編譯原理作業(yè)集-第一章-修訂版

1、第一章 引 論本章要點(diǎn)：1. 正確理解什么是編譯程序；2. 了解編譯程序工作的基本過(guò)程及各階段的基本任務(wù)；3. 熟悉編譯程序的總體結(jié)構(gòu)框圖；4. 了解編譯程序的構(gòu)造過(guò)程和構(gòu)造工具。本章目標(biāo)：1. 掌握本章的“編譯程序”、“交叉編譯程序”、“編譯前端與編譯后端”等基本概念，并能在以后的學(xué)習(xí)熟練運(yùn)用；2. 掌握T形圖表示。本章重點(diǎn)：1. 概念比較:編譯程序、解釋程序；診斷編譯程序、優(yōu)化編譯程序；交叉編譯程序、可變目標(biāo)編譯程序；編譯前端與編譯后端；2. 編譯工作過(guò)程的五個(gè)階段；3. 編譯程序總框；4. 編譯程序“移植”。本章難點(diǎn)1. 編譯程序“移植”；作業(yè)題及參考答案一、單項(xiàng)選擇題：（按照組卷方案，

2、至少8道小題）1. 如果一個(gè)編譯程序能產(chǎn)生不同于其宿主機(jī)的機(jī)器代碼，則稱(chēng)它為： 。a. 診斷編譯程序b. 優(yōu)化編譯程序 c. 交叉編譯程序 d. 可變目標(biāo)編譯程序2. 編譯程序?qū)⒏呒?jí)語(yǔ)言程序翻譯成 。a. 機(jī)器語(yǔ)言程序或高級(jí)語(yǔ)言程序 b. 匯編語(yǔ)言或機(jī)器語(yǔ)言程序 c. 匯編語(yǔ)言程序或高級(jí)語(yǔ)言程序 d. 中間語(yǔ)言程序或高級(jí)語(yǔ)言程序3. 下面的四個(gè)選項(xiàng)中，_不是編譯程序的組成部分。a. 詞法分析程序 b. 代碼生成程序 c. 設(shè)備管理程序 d. 語(yǔ)法分析程序4. 現(xiàn)代多數(shù)實(shí)用編譯程序所產(chǎn)生的目標(biāo)代碼都是一種可重定位的指令代碼，在運(yùn)行前必須借助于一個(gè) 把各個(gè)目標(biāo)模塊，包括系統(tǒng)提供的庫(kù)模塊連接在一起，

3、確定程序變量或常數(shù)在主存中的位置，裝入內(nèi)存中制定的起始地址，使之成為一個(gè)可運(yùn)行的絕對(duì)指令代碼的程序。a. 重定位程序； b. 解釋程序；c. 連接裝配程序；d. 診斷程序；5. 從編譯程序的角度說(shuō)，源程序中的錯(cuò)誤通常分為 兩大類(lèi)。a. 詞法錯(cuò)誤和語(yǔ)法錯(cuò)誤； b. 語(yǔ)法錯(cuò)誤和語(yǔ)義錯(cuò)誤； c. 編輯錯(cuò)誤和診斷錯(cuò)誤； d. 詞法錯(cuò)誤和語(yǔ)義錯(cuò)誤；6. 下面對(duì)編譯原理的有關(guān)概念正確描述的是： 。a. 目標(biāo)語(yǔ)言只能是機(jī)器語(yǔ)言b. 編譯程序處理的對(duì)象是源語(yǔ)言。c. Lex是語(yǔ)法分析自動(dòng)生成器d. 解釋程序?qū)儆诰幾g程序7. 目標(biāo)代碼生成階段所生成的目標(biāo)代碼的形式不可能是 。a. 絕對(duì)指令代碼b. 可充定位的指

4、令代碼。c. 匯編指令代碼d. 三地址代碼8. 語(yǔ)義錯(cuò)誤是指源程序中不符合語(yǔ)義規(guī)則的錯(cuò)誤，不包括： a. 非法字符錯(cuò)誤b. 類(lèi)型不一致錯(cuò)誤。c. 作用域錯(cuò)誤 d. 說(shuō)明錯(cuò)誤一答案：1. c； 2. b； 3. c； 4. c；5. b；6. d；7. d；8.a；二、填空題：（按照組卷方案，至少8道小題）1我們有時(shí)把編譯程序劃分為編譯前端和編譯后端。前端主要由與 有關(guān)但與 無(wú)關(guān)的那些部分組成。2對(duì)編譯程序而言，輸入數(shù)據(jù)是 ；輸出數(shù)據(jù)是 。3. 編譯后端通常不依賴(lài)于源語(yǔ)言而僅僅依賴(lài)于 。4. 如果不需改寫(xiě)編譯程序中與機(jī)器無(wú)關(guān)的部分就可以把編譯程序移植到另外一個(gè)目標(biāo)機(jī)上，則稱(chēng)該編譯程序是 。5.

5、描述程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言詞法的有效工具是 。6. 編譯過(guò)程的每一個(gè)階段都能檢測(cè)出錯(cuò)誤，其中，絕大多數(shù)錯(cuò)誤在_ 階段檢測(cè)出來(lái)的。7. 為了使編譯后的Java程序從一個(gè)平臺(tái)移到另外一個(gè)平臺(tái)上執(zhí)行，Java定義了一種稱(chēng)為ByteCode的虛擬機(jī)代碼。只要實(shí)際使用的操作平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了執(zhí)行ByteCode的Java解釋器，這個(gè)操作平臺(tái)就可以執(zhí)行各種Java程序。這就是所謂Java語(yǔ)言的 。8.在一個(gè)程序設(shè)計(jì)環(huán)境中， 起著中心作用。連接程序、調(diào)試程序、程序分析等工具的工作直接依賴(lài)于它所產(chǎn)生的結(jié)果。二答案：1. 源程序，目標(biāo)機(jī)；2. 源程序，目標(biāo)程序；3. 中間語(yǔ)言； 4. 可變目標(biāo)編譯程序；5. 正規(guī)式和有限自動(dòng)機(jī)

6、；6. 詞法分析、語(yǔ)法分析和語(yǔ)義分析；7. 操作平臺(tái)無(wú)關(guān)性；8.編譯程序。 三、判斷題：（按照組卷方案，至少8道小題）1. 在編譯過(guò)程中，既可以將幾個(gè)不同的階段合為一遍，也可以把一個(gè)階段的工作分為若干遍。 （ ）2. 編譯程序生成的目標(biāo)程序都是可執(zhí)行的程序。 （ ）3. 編譯前端主要由與源語(yǔ)言和目標(biāo)機(jī)相關(guān)的那些部分組成。 （ ）4. 優(yōu)化的任務(wù)在于對(duì)前端編譯所產(chǎn)生的中間代碼進(jìn)行加工和變換，以其能產(chǎn)生運(yùn)行結(jié)果更為準(zhǔn)確的目標(biāo)代碼。 （ ）5. 為了讓編譯程序可改變目標(biāo)機(jī)，通常需要一種良好定義的中間語(yǔ)言支持。 （ ）6. 匯編器將高級(jí)語(yǔ)言程序翻譯成匯編語(yǔ)言程序。 （ ）7. 許多編譯程序在識(shí)別出語(yǔ)法

7、單位后并不真正構(gòu)造語(yǔ)法樹(shù)。 （ ）8. 取編譯程序前端改寫(xiě)其后端以生成不同機(jī)器上的目標(biāo)代碼，目前技術(shù)上還難以實(shí)現(xiàn)。（ ）三答案 1. ；2. ；3. ；4. ；5. ；6. ；7. ；8. ；四、名詞解釋?zhuān)骸ⅲò凑战M卷方案，至少3道小題）1. 診斷編譯程序、優(yōu)化編譯程序；2. 交叉編譯程序、可變目標(biāo)編譯程序；3. 編譯程序的“遍”4. 程序設(shè)計(jì)環(huán)境四答案：1.診斷編譯程序：專(zhuān)門(mén)用于幫助程序開(kāi)發(fā)和調(diào)試的編譯程序。 優(yōu)化編譯程序：著重于提高目標(biāo)代碼效率的編譯程序。2.交叉編譯程序：能產(chǎn)生不同于其宿主機(jī)的機(jī)器代碼的編譯程序。 可變目標(biāo)編譯程序：不需重寫(xiě)編譯程序中與機(jī)器無(wú)關(guān)的部分就能改變目標(biāo)機(jī)的編譯程

8、序。3. 編譯程序的“遍”：就是對(duì)源程序或者中間結(jié)果從頭到尾的一次掃描，并做有關(guān)的加工處理，生成新的中間結(jié)果或者目標(biāo)程序。4. 程序設(shè)計(jì)環(huán)境：支持程序設(shè)計(jì)人員進(jìn)行程序設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)所需要的如編輯程序、編譯程序、連接程序和調(diào)試程序等軟件工具，一起構(gòu)成程序設(shè)計(jì)環(huán)境。五、簡(jiǎn)答題：（按照組卷方案，至少3道小題）1. 什么是編譯程序的“遍”？2. 什么編譯程序、解釋程序？編譯程序和解釋程序有什么區(qū)別？3. 前端編譯和后端編譯是如何劃分的？4. 什么是標(biāo)識(shí)符，什么是名字，它們的區(qū)別是什么？5. 如果機(jī)器A上已有一個(gè)用A機(jī)器代碼實(shí)現(xiàn)的某高級(jí)語(yǔ)言L(fǎng)1的編譯程序，則可以用L1編寫(xiě)另一種高級(jí)語(yǔ)言L(fǎng)2的編譯程序，畫(huà)出這個(gè)

9、實(shí)現(xiàn)過(guò)程的T形圖表示。6. 如何采用“移植”的辦法，利用A機(jī)器上已有的高級(jí)語(yǔ)言L(fǎng)編寫(xiě)能夠在B機(jī)器上運(yùn)行的高級(jí)語(yǔ)言L(fǎng)的編譯程序？畫(huà)出T形圖表示。五答案：1. 編譯程序的“遍”，就是對(duì)源程序或者中間結(jié)果從頭到尾的一次掃描，并做有關(guān)的加工處理，生成新的中間結(jié)果或者目標(biāo)程序。既可以將幾個(gè)不同階段合為一遍，也可以把一個(gè)階段的工作分為若干遍。當(dāng)一遍中包含若干階段時(shí)，各階段的工作是穿插進(jìn)行的。一個(gè)編譯程序究竟應(yīng)分為幾遍、如何劃分，是與源語(yǔ)言、設(shè)計(jì)要求、硬件設(shè)備等諸因素有關(guān)的，難以統(tǒng)一規(guī)定。2. 編譯程序：把某一種高級(jí)語(yǔ)言源程序轉(zhuǎn)換成匯編語(yǔ)言程序或機(jī)器語(yǔ)言程序的程序。解釋程序：對(duì)高級(jí)語(yǔ)言源程序并不生成匯編程序或機(jī)器語(yǔ)言程序，而是邊解釋邊執(zhí)行的程序。編譯程序把源語(yǔ)言程序翻譯成目標(biāo)代碼，然后由操作系統(tǒng)加載執(zhí)行；而解釋程序則是邊翻譯邊執(zhí)行，不生成目標(biāo)代碼。3. 前端編譯和后端編譯是如何劃分的？根據(jù)編譯器的工作是與源語(yǔ)言相關(guān)還是目標(biāo)機(jī)器有關(guān)來(lái)進(jìn)行劃分。編譯前端：編譯程序中包括詞法分析、語(yǔ)法分析、語(yǔ)義分析和中間代碼產(chǎn)生等主要與源語(yǔ)言程序有關(guān)但與目標(biāo)機(jī)無(wú)關(guān)的那些部分叫編譯前端。編譯后端：編譯程序中包括目標(biāo)代碼生成、目標(biāo)代碼優(yōu)化等與目標(biāo)機(jī)有關(guān)而與源語(yǔ)言無(wú)關(guān)的那些部分部分叫編譯后端。4. 標(biāo)識(shí)符是由字母或數(shù)