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1、5.7含数组元素的算术表达式及赋值语句的翻译在5.4节中,我们已讨论了仅含简单变量的算术表达式和赋值语句的翻译问题。现在，我们进一步讨论含有数组元素(下标变量)的算术表达式和赋值语句的翻译。在编译过程中，下标变量的处理可以有两种方案:1.在语义分析阶段进行即在此阶段中，根据下标变量在赋值语句中的作用，产生相应的中间代码；2.在目标代码生成阶段进行即在语义分析阶段，把源程序中下标变量的有关信息保留在中间代码中，待生成目标代码时，再对它们产生相应的目标指令。本课中我们将采取前一种方式。因为它有利于进行
2、代码的优化，以便产生高效的目标代码。特别是当数组元素出现在循环中时，代码优化的效果尤为显著。变量的左值和右值一般说来，源程序中的每个变量（包括简单变量和下标变量）除它们的名字、类型等属性外，还有两种重要的属性:(1)它们在数据区所分配的存储单元地址(称为变量的左值)(2)在程序运行时存放在相应单元中的值(称为变量的右值)一个变量出现在源程序中的环境不同，则它所代表的特征也就不同。例如，赋值语句A：=B的语义为：把变量B的值(即B的数据单元的内容，也即B的右值)送入A所代表的数据单元(A的左值)中去
3、。变量的左值和右值(续)对于含有下标变量的赋值语句，无论它出现在赋值号的左侧或右侧，在进行翻译时都要计算它的地址。出现在赋值语句右部表达式的下标变量,应同时具有左值和右值；出现在左部的下标变量，可只具有左值，但出现在左部下标变量的下标表达式中的下标变量，仍具有左值和右值。对下标变量进行翻译的核心是计算它们的地址。因此，我们将首先讨论数组元素的地址计算方法及数组元素引用的中间代码形式，然后再介绍含有数组元素的赋值语句的语法制导翻译方法。5.7.1下标变量地址的计算数组元素在计算机中是按某种顺序存储的
4、,即不管数组是几维的,一般总是把它映射为存储空间的一个向量.数组的存储通常有两种方式:(1)按行存放,如PASCAL、C等语言;(2)按列存放，如FORTRAN语言.程序中可以用下标变量的形式访问一数组的任意元素。因此,在编译时,就必须计算相应的下标变量的地址或该变量在数组存储映象中的位置。显然，计算地址的方法与数组的存储方式有关。下标变量A[i1,i2,…,in]的地址计算公式假定数组按行存放，每个数组元素占用一个机器字，并假定计算机是按字编址的，则对于用VARA:ARRAY[l1..u1,l2
5、..u2,…,ln..un]OFREAL;所说明的n维PASCAL数组A，下标变量A[i1,i2,…,in]的地址计算公式为LOC（A[i1,i2,…,in]）=LOC（A[l1,l2,…,ln]）+(5.18)下标变量A[i1,i2,…,in]的地址计算公式如果我们用a表示数组A的首地址LOC(A[l1,l2,…,ln]),用dk表示数组第k维的下标界差，则上式可写成：LOC(A[i1,i2,…,in])=或LOC(A[i1,i2,…,in])=地址计算公式的改写若仅考虑静态数组,则lk,uk,
6、dk均为常量,这时前页中的等式右侧第一个括号内的值为一常量，在编译时已可计算出。因此，公式可改写为LOC(A[i1,i2,…,in])=CONSTPART+VARPART(5.21)其中，CONSTPART=a–C，且数组的内情向量为了按上述公式计算数组元素的地址，在编译程序对数组说明进行语义处理时，须把数组的类型type、维数n、各维的上、下界lk,uk等有关信息记录下来。此外,如果数组是常界的,还可将各维的界差dk以及上面公式中的常量C记录下来.为了便于引用，通常是把上述信息存放于数组相应的“
7、内情向量”之中.对数组内情向量的访问,可通过数组在符号表中相应登记项的ADDR域以间接寻址方式进行（即将其ADDR域作为指针用于存放内情向量的首地址）。数组的内情向量对于一个常界数组而言，有了上述内情向量之后，在计算A[i1,i2,…,in]的地址时，只须根据相应的下标i1,i2,…,in以及各维界差dk，产生计算VARPART的中间代码，并从内情向量中查出a和C，产生计算的中间代码即可。为简单起见，在下面的讨论中，我们假定数组各维的下界均为1l1u1d1l2u2d2.........lnundn
8、nCalk=1时计算A[i1,i2,…,in]的地址的公式A[i1,i2,…,in]=C_PART+V_PARTCONSTPART=a-C,a=LOC(A[1,1,…,1]),为了提高效率，我们可将其按霍纳格式进行改写C=(…((d2+1)*d3+1)*d4…+1)*dn+1(5.24)VARPART=(…((i1*d2+i2)*d3+…+in-1)*dn+in(5.25)含数组元素引用的赋值语句的翻译在处理数组说明时,数组的内情向量全部信息已填写完毕，同时,编译程序也根据这些信息
