20616

Фазы трансляции

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Группы символов соответствующие элементам языка называются токенами. Контекстносвободная грамматика имеет 4 компоненты: множество токенов терминальных символов множество нетерминальных символов множество продукций где слева всегда нетерминал а справа последовательность терминалов нетерминалов указание одного из нетерминалов в качестве стартового символа грамматики. На вход лексического анализатора поступает цепочка символов. Каждый шаг переключение автомата состоит в том что при нахождении в определенном состоянии при...

Русский

2013-07-31

328 KB

1 чел.

Лекция № 1.

Фазы трансляции.

  1.  Написание кода
  2.  Обработка препроцессором
  3.  Модель анализа-синтеза

Компиляция состоит из двух частей: анализа и синтеза.

Анализ — это разбиение исходной программы на составные части и создание ее промежуточного представления.

Синтез — конструирование требуемой целевой программы из промежуточного представления.

Группы символов, соответствующие элементам языка называются токенами.

Position:=initial + rate*50.

Токены:

1. Идентификаторы id1 position 

2. Операция op1:=      

3. id2 initial      

4. op2 +

5. id3 rate       

6. op3 *

7. num1 50

Трансляция инструкции

position:=initial + rate*50

id1:= id2 + id3 * 50

Генерация промежуточного кода

temp1:= inttoreal(50);

temp2:= id3 * temp1;

temp3:= id2 + temp2;

id1:= temp3;

 

Оптимизация

temp1:= id3 * 50;

id1:= id2 + temp1;

Генерация исполнительного кода

mov id3, R2

mulf #50, R2

movf id2, R1

addf R2, R1

movf R2, id1

 Язык определяется синтаксисом и семантикой (как должна выглядеть и что должна делать). Для определения синтаксиса языка используется специальная форма записи, которая называется контекстно – свободная грамматика (BNF).

Для определения семантики используется неформальное описание и примеры. Для лексики используются применения возможных токенов и правила для выделения основных.

 If (выражение) инструкция else инструкция;

Stmt if (expr) stmt else stmt;

 В продукции лексические элементы называются токенами. Переменные типа expr и stmt являются последовательностью токенов и называются нетерминальными символами.

Контекстно-свободная грамматика имеет 4 компоненты:

  1.  множество токенов (терминальных символов)
  2.  множество нетерминальных символов
  3.  множество продукций, где слева всегда нетерминал, а справа последовательность терминалов (нетерминалов)
  4.  указание одного из нетерминалов в качестве стартового символа грамматики.

Begin blockbegin opt_stmts end

…….; opt_stmtsstmt_list|e

…….; stmt_liststmts_list;

…….; stmt|stmt;

End stmt…

 Правила соотношения продукции и дерева

  1.  в корне дерева стартовый символ
  2.  каждый лист помечен токеном или e (пустой)
  3.  каждый внутренний узел нетерминальный
  4.  если А – нетерминал или помечает некоторый внутренний узел, а Х1, Х2, Х3…Хn – отметки его дочерних узлов, то существует продукция следующего вида: АХ1Х2…Хn – могут быть как терминальными, так и нетерминальными. Ае

red (apple)

red (X):-not green (X)

stmt  rule | fact | question

fact  property (object)

rule  property (X):-rule1

rule1  property (X) | property (X), rule1

Лексический анализ

В последовательности его выполнения из последовательности литер (букв языка) выделяются лексемы языка (идентификаторы, служебные слова, константы, знаки операций, комментарии).

На вход лексического анализатора поступает цепочка символов. Лексический анализатор получает элементы этой цепочки, сопоставляет с имеющимися образцами и может производить откаты.

Формальной основой для построения лексического анализатора являются детерминированные конечные автоматы.

Конечный автомат – система, которая в каждый момент времени может находиться в одном из конечного множества состояний. Каждый шаг (переключение) автомата состоит в том, что при нахождении в определенном состоянии при поступлении на вход одного из множества входных символов он переходит в однозначно определенное (детерминированное) состояние и вырабатывает определенное выходное воздействие.

Кроме того, автомат определяется начальным состоянием, в котором он находится на момент начала работы.

Алгоритм работы описывается с помощью диаграммы переходов.

a

e

f

ab

ec

fa

ab

ecd

fha

acd

f(h)a

Пример:

Выделение идентификаторов, целое со знаком, вещественное со знаком, другое.

Таблица символов состоит из полей, включающих полную информацию о всех идентификаторах, встречающихся в программе, так как выявление идентификаторов происходит на этапе выполнения программы. Ключевая задача – определение характерных признаков.

Метод цепочек использует дополнительное поле таблицы, в котором может содержаться ссылка на любой элемент таблицы.

hush

id

link

**

ab

***

***

ba

****

****

de

Методы синтаксического анализа

Предложение языка является цепочкой терминальных символов грамматики. Непосредственным выводом называется замена в некоторой цепочке последовательности символов из правой части продукции на последовательность из левой.

xAyxBy

Последовательность непосредственных выводов основывается на том, что непосредственный вывод может быть применен несколько раз последовательно, в том числе и рекурсивно.

Предложение языка называется правильным, если оно представляет собой цепочку терминальных символов, выводимую из стартового символа грамматики.

Прямое рекурсивное правило – правило, в правой части которого содержится его левая часть: AxAy

 Непрямая рекурсия – содержит неявным образом: BxC; CyB.

Грамматики подразделяются (классы грамматик):

  1.  Контекстно-свободные грамматики.

Характеризуется тем, что в левой части любой продукции находится единственный нетерминал. Наиболее используемый (простые предложения).

  1.  Контекстно–зависимые грамматики.

В левой части содержится терминал. Данный класс является очень сложным, однако позволяет описать тонкие нюансы.

  1.  Регулярные грамматики.

Характеризуется тем, что в правой части может быть не более одного терминального символа, а при его наличии не более одного не терминального символа.

По структуре является достаточно простым, для синтаксического анализа не используется. Используется при описании синтаксических анализаторов.

Нисходящий синтаксический разбор – заключается в поиске очередного нетерминала в выводимой цепочке и замена его на правую часть соответствующей продукции с целью получения в итоге цепочек терминальных символов, соответствующих терминальному предложению. Начальная цепочка представляет собой стартовый символ грамматики.

Восходящий синтаксический разбор – поиск в предложении или промежуточной цепочке правых частей продукции с тем чтобы прийти к стартовому символу грамматики.

Пример:

Описать грамматику сложения-вычитания целых от 0 до 9.

Произвести синтаксический разбор предложения: 9+5-3

Число: 0…9; оператор: +,-

Slist    Нисходящий анализ:

listlist+dig   Slist

listlist-dig   listlist+block

listdig    listlist-block

dig0|1|…|9   list(list)

    block(dig)

    blockdig

     dig0|1|…|9


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

85168. Особенности конфессиональных отношений на территории Беларуси в составе Речи Посполитой. Реформация и контрреформация. Берестейская уния 30.78 KB
  В разных странах Европы возникает движение против господства католической церкви – РеформацияОбщественнополитическое и идеологическое движение направленное против римскокатолической церкви и её роли в политической системе общества. Результат Контрреформации: усиливается экономическое могущество и политическое влияние католической церкви. В рамках Контрреформации проводилось объединение православной и католической церкви. Она объединила православную и католическую церкви в единую Грекоуниатскую церковь.
85169. Политический кризис и разделы Речи Посполитой. Включение белорусских земель в состав Российской империи 29.27 KB
  При поддержке России победу одержал Станислав Август Понятовский. 1ый раздел произошёл в 1772 К России отошли восточная часть Белоруссии по Западной Двине и Верхнему Днепру 1788г. 2ой раздел 23 января 1793 К России отошли Центральная Белоруссия с Минском Правобережная Украина часть шляхта приняло участие в восстании под руководством Костюшко – попытка сохранить независимость РП. 3ий раздел 24 октября 1795 К России отошли Литва Западная Белоруссия Волынь Курляндия; Поляки утратили свою государственность.
85170. Культура и этническая структура белорусских земель в составе Речи Посполитой 28.63 KB
  традиции эпохи Просвещения стали оказывать существенное влияние на повседневную жизнь белорусского общества это было связано с переменами в системе образования расширено преподавания современных языков и естествознания. Влияние эпохи Просвещения ощущалось и в театральной жизни страны. Барокко и рококо под влиянием Просвещения стали постепенно уступать место классицизму основанному на традициях античности и Ренессанса.
85171. Политика российского самодержавия и общественно-политические движения в Беларуси (конец XVIII - первая половина XIX в.) 33.21 KB
  После присоединения Беларуси к РИ правительство провело ряд мер по закреплению своего влияния на присоединённые земли. В Беларуси были созданы губернии: Белорусская Минская и Литовская. Господствующее положение в Беларуси заняла православная церковь у которой оказывалась полная государственная поддержка.
85172. Социально-экономическое развитие белорусских земель в условиях кризиса феодально-крепостнической системы (первая половина XIX в.) 28.12 KB
  В условиях разложения феодальнокрепостнической системы царское правительство пошло на экономические реформы с целью приспособления существующей системы хозяйственных отношений к нуждам рынка а также повышения государственных доходов. Реформа была проведена только среди государственных крестьян. Она предусматривала: проведение подробного описания всех государственных имений и строгое определение повинностей государственных крестьян в зависимости от их хозяйственного положения прекращение сдачи государственных земель в аренду; ликвидацию...
85173. Культура Беларуси в первой половине XIX в.) 27.14 KB
  Беларусь имела автономия в плане культурного развития. Отчётливо это проявилось в системе образования. 1803г – создан Виленский учебный округ, в состав кот входили школы Беларуси, Литвы, Украины.
85174. Буржуазные реформы 1860-1880 гг. в Российской империи и особенности их проведения в белорусских губерниях 29.45 KB
  Крестьяне получали гражданские права могли заниматься промыслами торговать приобретать имущество поступать на учебу и на службу; помещики не могли продавать и судить крестьян. Однако крестьяне не сразу становились лично свободными. Помещики признавались собственниками всей земли которая принадлежала им до реформы а крестьяне получали небольшие наделы в пользование которые должны были выкупить на протяжении 9 лет. Купить свой земельный надел крестьяне могли только путем заключения выкупной сделки.
85175. Восстание 1863-1864 гг. и его итоги 28.15 KB
  Белые рассчитывали этого путем переговоров с царем с помощью Франции других стран Запада а красные опирались на восстание населения на свои силы.Калиновский который готовил восстание издавал газету Мужицкая правда боролся за свободу народа. Восстание началось зимой 1863 Для руководства восстанием были созданы руководящие органы: Центральный нац.Калиновский возглавил восстание в Гродненской губернии.
85176. Развитие капитализма в Беларуси в 1860 - 1890-е годах 29.42 KB
  Ускорили развитие капиталистических отношений в эк. Сохранилась сельская община чересполосица что сдерживало развитие с х. Быстрое развитие всех форм хозяйствования и в первую очередь укрупнение промышленного прова потребовало создания кредитной системы.