biāo)代碼結(jié)構(gòu)分析和到四元式的語(yǔ)法制導(dǎo)翻譯；說(shuō)明語(yǔ)句的語(yǔ)法制導(dǎo)翻譯。教學(xué)重點(diǎn)：語(yǔ)法制導(dǎo)翻譯基本思想，語(yǔ)法制導(dǎo)翻譯概述，基于屬性文法的處理方法，自下而上分析制導(dǎo)翻譯概述。章節(jié)內(nèi)容屬性文法語(yǔ)法制導(dǎo)翻譯概論中間代碼的形式簡(jiǎn)單賦值語(yǔ)句的翻譯布爾表達(dá)式的翻譯控制語(yǔ)句的翻譯 第七章 符號(hào)表教學(xué)目的及要求：本章介紹編譯程序的組成部分之一符號(hào)表的管理，要求掌握符號(hào)表管理的基本方法。教學(xué)重點(diǎn)：符號(hào)表的作用與內(nèi)容。教學(xué)時(shí)間分配及進(jìn)度安排：建議本章教學(xué)時(shí)數(shù)3學(xué)時(shí)。要求掌握各種存儲(chǔ)組織形式的基本方法。教學(xué)重點(diǎn)：靜態(tài)分配策略和動(dòng)態(tài)分配策略基本思想，嵌套過(guò)程語(yǔ)言棧式分配，活動(dòng)記錄、運(yùn)行時(shí)棧的組織。教學(xué)時(shí)間分配及進(jìn)度安排：建議本章教學(xué)時(shí)數(shù)9學(xué)時(shí)。教學(xué)內(nèi)容：主要內(nèi)容：優(yōu)化概述，局部?jī)?yōu)化，基本塊的DAG表示及其應(yīng)用，控制流分析和循環(huán)查找算法，到達(dá)定值與引用定值鏈，循環(huán)優(yōu)化。教學(xué)難點(diǎn)：循環(huán)查找。章節(jié)內(nèi)容優(yōu)化技術(shù)簡(jiǎn)介局部?jī)?yōu)化控制流分析和循環(huán)優(yōu)化 第十章 代碼生成教學(xué)目的及要求： 本章介紹編譯程序的第五階段