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1、编译原理引论授课：胡静2021/9/14编译原理2第一章概论编译的基本概念编译过程和编译程序的构造2021/9/14编译原理3基本概念2021/9/14编译原理4基本概念2021/9/14编译原理5源程序的编译和运行2021/9/14编译原理6源程序的解释运行2021/9/14编译原理7源程序的编译-解释运行2021/9/14编译原理8编译器和解释器编译器和解释器的比较相同点（执行相同的任务）:检查输入程序并确定这个程序是否一个有效程序建立一个内部模型来刻画输入程序的结构和含义决定在执行期间值的存放位置不同点（执行的行为不同）：编译器以一个可执行程序的描述作为输入，以另一个等价的可执行程序的描
2、述作为输出。解释器以一个可执行程序的描述作为输入，以执行这一可执行程序描述的结果作为输出。2021/9/14编译原理9什么是编译器什么是编译程序预处理器编译器汇编器装配连接编辑骨架程序源程序目标汇编程序可重定位机器代码绝对机器码可重定位目标文件库2021/9/14编译原理10编译器的应用模型（逻辑结构）出错处理语法分析程序语义分析程序目标代码生成程序词法分析程序中间代码生成程序代码优化程序表格管理编译的前端（FrontEnd）分析部分与源语言有关编译的后端（BackEnd）综合部分与目标语言有关2021/9/14编译原理112021/9/14编译原理122021/9/14编译原理13遍（PAS
3、S）遍：对源程序（包括源程序的中间表示形式）从头到尾扫描一次并作有关的加工处理，生成新的源程序中间形式或目标程序，通常称之为一遍。上一遍的结果是下一遍的输入，最后一遍生成目标程序。遍与基本阶段的区别：五个基本阶段是将源程序翻译成目标程序在逻辑上要完成的工作遍是指完成上述五个基本阶段的工作要经过几次扫描处理2021/9/14编译原理14内容提要预备知识——形式语言基础程序语言的定义（语法定义、语义定义）高级语言的一般特性（程序结构、数据类型和操作、语句与控制结构）程序语言的文法文法的类型上下文无关文法及其语法树有关文法实用中的一些说明预备知识更多的概念和一些约定A,B,C,…用来表示非终结符a,
4、b,c,…表示终结符…,X,Y,Z可以用来表示终结符或者非终结符…,w,x,y,z表示终结符号串α,β,γ,δ,…表示由终结符或非终结符构成的符号串在产生式A→α中，A是产生式的左边(lefthandside,LHS)α是产生式的右边(righthandside,RHS)A→α1
5、…
6、αn表示产生式A→α1,…,A→αn符号串和符号串集合的运算符号串和符号串集合的运算将字符看做符号，则单词就是符号串，单词集合就是符号串的集合将单词看做符号，则句子就是符号串，而所有句子的集合（语言）就是符号串的集合高级语言的一般特征高级语言的程序结构程序子程序或分程序语句表达式数据引用算符函数调用文法的直观概念
7、关于文法的定义定义3.1文法G定义为四元组（VN,VT,P,S）。其中VN为非终结符号（或语法实体，或变量）集；VT为终结符号集；P为产生式（也称规则）的集合；VN,VT和P是非空有穷集。S称做识别符号或开始符号，是一个非终结符（S∈VN），至少要在一条规则中作为左部出现。VN和VT不含公共元素，即VN∩VT=Φ。通常V表示VN∪VT，V称为文法G的字母表或字汇表。例3.1文法G=（VN，VT，P，S）VN={S},VT={0,1}P={S→0S1,S→01}S为开始符号文法可以简写，只需要指出开始符号和产生式即可。关于文法的定义（续）定义3.2如α→β是文法G=(VN,VT,P,S)的规则(
8、或说是P中第一个产生式)，γ和δ是V*中的任意符号串，若有符号串v，w满足：v=γαδ，w=γβδ，则说v（应用规则α→β）直接产生w，或说w是v的直接推导。（v=>w）例：G[S]：S→0S1，S→01S0S100S11000S11100001111G关于文法的定义（续）定义3.3如果存在直接推导的序列：v=w0=>w1=>w2…=>wn=w，(n>0)，则称v推导出（产生）w（推导长度为n）。记做v=>+w。定义3.4若有v=>+w，或v=w，则记做v=>*w。规范推导（最右推导）最左推导：若规则右端符号串中有两个以上的非终结符时，先推导左边的。最右推导：若规则右端符号串中有两个以
9、上的非终结符时，先推导右边的。关于文法的定义（续）定义3.5设G[S]是一文法，如果符号串x是从识别符号推导出来的，即有S=>*x，则称x是文法G[S]的句型。若x只由终结符号组成，则称x为G[S]的句子。定义3.6文法G所产生的语言定义为集合{x
10、S=>*x，其中S为文法的开始符号，且x∈VT*}。可用L(G)表示该集合。例：G：S→0S1，S→01S0S100S11000S111000
