《山东大学软件学院的编译原理实践教程》是一本专为软件工程与计算机科学专业的学生设计的学习资料,侧重于理论与实践相结合的教学模式,深入浅出地讲解了编译器的设计和实现技术。
PL0语言的词法分析器需要完成以下任务:
(1)跳过分隔符:例如空格、回车、制表符;
(2)识别诸如begin、end、if、while等保留字;
(3)非保留字的一般标识符会被识别,其值赋给全局量id,而sym则被设置为SYM_IDENTIFIER。
(4)数字序列将被识别,并把当前数值赋予NUM,同时将sym设为SYM_NUMBER;
(5)特殊符号如:=、<=、>=等也会被识别出来,相应地,sym会分别被设置成SYM_BECOMES、SYM_LEQ和SYM_GEQ。
相关过程包括getsym()和getch()。其中getch()用于获取单个字符,并完成以下任务:
(1)跳过行结束符;
(2)将输入源文件复制到输出文件;
(3)生成程序列表,列出相应行号或指令计数器的值。
《山东大学软件学院编译原理实践教程》为学习编译原理的学生提供了一份详细的指导材料。该教程主要关注于PL0语言的编译过程,这是一种简化版编程语言,常用于教学基础概念和设计原则。教程详细说明了如何构建一个基本的编译器,并涵盖了从词法分析到代码生成的所有阶段。
接下来深入探讨PL0语言的词法分析:作为编译器的第一个步骤,其主要任务是将源代码分解成有意义的符号单元或称为词素。在PL0中,这个过程包括:
1. **跳过分隔符**:这涉及空格、回车和制表符等非关键字符,在程序布局中有作用但对语法分析无影响。
2. **识别保留字**:例如begin、end、if、while等关键字具有特定含义且不能用作标识符。
3. **识别标识符**:词法分析器需要能够区分出非保留字的标识符,将其值赋给全局变量id,并设置sym为SYM_IDENTIFIER。
4. **识别数字序列**:遇到数字时,将数值赋予NUM并把sym设成对应的SYM_NUMBER。
5. **特殊符号识别**:例如=、<=、>=等运算符会被分配特定的全局变量sym值如SYM_BECOMES、SYM_LEQ和SYM_GEQ。
此外,教程还介绍了`getch()`函数的功能,除了获取字符外还包括跳过行结束符,并将源代码复制到输出文件。同时生成程序列表显示源代码对应的行号或指令计数器的数值,这对于调试和理解编译过程非常有用。
接下来是PL0编译器其他核心部分:
- **语法分析**:此阶段利用上下文无关文法对词素进行组合形成抽象语法树(AST),以验证程序是否符合语法规则。
- **语义分析**:检查逻辑正确性,包括类型和赋值操作的合法性,并可能执行类型转换或计算。
- **代码生成**:将解析后的语法树转化为目标代码,通常是汇编语言或机器码,使计算机能够理解和运行该代码。
- **错误诊断处理**:当出现语法或语义错误时,提供有用的错误信息以帮助程序员定位和修复问题。
- **符号表管理**:维护一个记录所有标识符属性(如类型、作用域等)的符号表,确保编译过程中正确引用和解析。
《山东大学软件学院编译原理实践教程》是一个集理论与实践于一体的教育资源,旨在通过实际操作帮助学生掌握关键概念和技术。对于希望深入理解计算机语言处理的人来说,这是一份宝贵的资料。