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编译原理第4章作业答案

编译原理第4章作业答案
编译原理第4章作业答案

第四章

习题4.2.1:考虑上下文无关文法: S->S S +|S S *|a 以及串aa + a*

(1)给出这个串的一个最左推导

S -> S S *

-> S S + S *

-> a S + S *

-> a a + S *

-> aa + a*

(3)给出这个串的一棵语法分析树

习题4.3.1:下面是一个只包含符号a和b的正则表达式的文法。它使用+替代表示并运算的符号|,以避免和文法中作为元符号使用的竖线相混淆:

rexpr→ rexpr + rterm | rterm

rterm→rterm rfactor | rfactor

rfactor→ rfactor * | rprimary

rprimary→a | b

1)对这个文法提取公因子

2)提取公因子的变换使这个文法适用于自顶向下的语法分析技术吗?

3)提取公因子之后,原文法中消除左递归

4)得到的文法适用于自顶向下的语法分析吗?

1)提取左公因子之后的文法变为

rexpr→ rexpr + rterm | rterm

rterm→rterm rfactor | rfactor

rfactor→ rfactor * | rprimary

rprimary→a | b

2)不可以,文法中存在左递归,而自顶向下技术不适合左递归文法

3)消除左递归后的文法

rexpr -> rterm rexpr’

rexpr’-> + rterm rexpr’|ε

rterm-> rfactor rterm’

rterm’-> rfactor rterm’|ε

rfactor-> rprimay rfactor’

rfactor’-> *rfactor’|ε

rprimary-> a | b

4)该文法无左递归,适合于自顶向下的语法分析

习题4.4.1:为下面的每一个文法设计一个预测分析器,并给出预测分析表。可能要先对文法进行提取左公因子或消除左递归

(3)S->S(S)S|ε

(5)S->(L)|a L->L,S|S

(3)

①消除该文法的左递归后得到文法

S->S’

S’->(S)SS’|ε

②计算FIRST和FOLLOW集合

FIRST(S)={(,ε} FOLLOW(S)={),$}

FIRST(S’)={(,ε} FOLLOW(S’)={),$}

(5)

①消除该文法的左递归得到文法

S->(L)|a

L->SL’

L’->,SL’|ε

②计算FIRST与FOLLOW集合

FIRST(S)={(,a} FOLLOW(S)={ ),, ,$}

FIRST(L)={(,a} FOLLOW(L)={ ) }

FIRST(L’)={,,ε} FOLLOW(L’)={ ) }

习题4.4.4 计算练习4.2.2的文法的FIRST和FOLLOW集合3)S→S(S)S|ε

5)S→(L)|a,L→L,S|S

解:

3)FIRST(S)={ ε,( } FOLLOW(S)={ (,),$ }

5)FIRST(S)={ (,a } FOLLOW(S)={ ),,,$ }

FIRST(L)={ (,a } FOLLOW(L)={ ),, }

习题4.6.2为练习4.2.1中的增广文法构造SLR项集,计算这些项集的GOTO函数,给出这个文法的语法分析表。这个文法是SLR文法吗?

S→SS+|SS*|a

解:

①构造该文法的增广文法如下

S’->S

S->SS+

S->SS*

S->a

②构造该文法的LR(0)项集如下

③GOTO函数如下

GOTO(I0,S)=I1 GOTO(I0,a)=I2

GOTO(I1,S)=I3 GOTO(I1,a)=I2 GOTO(I1,$)=acc

GOTO(I3,S)=I3 GOTO(I3,+)=I4 GOTO(I3,*)=I5 GOTO(I3,a)=I2

④构造该文法的语法分析表

注:FOLLOW(S’)=FOLLOW(S)={+,*,a,$}

这个文法是SLR文法,因为语法分析表中没有重复的条目

习题4.6.6说明下面文法

S→SA|A

A→a

是SLR(1)的,而不是LL(1)的。

证明:

1)可以求得FIRST(SA)=FIRST(A)={a},故该文法不是LL(1)文法

2)构造该文法的增广文法的语法分析表如下

①构造增广文法

S’->S

S->SA

S->A

A->a

②构造LR(0)项集族

③GOTO函数如下

GOTO(I0,S)=I1 GOTO(I0,A)=I2 GOTO(I0,a)=I3

GOTO(I1,A)=I4 GOTO(I1,a)=I3 GOTO(I1,$)=acc

④构建语法分析表如下(FOLLOW(A)=FOLLOW(S)={a,$})

可以看到该语法分析表中没有重复的条目故该文法是SLR(1)文法

习题4.7.4说明下面的文法

S->Aa|bAc|dc|bda

A->d

是LALR(1)的,但不是SLR(1)的

证明:

1、构造该文法的SLR(1)语法分析表

①构造增广文法

S’->S

S->Aa

S->bAc

S->dc

S->bda

A->d

②构造LR(0)项集族

③GOTO函数

GOTO(I0,S)=I1 GOTO(I0,A)=I2 GOTO(I0,b)=I3 GOTO(I0,d)=I4 GOTO(I1,$)=acc GOTO(I2,a)=I5 GOTO(I3,A)=I6 GOTO(I3,d)=I7 GOTO(I4,c)=I8 GOTO(I6,c)=I9 GOTO(I7,a)=I10

④构建SLR语法分析表如下(FOLLOW(A)={a,c})

可以看到在图中存在二义性的条目,故该文法不是SLR(1)文法

2、构造该文法的LALR(1)语法分析表

①构造该增广文法的LR(1)项集族如下

③GOTO函数

GOTO(I0,S)=I1 GOTO(I0,A)=I2 GOTO(I0,b)=I3 GOTO(I0,d)=I4 GOTO(I1,$)=acc GOTO(I2,a)=I5 GOTO(I3,A)=I6 GOTO(I3,d)=I7

GOTO(I4,c)=I8 GOTO(I6,c)=I9 GOTO(I7,a)=I10

可见该分析表中不存在二义性的条目,故该文法是LALR(1)文法

习题4.7.5说明下面的文法

S->Aa|bAc|Bc|bBa

A->d

B->d

是LR(1)的,但不是LALR(1)的

证明:

1、构造该文法的LR(1)语法分析表

①构造该文法的增广文法

S’->S

S->Aa

S->bAc

S->Bc

S->bBa

A->d

B->d

②构造该增广文法的LR(1)项集族如下

②项集合并:没有可以合并的项集

③GOTO 函数

GOTO(I0,S)=I1 GOTO(I0,A)=I2 GOTO(I0,b)=I3 GOTO(I0,B)=I4 GOTO(I0,d)=I5 GOTO(I1,$)=acc GOTO(I2,a)=I6 GOTO(I3,A)=I7 GOTO(I3,B)=I8 GOTO(I3,d)=I9 GOTO(I4,c)=I10 GOTO(I7,c)=I11 GOTO(I8,a)=I12

2、 构造该文法的LALR(1)语法分析表 ①合并LR(1)项集族 I5和I9可以合并为I59

编译原理第4章作业答案

编译原理第4章作业 答案 本页仅作为文档封面,使用时可以删除 This document is for reference only-rar21year.March

第四章 习题4.2.1:考虑上下文无关文法: S->S S +|S S *|a 以及串aa + a* (1)给出这个串的一个最左推导 S -> S S * -> S S + S * -> a S + S * -> a a + S * -> aa + a* (3)给出这个串的一棵语法分析树 习题4.3.1:下面是一个只包含符号a和b的正则表达式的文法。它使用+替代表示并运算的符号|,以避免和文法中作为元符号使用的竖线相混淆: rexpr→ rexpr + rterm | rterm rterm→rterm rfactor | rfactor rfactor→ rfactor * | rprimary rprimary→a | b 1)对这个文法提取公因子 2)提取公因子的变换使这个文法适用于自顶向下的语法分析技术吗? 3)提取公因子之后,原文法中消除左递归 4)得到的文法适用于自顶向下的语法分析吗? 解

1)提取左公因子之后的文法变为 rexpr→ rexpr + rterm | rterm rterm→rterm rfactor | rfactor rfactor→ rfactor * | rprimary rprimary→a | b 2)不可以,文法中存在左递归,而自顶向下技术不适合左递归文法 3)消除左递归后的文法

rexpr -> rterm rexpr’ rexpr’-> + rterm rexpr’|ε rterm-> rfactor rterm’ rterm’-> rfactor rterm’|ε rfactor-> rprimay rfactor’ rfactor’-> *rfactor’|ε rprimary-> a | b 4)该文法无左递归,适合于自顶向下的语法分析 习题4.4.1:为下面的每一个文法设计一个预测分析器,并给出预测分析表。可能要先对文法进行提取左公因子或消除左递归 (3)S->S(S)S|ε (5)S->(L)|a L->L,S|S 解 (3) ①消除该文法的左递归后得到文法 S->S’ S’->(S)SS’|ε ②计算FIRST和FOLLOW集合 FIRST(S)={(,ε} FOLLOW(S)={),$} FIRST(S’)={(,ε} FOLLOW(S’)={),$} ③构建预测分析表

编译原理作业答案

编译原理作业答案 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

《编译原理》第一次作业参考答案 一、下列正则表达式定义了什么语言(用尽可能简短的自然语言描述) 1.b*(ab*ab*)* 所有含有偶数个a的由a和b组成的字符串. 2.c*a(a|c)*b(a|b|c)* | c*b(b|c)*a(a|b|c)* 答案一:所有至少含有1个a和1个b的由a,b和c组成的字符串. 答案二:所有含有子序列ab或子序列ba的由a,b和c组成的字符串. 说明:答案一要比答案二更好,因为用自然语言描述是为了便于和非专业的人员交 流,而非专业人员很可能不知道什么是“子序列”,所以相比较而言,答案一要更 “自然”. 二、设字母表∑={a,b},用正则表达式(只使用a,b,?,|,*,+,)描述下列语言: 1.不包含子串ab的所有字符串. b*a* 2.不包含子串abb的所有字符串. b*(ab)* 3.不包含子序列abb的所有字符串. b*a*ba* 注意:关于子串(substring)和子序列(subsequence)的区别可以参考课本第119页方框中的内容. ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ 《编译原理》第二次作业参考答案

一、考虑以下NFA: 1.这一NFA接受什么语言(用自然语言描述) 所有只含有字母a和b,并且a出现偶数次或b出现偶数次的字符串. 2.构造接受同一语言的DFA. 答案一(直接构造通常得到这一答案): 答案二(由NFA构造DFA得到这一答案): 二、正则语言补运算

天津理工大学编译原理期末考试试卷

天津理工大学考试试卷 ~2010学年度第二学期 《编译原理》期末考试试卷 课程代码: 0660116 试卷编号: 1-A 命题日期: 2010 年 6 月 15 日 答题时限: 120 分钟考试形式:闭卷笔试 大题号 一二三四 总分 一、单项选择题(请从4个备选答案中选择最适合的一项,每小题2分, 得 分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D C B D D B C B D C 1. 编译程序是对() A. 汇编程序的翻译 B. 高级语言程序的解释执行 C. 机器语言的执行 D. 高级语言的翻译 2. 词法分析器的输出结果是() A.单词的种别编码B.单词在符号表中的位置 C.单词的种别编码和自身值D.单词自身值 3. 在规范规约中,用()来刻画可规约串。 A.直接短语 B.句柄 C.最左素短语 D.素短语 4. 与正规式(a* | b) * (c | d)等价的正规式是() A.a* (c | d) | b(c | d) B.a* (c | d) * | b(c | d) * C.a* (c | d)| b* (c | d) D.(a | b) * c| (a | b) * d 含有Aα·,则在状态K时,仅当面临输入符号a∈FOLLOW(A)时,才采 5. 若项目集I K 取Aα·动作的一定是() A.LALR文法 B.LR(0) 文法C.LR(1)文法 D.SLR(1)文法 6. 四元式之间的联系是通过()实现的。

A. 指示器 B. 临时变量 C. 符号表 D. 程序变量 7.文法G :S x Sx | y 所识别的语言是( ) A .xyx B .(xyx) * C .x n yx n (n ≥0) D .x * yx * 8. 有一语法制导翻译如下所示: S b Ab {print “1”} A (B {print “2”} A a {print “3”} B Aa) {print “4”} 若输入序列为b(((aa)a)a)b ,且采用自下而上的分析方法,则输出序列为( ) A .32224441 B. 34242421 C .12424243 D. 34442212 9.关于必经结点的二元关系,下列叙述不正确的是( ) A .满足自反性 B .满足传递性 C .满足反对称型 D .满足对称性 10.错误的局部化是指( )。 A .把错误理解成局部的错误 B .对错误在局部范围内进行纠正 C .当发现错误时,跳过错误所在的语法单位继续分析下去 D .当发现错误时立即停止编译,待用户改正错误后再继续编译 二、判断题(每小题1分,共5分) 得 分 1. 文法G 的一个句子对应于多个推导,则G 是二义性的。(× ) 2. 动态的存储分配是指在运行阶段为源程序中的数据对象分配存储单元。(√ ) 3. 算符优先文法采用“移进-规约”技术,其规约过程是规范的。( × ) 4. 删除归纳变量是在强度削弱以后进行。( √ ) 5. 在目标代码生成阶段,符号表用于目标代码生成。( × ) 5分,共15分) 得 分 1. 构造正规式(0∣1)* 00相应的正规式并化简。(共5分) (1)根据正规式,画出相应的NFA M (2分) I I 0 I 1 {x,1,2} {1,2,3} {1,2} {1,2,3} {1,2,3,4} {1,2} {1,2} {1,2,3} {1,2 } {1,2,3, {1,2,3,4} {1,2 } X 12 3 4 01

(完整版)编译原理课后习题答案

第一章 1.典型的编译程序在逻辑功能上由哪几部分组成? 答:编译程序主要由以下几个部分组成:词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、中间代码优化、目标代码生成、错误处理、表格管理。 2. 实现编译程序的主要方法有哪些? 答:主要有:转换法、移植法、自展法、自动生成法。 3. 将用户使用高级语言编写的程序翻译为可直接执行的机器语言程序有哪几种主要的方式? 答:编译法、解释法。 4. 编译方式和解释方式的根本区别是什么? 答:编译方式:是将源程序经编译得到可执行文件后,就可脱离源程序和编译程序单独执行,所以编译方式的效率高,执行速度快; 解释方式:在执行时,必须源程序和解释程序同时参与才能运行,其不产生可执行程序文件,效率低,执行速度慢。

第二章 1.乔姆斯基文法体系中将文法分为哪几类?文法的分类同程序设计语言的设计与实现关 系如何? 答:1)0型文法、1型文法、2型文法、3型文法。 2) 2. 写一个文法,使其语言是偶整数的集合,每个偶整数不以0为前导。 答: Z→SME | B S→1|2|3|4|5|6|7|8|9 M→ε | D | MD D→0|S B→2|4|6|8 E→0|B 3. 设文法G为: N→ D|ND D→ 0|1|2|3|4|5|6|7|8|9 请给出句子123、301和75431的最右推导和最左推导。 答:N?ND?N3?ND3?N23?D23?123 N?ND?NDD?DDD?1DD?12D?123 N?ND?N1?ND1?N01?D01?301 N?ND?NDD?DDD?3DD?30D?301 N?ND?N1?ND1?N31?ND31?N431?ND431?N5431?D5431?75431 N?ND?NDD?NDDD?NDDDD?DDDDD?7DDDD?75DDD?754DD?7543D?75431 4. 证明文法S→iSeS|iS| i是二义性文法。 答:对于句型iiSeS存在两个不同的最左推导: S?iSeS?iiSes S?iS?iiSeS 所以该文法是二义性文法。 5. 给出描述下面语言的上下文无关文法。 (1)L1={a n b n c i |n>=1,i>=0 } (2)L2={a i b j|j>=i>=1} (3)L3={a n b m c m d n |m,n>=0} 答: (1)S→AB A→aAb | ab B→cB | ε (2)S→ASb |ab

编译原理课后习题答案(第三版)

精品文档 第二章 P36-6 (1) L G ()1是0~9组成的数字串 (2) 最左推导: N ND NDD NDDD DDDD DDD DD D N ND DD D N ND NDD DDD DD D ??????????????????0010120127334 556568 最右推导: N ND N ND N ND N D N ND N D N ND N ND N D ??????????????????77272712712701274434 886868568 P36-7 G(S) O N O D N S O AO A AD N →→→→→1357924680||||||||||| P36-8 文法: E T E T E T T F T F T F F E i →+-→→|||*|/()| 最左推导: E E T T T F T i T i T F i F F i i F i i i E T T F F F i F i E i E T i T T i F T i i T i i F i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+??????+?+?+?+?+?+********()*()*()*()*()*()*() 最右推导: E E T E T F E T i E F i E i i T i i F i i i i i E T F T F F F E F E T F E F F E i F T i F F i F i i i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+?????+?+?+?+?+?+?+**********()*()*()*()*()*()*()*() 语法树:/********************************

编译原理作业答案

《编译原理》第一次作业参考答案 一、下列正则表达式定义了什么语言(用尽可能简短的自然语言描述)? 1.b*(ab*ab*)* 所有含有偶数个a的由a和b组成的字符串. 2.c*a(a|c)*b(a|b|c)* | c*b(b|c)*a(a|b|c)* 答案一:所有至少含有1个a和1个b的由a,b和c组成的字符串. 答案二:所有含有子序列ab或子序列ba的由a,b和c组成的字符串. 说明:答案一要比答案二更好,因为用自然语言描述是为了便于和非专业的人员交流,而非专业人员很可能不知道什么是“子序列”,所以相比较而言,答案一要更“自然”. 二、设字母表∑={a,b},用正则表达式(只使用a,b, ,|,*,+,?)描述下列语言: 1.不包含子串ab的所有字符串. b*a* 2.不包含子串abb的所有字符串. b*(ab?)* 3.不包含子序列abb的所有字符串. b*a*b?a* 注意:关于子串(substring)和子序列(subsequence)的区别可以参考课本第119页方框中的内容. ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ ~\(≧▽≦)/~ 《编译原理》第二次作业参考答案 一、考虑以下NFA: 1.这一NFA接受什么语言(用自然语言描述)? 所有只含有字母a和b,并且a出现偶数次或b出现偶数次的字符串. 2.构造接受同一语言的DFA. 答案一(直接构造通常得到这一答案):

答案二(由NFA构造DFA得到这一答案): 二、正则语言补运算 3.画出一个DFA,该DFA恰好识别所有不含011子串的所有二进制串. 1.画出一个DFA,该DFA恰好识别所有不含011子串的所有二进制串.

四川大学编译原理期末复习总结

一、简答题 1.什么是编译程序 答:编译程序是一种将高级语言程序(源程序)翻译成低级语言(目标程序)的程序。 将高级程序设计语言程序翻译成逻辑上等价的低级语言(汇编语言,机器语言)程序的翻译程序。 2.请写出文法的形式定义 答:一个文法G抽象地表示为四元组 G=(Vn,Vt,P,S) –其中Vn表示非终结符号 –Vt表示终结符号,Vn∪Vt=V(字母表),Vn∩Vt=φ –S是开始符号, –P是产生式,形如:α→β(α∈V+且至少含有一个非终结符号,β∈V*) 3.语法分析阶段的功能是什么 答:在词法分析的基础上,根据语言的语法规则,将单词符号串分解成各类语法短语(例:程序、语句、表达式)。确定整个输入串是否构成语法上正确的程序。 4.局部优化有哪些常用的技术 答:优化技术1—删除公共子表达式 优化技术2—复写传播 优化技术3—删除无用代码 优化技术4—对程序进行代数恒等变换(降低运算强度) 优化技术5—代码外提 优化技术6—强度削弱 优化技术7—删除归纳变量 优化技术简介——对程序进行代数恒等变换(代数简化) 优化技术简介——对程序进行代数恒等变换(合并已知量) 5.编译过程分哪几个阶段 答:逻辑上分五个阶段: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。每个阶段把源程序从一种表示变换成另一种表示。 6. 什么是文法 答:文法是描述语言的语法结构的形式规则。是一种工具,它可用于严格定义句子的结构; 用有穷的规则刻划无穷的集合;文法是被用来精确而无歧义地描述语言的句子的构成方式;文法描述语言的时候不考虑语言的含义。 7. 语义分析阶段的功能是什么 答:对语法分析所识别出的各类语法范畴分析其含义,进行初步的翻译(翻译成中间代码); 并对静态语义进行审查。 8.代码优化须遵循哪些原则 答:等价原则:不改变运行结果 有效原则:优化后时间更短,占用空间更少 合算原则:应用较低的代价取得较好的优化效果 9.词法分析阶段的功能是什么 答:

编译原理教程课后习题答案——第七章

第七章目标代码生成 7.1 对下列四元式序列生成目标代码: T=A-B S=C+D W=E-F U=W/T V=U*S 其中,V是基本块出口的活跃变量,R0和R1是可用寄存器。 【解答】简单代码生成算法依次对四元式进行翻译。我们以四元式T=a+b为例来说明其翻译过程。 汇编语言的加法指令代码形式为 ADD R, X 其中,ADD为加法指令;R为第一操作数,第一操作数必须为寄存器类型;X为第二操作数,它可以是寄存器类型,也可以是内存型的变量。ADD R,X指令的含意是:将第一操作数R与第二操作数相加后,再将累加结果存放到第一操作数所在的寄存器中。要完整地翻译出四元式T=a+b,则可能需要下面三条汇编指令: MOV R, a ADD R, b MOV T, R 第一条指令是将第一操作数a由内存取到寄存器R中;第二条指令完成加法运算;第三条指令将累加后的结果送回内存中的变量T。是否在翻译成目标代码时都必须生成这三条汇编指令呢?从目标代码生成的优化角度考虑,即为了使生成的目标代码更短以及充分利用寄存器,上面的三条指令中,第一条和第三条指令在某些情况下是不必要的。这是因为,如果下一个四元式紧接着需要引用操作数T,则第三条指令就不急于生成,可以推迟到以后适当的时机再生成。 此外,如果必须使用第一条指令,即第一操作数不在寄存器而是在内存中,且此时所有可用寄存器都已分配完毕,这时就要根据寄存器中所有变量的待用信息(也即引用点)来决定淘汰哪一个寄存器留给当前的四元式使用。寄存器的淘汰策略如下: (1) 如果某寄存器中的变量已无后续引用点且该变量是非活跃的,则可直接将该寄存器作为空闲寄存器使用。 (2) 如果所有寄存器中的变量在基本块内仍有引用点且都是活跃的,则将引用点最远的变量所占用寄存器中的值存放到内存与该变量对应的单元中,然后再将此寄存器分配给当前的指令使用。 因此,本题所给四元式序列生成的目标代码如下: MOV R0, A SUB R0, C /*R0=T*/ MOV R1, C ADD R1, D /*R1=S*/ MOV S, R1 /*S引用点较T引用点远,故将R1的值送内存单元S*/ MOV R1, E SUB R1, F /*R1=W*/ SUB R1, R0 /*R1=U*/ MUL R1, S /*R1=V*/ 7.2 假设可用的寄存器为R0和R1,且所有临时单元都是非活跃的,试将以下四元式基本

编译原理_第三版_课后答案

编译 原理 课后题答案 第二章 P36-6 (1) L G ()1是0~9组成的数字串 (2) 最左推导: N ND NDD NDDD DDDD DDD DD D N ND DD D N ND NDD DDD DD D ??????????????????0010120127334 556568 最右推导: N ND N ND N ND N D N ND N D N ND N ND N D ??????????????????77272712712701274434 886868568 P36-7 G(S) O N O D N S O AO A AD N →→→→→1357924680||||||||||| P36-8 文法: E T E T E T T F T F T F F E i →+-→→|||*|/()| 最左推导: E E T T T F T i T i T F i F F i i F i i i E T T F F F i F i E i E T i T T i F T i i T i i F i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+??????+?+?+?+?+?+********()*()*()*()*()*()*() 最右推导:

E E T E T F E T i E F i E i i T i i F i i i i i E T F T F F F E F E T F E F F E i F T i F F i F i i i i i ?+?+?+?+?+?+?+?+?????+?+?+?+?+?+?+**********()*()*()*()*()*()*()*() 语法树:/******************************** E E F T E + T F F T +i i i E E F T E -T F F T -i i i E E F T +T F F T i i i *i+i+i i-i-i i+i*i *****************/ P36-9 句子iiiei 有两个语法树: S iSeS iSei iiSei iiiei S iS iiSeS iiSei iiiei ???????? P36-10 /************** ) (|)(|S T T TS S →→ ***************/ P36-11 /*************** L1: ε ||cC C ab aAb A AC S →→→ L2:

河南科技大学期末考试编译原理试卷及答案

河南科技大学电信科卷A 一. 填空题(每空2分,共20分) 1. 不同的编译程序关于数据空间的存储分配策略可能不同,但大部分编译中采用的方案有两种:静态存储分配方案和动态存储分配方案,而后者又分为(1) 和 (2) 。 2. 规范规约是最(3)规约。 3. 编译程序的工作过程一般划分为5个阶段:词法分析、(4) 、语义分析与中间代码生成,代码优化及(5) 。另外还有(6)和出错处理。 4.表达式x+y*z/(a+b)的后缀式为 (7) 。 5.文法符号的属性有综合属性和 (8)。 6.假设二位数组按行存放,而且每个元素占用一个存储单元,则数组a[1..15,1..20]某个元素a[i ,j]的地址计算公式为(9)。 7.局部优化是局限于一个(10)范围内的一种优化。 二. 选择题(1-6为单选题,7-8为多选题,每问2分,共20分) 1. 一个上下文无关文法G 包括四个组成部分:一组终结符,一组非终结符,一个( ),以及一组 ( )。 A . 字符串 B . 产生式 C . 开始符号 D . 文法 2.程序的基本块是指( )。 A . 一个子程序 B . 一个仅有一个入口和一个出口的语句 C . 一个没有嵌套的程序段 D . 一组顺序执行的程序段,仅有一个入口和一个出口 3. 高级语言编译程序常用的语法分析方法中,递归下降分析法属于( )分析方法。 A . 自左向右 B . 自顶向下 C . 自底向上 D . 自右向左 4.在通常的语法分析方法中,( )特别适用于表达式的分析。 A . 算符优先分析法 B . LR 分析法 C . 递归下降分析法 D . LL (1)分析法 5.经过编译所得到的目标程序是( )。 A . 四元式序列 B . 间接三元式序列 C . 二元式序列 D . 机器语言程序或汇编语言程序 6. 一个文法所描述的语言是( );描述一个语言的文法是( )。

编译原理第8章作业及习题参考答案

第八章 语法制导翻译和中间代码生成 1.给出下面表达式的逆波兰表示(后缀式): (1) a*(-b+c) (4) (A ∧B) ∨(?C ∨ D) (7) if(x+y)*z=0 then s ∶=(a+b)*c else s ∶=a*b*c 解(1) ab-c+* (4) AB ∧C ?D ∨∨ (7) xy+z*0=sab+c*:=sab*c*:=¥(注:¥表示if-then-else 运算) 2. 请将表达式-(a+b)*(c+d)-(a+b+c)分别表示成三元式、间接三元式和四元式序列。 答案:三元式 (1) (+ a, b) (2) (+ c, d) (3) (* (1), (2)) (4) (- (3), /) (5) (+ a, b) (6) (+,(5),c) (7) (- (4), (6)) 间接三元式 间接三元式序列 间接码表 (1) (+ a, b) (1) (2) (+ c, d) (2) (3) (* (1), (2)) (3) (4) (- (3), /) (4) ¥ = := * := + x y z s + c x a b s * c * a b

(5) (- (4), (1)) (1) (6) (- (4), (5)) (5) (6) 四元式 (1) (+, a, b, t1) (2) (+, c, d, t2) (3) (*, t1, t2, t3) (4) (-, t3, /, t4) (5) (+, a, b, t5) (6) (+, t5, c, t6) (6) (-, t4, t6, t7) 3. 采用语法制导翻译思想,表达式E 的"值"的描述如下: 产生式 语义动作 (0) S ′→E {print E.VAL} (1) E →E1+E2 {E.VAL ∶=E1.VAL+E2.VAL} (2) E →E1*E2 {E.VAL ∶=E1.VAL*E2.VAL} (3) E →(E1) {E.VAL ∶=E1.VAL} (4) E →n {E.VAL ∶=n.LEXVAL} 如果采用LR 分析法,给出表达式(5 * 4 + 8) * 2的语法树并在各结点注明语义值VAL 。 4. 假如习题3中表达式E 的“值”有两种类型:整型和实型。语义处理增加"类型匹配检查",请给出相应的语义描述。 S ’ * E1 E2 E0 E3 2 E5.V AL=5 8 5 * E5 E6 + E4 4 E6.V AL=4 E4.V AL=8 E3.V AL=20 E1.V AL=28 E2.V AL=2 E0.V AL=56 Print(56)

编译原理第4章答案

第四章 词法分析 1.构造下列正规式相应的DFA : (1) 1(0|1)* 101 (2) 1(1010* | 1(010)* 1)* (3) a((a|b)*|ab *a)* b (4) b((ab)* | bb)* ab 解: (1)1(0|1)* 101对应的NFA 为 下表由子集法将NFA 转换为DFA : (2)1(1010* | 1(010)* 1)* 0对应的NFA 为 下表由子集法将 NFA 转换为DFA :

(3)a((a|b)*|ab*a)* b (略) (4)b((ab)* | bb)* ab (略) 2.已知NFA=({x,y,z},{0,1},M,{x},{z})其中:M(x,0)={z},M(y,0)={x,y},M(z,0)={x,z},M(x,1)={x}, M(y,1)=φ,M(z,1)={y},构造相应的DFA。 解:根据题意有NFA图如下

0,1 下表由子集法将NFA转换为DFA: 下面将该DFA最小化: (1)首先将它的状态集分成两个子集:P1={A,D,E},P2={B,C,F} (2)区分P2:由于F(F,1)=F(C,1)=E,F(F,0)=F并且F(C,0)=C,所以F,C等价。由于F(B,0)=F(C,0)=C, F(B,1)=D,F(C,1)=E,而D,E不等价(见下步),从而B与C,F可以区分。有P21={C,F},P22={B}。 (3)区分P1:由于A,E输入0到终态,而D输入0不到终态,所以D与A,E可以区分,有P11={A,E},P12={D}。 (4)由于F(A,0)=B,F(E,0)=F,而B,F不等价,所以A,E可以区分。 (5)综上所述,DFA可以区分为P={{A},{B},{D},{E},{C,F}}。所以最小化的DFA如下: 3.将图 4.16确定化: 图4.16 解:下表由子集法将NFA转换为DFA: 1

编译原理课后习题答案-清华大学-第二版

第1章引论 第1题 解释下列术语: (1)编译程序 (2)源程序 (3)目标程序 (4)编译程序的前端 (5)后端 (6)遍 答案: (1) 编译程序:如果源语言为高级语言,目标语言为某台计算机上的汇编语言或机器语言,则此翻译程序称为编译程序。 (2) 源程序:源语言编写的程序称为源程序。 (3) 目标程序:目标语言书写的程序称为目标程序。 (4) 编译程序的前端:它由这样一些阶段组成:这些阶段的工作主要依赖于源语言而与目标机无关。通常前端包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成这些阶 段,某些优化工作也可在前端做,也包括与前端每个阶段相关的出错处理工作和符 号表管理等工作。 (5) 后端:指那些依赖于目标机而一般不依赖源语言,只与中间代码有关的那些阶段,即目标代码生成,以及相关出错处理和符号表操作。 (6) 遍:是对源程序或其等价的中间语言程序从头到尾扫视并完成规定任务的过程。 第2题 一个典型的编译程序通常由哪些部分组成?各部分的主要功能是什么?并画出编译程序的总体结构图。 答案: 一个典型的编译程序通常包含8个组成部分,它们是词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、中间代码优化程序、目标代码生成程序、表格管理程序和错误处理程序。其各部分的主要功能简述如下。 词法分析程序:输人源程序,拼单词、检查单词和分析单词,输出单词的机内表达形式。 语法分析程序:检查源程序中存在的形式语法错误,输出错误处理信息。 语义分析程序:进行语义检查和分析语义信息,并把分析的结果保存到各类语义信息表中。

目标代码生成程序:将优化后的中间代码程序转换成目标代码程序。 表格管理程序:负责建立、填写和查找等一系列表格工作。表格的作用是记录源程序的各类信息和编译各阶段的进展情况,编译的每个阶段所需信息多数都从表格中读取,产生的中间结果都记录在相应的表格中。可以说整个编译过程就是造表、查表的工作过程。需要指出的是,这里的“表格管理程序”并不意味着它就是一个独立的表格管理模块,而是指编译程序具有的表格管理功能。 错误处理程序:处理和校正源程序中存在的词法、语法和语义错误。当编译程序发现源程序中的错误时,错误处理程序负责报告出错的位置和错误性质等信息,同时对发现的错误进行适当的校正(修复),目的是使编译程序能够继续向下进行分析和处理。 注意:如果问编译程序有哪些主要构成成分,只要回答六部分就可以。如果搞不清楚,就回答八部分。 第3题 何谓翻译程序、编译程序和解释程序?它们三者之间有何种关系? 答案: 翻译程序是指将用某种语言编写的程序转换成另一种语言形式的程序的程序,如编译程序和汇编程序等。 编译程序是把用高级语言编写的源程序转换(加工)成与之等价的另一种用低级语言编写的目标程序的翻译程序。 解释程序是解释、执行高级语言源程序的程序。解释方式一般分为两种:一种方式是,源程序功能的实现完全由解释程序承担和完成,即每读出源程序的一条语句的第一个单词,则依据这个单词把控制转移到实现这条语句功能的程序部分,该部分负责完成这条语句的功

编译原理习题答案

《编译原理》习题答案: 第一次: P14 2、何谓源程序、目标程序、翻译程序、汇编程序、编译程序和解释程序?它们之间可能有何种关系? 答:被翻译的程序称为源程序; 翻译出来的程序称为目标程序或目标代码; 将汇编语言和高级语言编写的程序翻译成等价的机器语言,实现此功能的程序称为翻译程序; 把汇编语言写的源程序翻译成机器语言的目标程序称为汇编程序; 解释程序不是直接将高级语言的源程序翻译成目标程序后再执行,而是一个个语句读入源程序,即边解释边执行; 编译程序是将高级语言写的源程序翻译成目标语言的程序。 关系:汇编程序、解释程序和编译程序都是翻译程序,具体见P4 图 1.3。 P14 3、编译程序是由哪些部分组成?试述各部分的功能? 答:编译程序主要由8个部分组成:(1)词法分析程序;(2)语法分析程序;(3)语义分析程序;(4)中间代码生成;(5)代码优化程序;(6)目标代码生成程序;(7)错误检查和处理程序;(8)信息表管理程序。具体功能见P7-9。 P14 4、语法分析和语义分析有什么不同?试举例说明。 答:语法分析是将单词流分析如何组成句子而句子又如何组成程序,看句子乃至程序是否符合语法规则,例如:对变量 x:= y 符合语法规则就通过。语义分析是对语句意义进行检查,如赋值语句中x与y类型要一致,否则语法分析正确,语义分析则错误。 P15 5、编译程序分遍由哪些因素决定? 答:计算机存储容量大小;编译程序功能强弱;源语言繁简;目标程序优化程度;设计和实现编译程序时使用工具的先进程度以及参加人员多少和素质等等。 补充: 1、为什么要对单词进行内部编码?其原则是什么?对标识符是如何进行内部编码的? 答:内部编码从“源字符串”中识别单词并确定单词的类型和值;原则:长度统一,即刻画了单词本身,也刻画了它所具有的属性,以供其它部分分析使用。对于标识符编码,先判断出该单词是标识符,然后在类别编码中写入相关信息,以表示为标识符,再根据具体标识符的含义编码该单词的值。 补充: 2、赋值语句: A:= 5 * C的语法和语义指的是什么? 答:语法分析将检查该语句是否符合赋值语句规则,语义是指将 5 * C 的结果赋值为 A 。

大学编译原理课程复习试题及答案

编译原理复习材料 选择题 1. 文法S→0S | S1 | 0的语言是( )。 A. { 0 m1m| m >=0 } B. { 0 m1m| m >=1 } C. { 0 m1n | m>=1,n>=0 } D. { 0 m1n | m>=0,n>=1 } 2. 描述程序语言所采用的Ⅲ型文法是( )。 A. 短语文法 B.正规文法 C.上下文无关文法 D.上下文有关文法 3. 状态转换图实现的简单方法是使每个状态结对应( )。 A.一个终结符 B.一个非终结符 C.一段小程序 D.一个函数 4. 规范归约的关键问题是寻找( )。 A. 最左素短语 B.句柄 C.直接短语 D.短语 5. 一个算符文法的任何产生式的右部都不含有两个相继的( )。 A.终结符 B.非终结符 C.终结符和非终结符 D.空字 6. 算符优先分析法的关键在于规定( )。 A.算符优先顺序和结合性质 B.算符优先顺序 C.结合性质 D.终结符和非终结符之间关系 7. 优先函数的优点是( )。 A.形象直观 B.便于进行比较运算 C.语法分析速度快 D.语法分析方法简单 8. 文法符号的属性通常分为( )两类。 A. 共用属性和私有属性 B.固有属性和可变属性 C.语法属性和语义属性 D.综合属性和继承属性 9. 在程序流图中,组成循环的结点序列应满足( ) A. 它们是强连通的 B.它们中间有唯一的入口结点 C.它们中间有一条回边 D.它们是强连通的且有唯一的入 口结点 10. 在利用寄存器R生成T1:=C/B的目标代码同时,还应记录信息( )。 A. C/B在T1中 B. T1在C/B中 C. R含有T1, T1在R中 D. R含有C/B, C/B在R中 1.D 2.B 3.C 4.B 5.B 6.A 7.B 8.D 9.D 10.C

编译原理第4章作业答案

第四章 习题4.2.1:考虑上下文无关文法: S->S S +|S S *|a 以及串aa + a* (1)给出这个串的一个最左推导 S -> S S * -> S S + S * -> a S + S * -> a a + S * -> aa + a* (3)给出这个串的一棵语法分析树 习题4.3.1:下面是一个只包含符号a和b的正则表达式的文法。它使用+替代表示并运算的符号|,以避免和文法中作为元符号使用的竖线相混淆: rexpr→ rexpr + rterm | rterm rterm→rterm rfactor | rfactor rfactor→ rfactor * | rprimary rprimary→a | b 1)对这个文法提取公因子 2)提取公因子的变换使这个文法适用于自顶向下的语法分析技术吗? 3)提取公因子之后,原文法中消除左递归 4)得到的文法适用于自顶向下的语法分析吗? 解 1)提取左公因子之后的文法变为 rexpr→ rexpr + rterm | rterm rterm→rterm rfactor | rfactor rfactor→ rfactor * | rprimary rprimary→a | b 2)不可以,文法中存在左递归,而自顶向下技术不适合左递归文法 3)消除左递归后的文法

rexpr -> rterm rexpr’ rexpr’-> + rterm rexpr’|ε rterm-> rfactor rterm’ rterm’-> rfactor rterm’|ε rfactor-> rprimay rfactor’ rfactor’-> *rfactor’|ε rprimary-> a | b 4)该文法无左递归,适合于自顶向下的语法分析 习题4.4.1:为下面的每一个文法设计一个预测分析器,并给出预测分析表。可能要先对文法进行提取左公因子或消除左递归 (3)S->S(S)S|ε (5)S->(L)|a L->L,S|S 解 (3) ①消除该文法的左递归后得到文法 S->S’ S’->(S)SS’|ε ②计算FIRST和FOLLOW集合 FIRST(S)={(,ε} FOLLOW(S)={),$} FIRST(S’)={(,ε} FOLLOW(S’)={),$} ③ (5) ①消除该文法的左递归得到文法 S->(L)|a

编译原理课后习题答案+清华大学出版社第二版

第 1 章引论 第1 题 解释下列术语: (1)编译程序 (2)源程序 (3)目标程序 (4)编译程序的前端 (5)后端 (6)遍 答案: (1)编译程序:如果源语言为高级语言,目标语言为某台计算机上的汇编语言或机器语言,则此翻译程序称为编译程序。 (2)源程序:源语言编写的程序称为源程序。 (3)目标程序:目标语言书写的程序称为目标程序。 (4)编译程序的前端:它由这样一些阶段组成:这些阶段的工作主要依赖于源语言而与目标机无关。通常前端包括词法分析、语法分析、语义分析和中间代码生成这些阶 段,某些优化工作也可在前端做,也包括与前端每个阶段相关的出错处理工作和符 号表管理等工作。 (5)后端:指那些依赖于目标机而一般不依赖源语言,只与中间代码有关的那些阶段,即目标代码生成,以及相关出错处理和符号表操作。 (6)遍:是对源程序或其等价的中间语言程序从头到尾扫视并完成规定任务的过程。 第2 题 一个典型的编译程序通常由哪些部分组成?各部分的主要功能是什么?并画出编译程序的总体结构图。 答案: 一个典型的编译程序通常包含8个组成部分,它们是词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、中间代码优化程序、目标代码生成程序、表格管理程序和错误处理程序。其各部分的主要功能简述如下。 词法分析程序:输人源程序,拼单词、检查单词和分析单词,输出单词的机内表达形式。 语法分析程序:检查源程序中存在的形式语法错误,输出错误处理信息。 语义分析程序:进行语义检查和分析语义信息,并把分析的结果保存到各类语义信息表中。 中间代码生成程序:按照语义规则,将语法分析程序分析出的语法单位转换成一定形式的中间语言代码,如三元式或四元式。 中间代码优化程序:为了产生高质量的目标代码,对中间代码进行等价变换处理。目标代码生成程序:将优化后的中间代码程序转换成目标代码程序。

北方工业大学16编译原理期末复习题(答案)资料

北方工业大学 《编译原理》课程期末复习题(答案) A 卷 2016年春季学期 开课学院 考试方式:闭卷 考试时间:120 分钟 班级 姓名 学号 一判断题(每个小题1分,共10分) 1. 程序语言主要由语法和语义两方面定义。 ( ) 2. 自上而下分析方法会遇到的主要问题有左递归和回溯。 ( ) 3. 已知文法G :E →i | EAE ,A →+|* ,其中的终结符号集包括{i ,+}。( ) 4. 编译程序是将高级语言程序翻译成机器语言程序。 ( ) 5. 只含有综合属性的属性文法称为S-属性文法。 ( ) 6. LL(1)文法中第一个L 的含义是从左到右扫描输入串。 ( ) 7. 在编译中进行语法检查的目的是为了发现程序中所有错误。 ( ) 8. 一个语义子程序描述了一个文法所对应的翻译工作。 ( ) 9. 一个句型的直接短语是唯一的。 ( ) 10. 确定的自动机以及不确定的自动机都能正确地识别正规集。 ( ) 解:1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.× 9.× 10.√ 二、选择题(每个小题1分,共20分) 1. 文法分为四种类型,即0型、1型、2型、3型。其中3型文法是____。 A. 短语文法 B. 正规文法 C. 上下文有关文法 D. 上下文无关文法 2. 不可能是目标代码。 A. 汇编指令代码 B. 可重定位指令代码 C. 绝对指令代码 D. 中间代码 3. 将编译程序分成若干个“遍”是为了 。 A. 提高程序的执行效率 B. 利用有限的机器内存并提高机器的执行效率 C. 使程序的结构更加清晰 D. 利用有限机器内存但降低了机器的执行效率 4. 后缀式ab+cd+/可用表达式 来表示。 订 线 装

编译原理课后答案

第二章 2.3叙述由下列正规式描述的语言 (a) 0(0|1)*0 在字母表{0, 1}上,以0开头和结尾的长度至少是2的01串 (b) ((ε|0)1*)* 在字母表{0, 1}上,所有的01串,包括空串 (c) (0|1)*0(0|1)(0|1) 在字母表{0, 1}上,倒数第三位是0的01串 (d) 0*10*10*10* 在字母表{0, 1}上,含有3个1的01串 (e) (00|11)*((01|10)(00|11)*(01|10)(00|11)*)* 在字母表{0, 1}上,含有偶数个0和偶数个1的01串 2.4为下列语言写正规定义 C 语言的注释,即以 /* 开始和以 */ 结束的任意字符串,但它的任何前缀(本身除外)不以 */ 结尾。 [解答] other → a | b | … other 指除了*以外C 语言中的其它字符 other1 → a | b | … other1指除了*和/以外C 语言中的其它字符 comment → /* other* (* ** other1 other*)* ** */ (f) 由偶数个0和偶数个1构成的所有0和1的串。 [解答] 由题目分析可知,一个符号串由0和1组成,则0和1的个数只能有四种情况: x 偶数个0和偶数个1(用状态0表示); x 偶数个0和奇数个1(用状态1表示); x 奇数个0和偶数个1(用状态2表示); x 奇数个0和奇数个1(用状态3表示); 所以, x 状态0(偶数个0和偶数个1)读入1,则0和1的数目变为:偶数个0和奇数个1(状态1) x 状态0(偶数个0和偶数个1)读入0,则0和1的数目变为:奇数个0和偶数个1(状态2) x 状态1(偶数个0和奇数个1)读入1,则0和1的数目变为:偶数个0和偶数个1(状态0) x 状态1(偶数个0和奇数个1)读入0,则0和1的数目变为:奇数个0和奇数个1(状态3) x 状态2(奇数个0和偶数个1)读入1,则0和1的数目变为:奇数个0和奇数个1(状态3) x 状态2(奇数个0和偶数个1)读入0,则0和1的数目变为:偶数个0和偶数个1(状态0) x 状态3(奇数个0和奇数个1)读入1,则0和1的数目变为:奇数个0和偶数个1(状态2) x 状态3(奇数个0 和奇数个1)读入0,则0和1的数目变为:偶数个0和奇数个1(状态1) 因为,所求为由偶数个0和偶数个1构成的所有0和1的串,故状态0既为初始状态又为终结状态,其状态转换图: 由此可以写出其正规文法为: S0 → 1S1 | 0S2 | ε S1 → 1S0 | 0S3 | 1 S2 → 1S3 | 0S0 | 0 S3 → 1S2 | 0S1 在不考虑S0 → ε产生式的情况下,可以将文法变形为: S0 = 1S1 + 0S2 S1 = 1S0 + 0S3 + 1 S2 = 1S3 + 0S0 + 0 S3 = 1S2 + 0S1 所以: S0 = (00|11) S0 + (01|10) S3 + 11 + 00 (1) S3 = (00|11) S3 + (01|10) S0 + 01 + 10 (2) 解(2)式得: S3 = (00|11)* ((01|10) S0 + (01|10)) 代入(1)式

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