编译原理

本书特色

编译程序是计算机系统软件的重要组成部分，其基本原理和实现技术也适用于一般软件的设计和实现，因此对应用软件和系统软件的设计与开发有一定的启发和指导作用，这样学习一些研究设计和构造编译程序原理和方法的课程对于计算机及其相关专业的学生就及其重要。 本书系统介绍了编译程序构造的一般原理和基本实现方法，主要内容包括了编译系统的结构、工作流程及编译程序各组成部分的设计原理和常用的编译技术和方法。

内容简介

本书系统介绍了编译程序构造的一般原理和基本实现方法，主要内容包括词法分析、语法分析、语义分析与中间代码生成、代码优化、目标代码生成、符号表的组织与管理和运行时的存储组织与分配技术等。

节选

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插图：（1）类型检查确保程序的每一部分在语言的类型规则的作用下有意义。例如，参与运算的操作数的类型应相容，否则编译器会报错。（2）控制流检查用以保证控制语句拥有合法的转向点，即引起控制流从某个结构中跳转出来的语句必须能够决定控制流转向的目标地址。如C语言中的break语句将导致控制流离开包含其*小的while，for和switch语句，如果找不到这样的语句，将导致错误。（3）一致性检查有些情况下一个对象只能被定义一次。如相同作用域内标识符只能说明一次，case语句中的标签也应该是唯一的。（4）相关名称检查有时候同样的名字会多次出现。如Ada中，循环或块中都将有一个名字同时出现在构造器的开始和结束。编译器将检查同样的名字可以在两端被使用。5.1.2 语义分析的任务语义分析的根本任务是对源程序在进行词法分析和语法分析的基础上，进一步分析其含义，在理解其含义的基础上为生成相应的目标代码作准备或者直接生成目标代码。静态语义分析包括执行分析的描述和使用合适的算法对分析的实现，它和词法分析及语法分析相类似。例如，在语法分析中使用上下文无关文法描述语法结构，并用自顶向下或自底向上的分析算法实现语法结构。在语义分析中，不能用正规文法或者上下文无关文法进行描述，一个原因是没有标准的方法来说明语言的静态语义；另一个原因是对于各种语言，静态语义分析的种类和总量的变化范围很大。因此，语义的形式化描述是相当困难的，目前常常使用的且实现得很好的描述语义分析方法是利用属性文法描述程序设计语言的语义，然后采用语法制导翻译的方法完成对语法单位的翻译工作。5.2 语法制导翻译语法制导翻译方法就是在语法分析中依随分析的过程，根据每个产生式添加的语义动作进行翻译的方法。本节主要介绍属性文法及其语法制导翻译的概念。5.2.1 属性文法属性文法是Knuth于1968年提出来的，也被称为属性翻译文法。属性文法以上下文无关文法为基础，且为每个文法符号配备了一些属性。属性代表着上下文无关文法中每个文法符号的语义，这种语义符号可能由符号的类型、值、符号表的内容，甚至一段代码序列构成，而且一个符号可以有多个属性。属性同变量一样，可以进行计算和传递，属性加工的过程就是语义处理的过程。为文法的每个产生式配备的计算属性规则称为语义规则。通常情况下，文法的属性分为继承属性和综合属性两种