应用ANTLR 实现过程式语言操作语义的动态演示

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1、第２７卷第２期计算机应用与软件Ｖｏｌ２７Ｎｏ．２２０１０年２月ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅＦｅｂ．２０１０应用ＡＮＴＬＲ实现过程式语言操作语义的动态演示１，２，３２，３，４１，２，３王丽娜郑晓娟王征海１（东北师范大学理想信息技术研究院吉林长春１３００２４）２（吉林省教育软件重点实验室吉林长春１３００２４）３（教育部数字化学习支撑技术工程研究中心吉林长春１３００２４）４（东北师范大学软件学院吉林长春１３００２４）摘要介绍了一个面向过程语言的文法特点，应用ＡＮＴＬＲ实现了该语言操作语义的动态演示，系统可辅助教师进行课堂教学，为学生自主学习提供良好的支撑环境，

2、从而用形象的图形界面为学生搭起通向掌握抽象思维方法的桥梁。关键词过程式语言　ＡＮＴＬＲ　操作语义动态演示系统ＡＰＰＬＹＩＮＧＡＮＴＬＲＴＯＩＭＰＬＥＭＥＮＴＤＹＮＡＭＩＣＰＲＥＳＥＮＴＡＴＩＯＮＯＦＯＰＥＲＡＴＩＯＮＡＬＳＥＭＡＮＴＩＣＳＷＩＴＨＰＲＯＣＥＤＵＲＥＬＡＮＧＵＡＧＥ１，２，３２，３，４１，２，３ＷａｎｇＬｉｎａ　ＺｈｅｎｇＸｉａｏｊｕａｎ　ＷａｎｇＺｈｅｎｇｈａｉ１（ＩｄｅａｌＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮｏｒｔｈｅａｓｔＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２４，Ｊｉｌｉｎ，Ｃｈｉｎａ）２（Ｅｌｅａｒｎｉｎ

3、ｇＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＪｉｌｉｎＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２４，Ｊｉｌｉｎ，Ｃｈｉｎａ）３（ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＥｌｅａｒｎｉｎｇ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２４，Ｊｉｌｉｎ，Ｃｈｉｎａ）４（ＳｃｈｏｏｌｏｆＳｏｆｔｗａｒｅ，ＮｏｒｔｈｅａｓｔＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２４，Ｊｉｌｉｎ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ　　Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒｗｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｇｒａｍｍａｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆａｐｒｏｃｅｄｕｒｅｏｒｉｅｎｔｅｄｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇｌａｎｇｕａｇｅ，

4、ａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｄｙｎａｍｉｃｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎｏｆｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌｓｅｍａｎｔｉｃｓｗｉｔｈｔｈｅｌａｎｇｕａｇｅｕｓｉｎｇＡＮＴＬＲ．Ｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍｃａｎｓｕｐｐｏｒｔｔｅａｃｈｅｒｓ’ｔｅａｃｈｉｎｇｉｎｔｈｅｃｌａｓｓｒｏｏｍａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｓａｇｏｏｄｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｔｏｓｔｕｄｅｎｔｓｆｏｒｓｅｌｆｓｔｕｄｙｉｎｇ．Ｔｈｅｒｅｂｙ，ｉｔｓｅｔｓｕｐａｂｒｉｄｇｅｌｅａｄｉｎｇｔｏｔｈｅｍａｓｔｅｒｙｏｆａｂｓｔｒａｃｔｔｈｉｎｋｉｎｇｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｓｔｕｄｅｎｔｓｗｉｔｈｖｉｓｕａｌｇｒａｐｈｉｃａｌｉｎｔｅ

5、ｒｆａｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　　Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｌａｎｇｕａｇｅ　ＡＮＴＬＲ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌｓｅｍａｎｔｉｃｓ　ＤｙｎａｍｉｃｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍＳＬ语言的操作语义的演示，并将该系统应用到教学中去，辅助０　引言教师教学，同时使学生通过交互式的操作和直观的观察更好地理解语义形式化方法。《形式语义学》是程序设计理论的组成部分，它以数学为工本文研究的一个重要目的是激发学生的学习兴趣，通过对具，利用符号和公式精确地定义和解释计算机程序设计语言的操作语义学的学习，加深学生对形式语义的理解，培养和提高学语义，使语义形式化的学科。它系统地讲述了用形式系统的方生的抽象能力，从而提

6、高教学质量，这也是适应二十一世纪教学法进行语义定义的方法，主要分为操作语义学、指称语义学、公改革的需要。理语义学和代数语义学，从不同的角度研究程序的含义。本文主要从实现的角度，通过程序的执行过程来定义程序１　过程式语言———ＳＬ语言设计语言的语义，即操作语义学。操作语义学着重模拟数据加工过程中计算机系统的操作，用抽象的方法描述语言成分的执１．１　ＳＬ语言的特点行效果，模拟程序在执行过程中如何进行数据处理，这种语义方ＳＬ语言以函数为基本单位，一个ＳＬ源程序由一个主函数法与语言的实现关系比较紧密，表示形式直观，便于理解，因此和若干个其它函数组成。由主函数调用其他函数，其他函数也作为对语言研究描

7、述的基础语义，被广泛使用。可以互相调用，ＳＬ只支持无参函数。由于操作语义学理论性强、内容抽象、采用形式化的描述方函数的定义为：法，教师上课使用常规的板书或幻灯投影均难以有效地展示其函数名（）理论的抽象性和动态性，学生在理解上存在一定困难，很难达到｛变量声明部分预期的教学效果。基于这种情况，设计了一个简单的过程式语语句言———ＳＬ语言，并以该语言为处理对象，使用ＡＮＴＬＲ工具开发｝出了一套界面友好、操作简单的图形化动态演示