编译篇1

re > 前置知识学习编译原理

发布时间 : 2023-01-09 10:16

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引论学习

编译：从高级语言到低级语言的过程
解释：接受高级语言的一条语句输入，进行解释并控制计算机执行，马上获得该语句的执行结果，然后接受下一条语句
- 优点：实现人机交互
- 缺点：效率差，每次都要解释，而不像编译一样，只需编译一次，以后只需执行即可
编译的转换过程：
- 两阶段转换：编译一一执行
- 三个阶段的转换：编译一一汇编一一运行

自然语言的翻译：

编译程序的工作：

词法分析：

语法分析：

赋值语句的语法规则：

x = a + b*50 根据上面的文法规则运用最右推导：最右推导就是每次只变换最右的字母

A=>V=E => V=E+T => V=E+T*F =>

T=E+T*C =>

T=E+T*50 =>

T=E+F*50 =>

T=E+V*50 =>

T=E+b*50 =>

T=T+b*50 =>

T=V+b*50 =>

T=a+b*50

如何最左规约，就是从T=a+b*50变换到A,也就是赋值运算成立，每次只变换最左边的字母，是最右推导的逆运算

计算机是用语法树来检验语法：

将x=a+b*50变成中间代码：

以上就是四元式

对中间代码进行加工变换，变换出效率更高的代码
原则：等价变换，在不改变原意的情况下
主要方面：
- 公共子表达式的提取：x=(a+b)*c+(a+b)*d
- 合并已知量：c=a+b d = a+b 未改变a，b的值
- 删除无用语句：一些注释或者一些与程序本身无关的表达式
- 循环优化

例如将以下语句转成中间代码：

for( k = 1; k <= 100; k++){
    m = i + 10*k;
    n = j + 10*k;
}

优化：每次乘实际上都是在上一次的基础是+10,所以能将乘操作优化成加法操作，来达到提升效率的目的

任务：把优化的中间代码转化成特定机器上的低级语言
目标指令的形式：
- 绝对指令代码：就是01010的机器代码如exe文件，可立即执行
- 汇编指令代码：汇编语言程序，需要通过汇编程序汇编后才能运行
- 可重定位指令代码：先将各目标模块连接起来，确定变量、常数在主存中的位置，装入主存后才能成为可以运行的绝对指令代码

表格作用：用来记录源程序的各种信息以及编译过程中的各种状况
与编译前三阶段有关的表格：
- 符号表：用来登记源程序中的常量名、变量名、数组名、过程名等，记录它们的性质、定义和引用情况
- 常数表与标号表：登记各类常数值，登记标号的定义与作用
- 入口名表：登记过程的层号，分程序符号表入口
- 中间代码表