編譯原理第八章

深入理解編譯原理編譯器可以將高級(jí)語言翻譯成機(jī)器語言，讓計(jì)算機(jī)能夠理解和執(zhí)行程序。在這個(gè)演示中，我們將深入探討編譯器的工作原理，帶你領(lǐng)略編程的魅力。自上而下的編譯器結(jié)構(gòu)Top-down結(jié)構(gòu)特點(diǎn)從程序的頂部往下分析，逐層展開程序結(jié)構(gòu)Top-down的實(shí)現(xiàn)方法遞歸下降語法分析器，使用棧來跟蹤程序狀態(tài)Top-down的優(yōu)點(diǎn)易于實(shí)現(xiàn)，適用于擴(kuò)展性強(qiáng)的編譯器編譯器的前端與后端前端設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)讀入源代碼，進(jìn)行詞法分析、語法分析和中間代碼生成等操作后端設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)執(zhí)行流程分析、代碼優(yōu)化和生成機(jī)器代碼等操作前后端的對(duì)接中間代碼將兩者聯(lián)系在一起，屏蔽了不同計(jì)算機(jī)的底層細(xì)節(jié)詞法分析1分析目標(biāo)從字符流中識(shí)別出單詞符號(hào)2應(yīng)用范圍所有編譯器的第一步，用于進(jìn)行基本檢查和錯(cuò)誤提示3主要工作識(shí)別出單詞符號(hào)的類型，轉(zhuǎn)換成語法分析需要的抽象符號(hào)語法分析主要任務(wù)根據(jù)詞法分析的結(jié)果，將單詞符號(hào)組合成適合語法分析的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)方法自頂向下的語法分析，或自底向上的語法分析輸出結(jié)果確定語法正確性，生成中間代碼語義分析1主要任務(wù)對(duì)語法分析結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步分析，在生成中間代碼的同時(shí)處理語義錯(cuò)誤2實(shí)現(xiàn)方法使用屬性文法對(duì)不同規(guī)則的產(chǎn)生式進(jìn)行擴(kuò)展3評(píng)估效果編寫包含語義錯(cuò)誤的程序進(jìn)行測試，檢查輸出的中間代碼是否符合預(yù)期中間代碼生成目的生成高層次的機(jī)器無關(guān)代碼，方便后續(xù)步驟進(jìn)行代碼生成和優(yōu)化生成方法基于語法樹或者抽象語法樹進(jìn)行翻譯，生成類似于匯編語言的中間代碼生成結(jié)果符合中間代碼規(guī)范，包含符號(hào)表和控制流信息，便于代碼優(yōu)化代碼優(yōu)化優(yōu)化內(nèi)容消除冗余的計(jì)算，減少代碼大小和執(zhí)行時(shí)間優(yōu)化方法局部優(yōu)化和全局優(yōu)化，常見的技術(shù)包括死代碼消除、循環(huán)展開、數(shù)據(jù)流分析等優(yōu)化指標(biāo)代碼效率和可讀性之間的平衡，不同目標(biāo)需要使用不同的優(yōu)化策略代碼生成1生成目標(biāo)將中間代碼翻譯成機(jī)器碼，讓計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行程序2生成方法基于目標(biāo)機(jī)器的特定指令集進(jìn)行翻譯，將程序分解成