编译原理第七章

时间:2022-12-26 09:54:28

A,知识点总结

1. 语义分析概述

一、语义分析的任务

1.审查每一个语法结构的静态语义,即验证语法正确的结构是否有意义。

如:赋值语句:x:=x+y,左边变量类型与右边变量类型是否一致。

1.在语义正确的基础上生成一种中间代码或目标代码。.

二、语义分析的范围
1.确定类型:确定标识符所关联的数据类型。
2.类型检查:按语言的类型规则,检查运算的合法性与运算分量类型的一致性,必要时作类型转换。

3.识别含义:根据语言的语义定义(形式或非形式),识别程序中各构造成分组合到一起的含义,并作相应的语义处理(生成中间代码或目标代码)。

4.控制流检查:控制流语句必须转移到合法的地方。如C中,break语句规定跳出最内层的循环或switch语句。
5.一致性检查:在很多场合要求对象只能被说明一次。如:pascal语言规定同一个标识符在一个分程序中只能被说明一次等。
6.相关名字检查:如:Ada,循环或块可以有一个名字,它出现在这些结构的开头或结尾。编译程序必须检查这两个地方用的名字是否相同。

其它:如名字的作用域分析等也是语义分析的工作。


三、语义描述工具和语义分析方法
语义描述工具
   目前流行:用属性文法作为描述语义的工具。
语义分析方法
根据描述属性文法的语义规则的方式不同分为:
语法制导定义

翻译方案

3.语法制导翻译

      所谓语法制导翻译是指:对文法中的每个产生式都附加上一个语义动作或语义子程序。伴随着语法分析,每当使用一条产生式进行推导或归约时,就执行相应产生式的语义动作(包括:查填表格,改变变量的求值,诊察与报告错误,生成中间代码等),从而完成预定的翻译工作。


3.某些语句的四元式及翻译


  一、说明语句的翻译
     程序语言中的说明语句都是给编译程序提供信息的,诸如类型、维数、每维的界种类等,因此一般不生成目标,只是在编译时把有关信息填入相应表格即可。
为局部名字建立符号表条目

为它分配存储单元

符号表中包含名字的类型和分配给它的存储单元的相对地址等信息    

二、赋值语句的翻译
  1.简单算术表达式的赋值语句:
      所谓简单指不考虑数组元素、记录、函数的引用等情况。
如何翻译?假如所有分量都是相同类型的情况,如都是整型。可用如下的二义文法来进行描述:
    S→id:=E   
E→E1+E2∣E1*E2∣(E1)∣-E1∣id

      

 条件语句中布尔表达式的翻译
  出现在条件语句if E then S1 else S2

  中的布尔表达式E,它的作用仅在于控制对S1或S2的选择,亦即提供“真”“假”出口,所以其值无需一直保留。

     想一下我们编写程序的时候,对于goto L ,在L还不知道的情况下是如何处理的呢?我们并没有因为L还不知道就停滞不前,而是先记住该语句的位置而把L处空出来,一直到编写到L时,再回过头来找到goto把L的‘值’填上,那么该如何用算法实现这样一个智能过程呢?

★   那就是“回填(backpatching)”!和栈的使用一样,这也是一种非常巧妙的技巧。它把一个由跳转指令组成的列表以综合属性的形式进行传递。下面结合着“标号”来具体说明一下:

2.标号和无条件转移的翻译
    (1)对于说明性出现的标号,很容易处理:
                L: S
     当这种语句被处理之后,标号L被称为“定义了”的。也就是,在符号表中,标号L的“地址”栏将登记上语句S的第一个四元式的地址(编号)。

   (2)对于先定义后应用的无条件转移(向后转移的goto L ),也很容易处理。对L查表得到它的定义地址p,就可生成goto L的四元式(j,--,--,p)。

(3)对于先应用后定义的情况(前向转移goto  L ):
     拉链返填:把所有以L为转移目标的四元式串在一起。链的首地址放在符号表中L的“地址”栏中。
      建链的方法:若L尚未在符号表中出现,则把L填入表中,置L的“定义否”为“未”,把nextquad填进L的地址栏中作为新链头。然后产生四元式
  (j,--,--,0),其中0为链末标志;若L已在符号表出现但“定义否”为“未”,则把它的地址栏的编号q取出,把nextquad填进该栏作新链头,然后产生四元式(j,--,--,q)。
     一旦标号L定义时,我们将根据这条链回填那些待填转移目标的四元式,直到某个四元式的地址部分为0(链尾)。
  四、过程调用的翻译
   1. 过程调用主要解决两个问题:
      (1)把程序控制转移到子程序(过程段),执行完毕再返回。这个问题很好解决。
      (2)传递实在参数。我们前面谈到过几种不同的参数传递方式(传名、传值、传地址),它们的语义动作也就有所区别。

   

B,课后习题

编译原理第七章

C,个人总结

这一章内容比较多,但我真正掌握的不多,只学会了逆波兰式、三元式序列、四元式序列以及给出一个C语言表达式翻译成四元式序列,其他的则不太会。