编译原理复习
2021-01-29 19:43:16 1 举报
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大纲/内容
编译原理复习
词法分析
分类
自动构造:正则表达式-有限状态机图
手工构造
正则表达式(RE)
选择
连接
闭包
空串
字符集中任意一个字符
FA
NFA
DFA
RE->NFA
Thompson算法
NFA->DFA
子集构造法
DFA最小化
Hopcroft算法
语法分析
目标:给定一个上下文无关文法CFG,能否推导出某个具体的句子
自顶向下
递归下降:每个非终结符都是一个函数——需要回溯
LL(1)表驱动算法,线性时间复杂度
求非终结符的First集
一般情况的First集,需要求出Nullable集
然后求出Follow集
最后求出First_S集,即可构建出LL(1)分析表
LL(1)分析表:某个非终结符看到一个记号应该使用哪条产生式
遇到的问题
提取左公因子
消除左递归
自底向上
LR(0)
加一个点记号画出DFA
非终结符变转移
终结符变移进
某个状态集已经吃完记号规约,遇到$接受
缺点:延误发现错误时机,无脑规约
SLR
求一个Follow集,规约时,看到Follow集中的记号才选择规约
缺点:仍然不够精确
LR(1)
LALR
仅仅后面符号集不同的项目集合并
语法制导翻译
目标:在语法分析过程生成抽象语法树
语法制导定义SDD
本质:上下文无关文法,每个记号具有属性,每个产生式具有一个语义动作,操作记号属性,可能会产生副作用
S属性SDD
只有自底向上依赖关系
L属性SDD
有自底向上依赖关系
有自定向下依赖关系
有自左向右依赖关系
语法分析过程搞定SDD翻译
S属性:使用产生式规约时执行翻译动作
L属性:
N的继承属性是子函数的函数参数
N的综合属性是子函数返回值
左边的子函数先执行
语义分析
目标:根据抽象语法树检查一些上下文相关的属性
通过符号表的构建和查询
代码生成
目标:选择合适的机器指令作为目标代码生成
栈是计算机
寄存器计算机
中间表示
图IR
有向无环图:把抽象语法树中的相同的子树合并
生成方法:生成抽象语法树节点时,查询是否已经生成
子主题
线性IR
三地址码:一条指令最多有三个地址(操作数),一个操作符。
基本思想
给每个中间结果命名
三地址码可以看出抽象的指令集
混合IR
代码优化
前期优化
常量折叠:x=3+5直接算
代数化简
死代码删除,根据CFG
中期优化
到达定义分析
哪些定义可以到达
gen集合表示该条语句是否新生成定义
def表示某变量全局定义,kill=def-i
前向数据流方程
in[s]=out[p],所用指向s的并集
out[s]=gen+(in[s]-kill)
活性分析
在程序某个点之后一个变量仍然在之后的语句中被使用,则活跃
use集表示某一句中被使用的变量
def集合表示新定义的变量
后向数据流方程
out[s]=U in[p],所用s指向p
in[s] = use[s] + (out[s]-def[s])
后期优化
根据活性分析画出冲突图,图着色算法分配寄存器
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