编译原理与技术PDF电子书下载

第1章　编译概述 1

1.1　翻译和解释 1

1.1.1　程序设计语言 1

1.1.2　翻译程序 3

1.2　编译的阶段和任务 4

1.2.1　分析阶段 4

1.2.2　综合阶段 7

1.2.3　符号表管理 9

1.2.4　错误处理 10

1.3　编译有关的其他概念 11

1.3.1　前端和后端 11

1.3.2　“遍”的概念 11

1.4　编译程序的伙伴工具 13

1.4.1　预处理器 13

1.4.2　汇编程序 14

1.4.3　连接装配程序 16

1.5　编译原理的应用 16

习题1 18

第2章 形式语言与自动机基础 19

2.1　语言和文法 19

2.1.1　字母表和符号串 19

2.1.2　语言 20

2.1.3　文法及其形式定义 21

2.1.4　推导和短语 23

2.1.5　分析树及二义性 26

2.1.6　文法变换 27

2.2　有限自动机 32

2.2.1　确定的有限自动机 32

2.2.2　非确定的有限自动机 34

2.2.3　具有ε-转移的非确定的有限自动机 36

2.2.4　DFA的化简 40

2.3　正规文法与有限自动机的等价性 43

2.4　正规表达式与有限自动机的等价性 46

2.5　正规表达式与正规文法的等价性 49

2.5.1　正规定义式 50

2.5.2　表示的缩写 50

2.5.3　正规表达式转换为等价的正规文法 51

习题2 52

第3章　词法分析 54

3.1　词法分析程序与语法分析程序的关系 54

3.2　词法分析程序的输入与输出 55

3.2.1　输入缓冲区 56

3.2.2　词法分析程序的输出 58

3.3　记号的描述和识别 59

3.3.1　词法与正规文法 59

3.3.2　记号的文法 60

3.3.3　状态转换图与记号的识别 63

3.4　词法分析程序的设计与实现 64

3.4.1　文法及状态转换图 64

3.4.2　词法分析程序的构造 66

3.4.3　词法分析程序的实现 67

3.5　软件工具LEX 70

3.5.1　LEX源程序 71

3.5.2　LEX的工作原理 73

习题3 75

程序设计1 77

第4章　语法分析 78

4.1　语法分析程序 78

4.1.1　语法分析程序的地位 78

4.1.2　常用的语法分析方法 79

4.1.3　语法错误的处理 79

4.2 自顶向下分析方法 81

4.2.1　递归下降分析 81

4.2.2　递归调用预测分析 82

4.2.3　非递归预测分析 88

4.3 自底向上分析方法 95

4.3.1　规范归约 97

4.3.2　“移进-归约”方法的实现 98

4.4　LR分析方法 100

4.4.1　LR分析程序的模型及工作过程 100

4.4.2 SLR（1）分析表的构造 104

4.4.3 LR（1）分析表的构造 113

4.4.4 LALR（1）分析表的构造 119

4.4.5 LR分析方法对二义文法的应用 124

4.4.6 LR分析的错误处理与恢复 129

4.5 软件工具YACC 131

4.5.1 YACC源程序 131

4.5.2 YACC对二义文法的处理 134

4.5.3 用LEX建立YACC的词法分析程序 137

4.5.4　YACC内部名称 137

习题4 137

程序设计2 141

第5章　语法制导翻译技术 143

5.1　语法制导定义及翻译方案 144

5.1.1　语法制导定义 145

5.1.2　依赖图 147

5.1.3　计算次序 149

5.1.4　S属性定义和L属性定义 150

5.1.5　翻译方案 151

5.2　S属性定义的自底向上翻译 152

5.2.1　构造表达式的语法树 153

5.2.2　构造语法树的语法制导定义 154

5.2.3　S属性定义的自底向上实现 156

5.3　L属性定义的自顶向下翻译 158

5.3.1　消除翻译方案中的左递归 158

5.3.2　预测翻译程序的设计 162

5.4　L属性定义的自底向上翻译 166

5.4.1　去掉翻译方案中嵌入的动作 166

5.4.2　分析栈中的继承属性 167

5.4.3　模拟继承属性的计算 169

5.4.4　用综合属性代替继承属性 172

习题5 172

第6章　语义分析 176

6.1　语义分析的任务和地位 176

6.2　符号表 178

6.2.1　符号表的建立和访问时机 179

6.2.2　符号表内容 180

6.2.3　符号表操作 183

6.2.4　符号表组织 185

6.3　符号表的建立 189

6.3.1　过程中的声明语句 190

6.3.2　过程定义的处理 191

6.3.3　记录声明的处理 193

6.4　类型检查 194

6.4.1　类型表达式 196

6.4.2　类型等价 199

6.5　一个简单类型检查程序的说明 205

6.5.1　语言说明 205

6.5.2　确定标识符的类型 206

6.5.3　表达式的类型检查 206

6.5.4　语句的类型检查 208

6.5.5　类型转换 209

6.6　类型检查有关的其他主题 210

6.6.1 函数和运算符的重载 210

6.6.2　多态函数 213

6.6.3　错误恢复 216

习题6 216

程序设计3 220

第7章　运行环境 221

7.1　程序运行时的存储组织 221

7.1.1　程序运行空间的划分 222

7.1.2　控制栈与活动记录 223

7.1.3　作用域及名字绑定 225

7.2　存储分配策略 226

7.2.1　静态存储分配 226

7.2.2　栈式存储分配 229

7.2.3　堆式存储分配 234

7.3　访问非局部名字 235

7.3.1 程序块 235

7.3.2　非嵌套过程的静态作用域 237

7.3.3　嵌套过程的静态作用域 238

7.3.4　动态作用域 244

7.4　参数传递机制 245

7.4.1　传值调用 246

7.4.2　引用调用 247

7.4.3　复制恢复 249

7.4.4　传名调用 251

习题7 251

第8章 中间代码生成 256

8.1 中间代码形式 256

8.1.1　图形表示 257

8.1.2　三地址代码 258

8.2　赋值语句的翻译 262

8.2.1　仅涉及简单变量的赋值语句 263

8.2.2　涉及数组元素的赋值语句 266

8.2.3　记录中域的访问 271

8.3　布尔表达式的翻译 271

8.3.1　翻译布尔表达式的方法 271

8.3.2　数值表示法 272

8.3.3　控制流表示法 273

8.4　控制语句的翻译 280

8.5　标号和转移语句的翻译 286

8.6　CASE语句的翻译 288

8.7　过程调用语句的翻译 290

习题8 292

第9章　代码生成 296

9.1　代码生成概述 296

9.1.1　代码生成程序的位置 296

9.1.2　代码生成程序设计有关的问题 297

9.2　基本块与流图 299

9.3　一个简单的代码生成程序 302

9.3.1 目标机器 302

9.3.2　下次引用信息 304

9.3.3　代码生成算法 306

习题9 312

第10章　代码优化 314

10.1　代码优化概述 314

10.1.1　代码优化程序的功能和位置 314

10.1.2　代码优化的主要种类 315

10.2　基本块优化 315

10.2.1　常数合并及常数传播 315

10.2.2　删除公共表达式 317

10.2.3　复制传播 318

10.2.4　削弱计算强度 319

10.2.5　改变计算次序 319

10.3　dag在基本块优化中的应用 319

10.3.1　基本块的dag表示 320

10.3.2　基本块的dag构造算法 321

10.3.3　dag的应用 323

10.3.4　dag构造算法的进一步讨论 326

10.4　循环优化 328

10.4.1　循环展开 329

10.4.2　代码外提 330

10.4.3　削弱计算强度 330

10.4.4　删除归纳变量 332

10.5　窥孔优化 333

10.5.1　删除冗余的传送指令 333

10.5.2　删除死代码 333

10.5.3　控制流优化 334

10.5.4　强度削弱及代数化简 335

习题10 335

第11章　编译程序的实现 338

11.1　实现方法 338

11.1.1　实现语言 338

11.1.2 自展法 339

11.1.3　移植法 340

11.1.4　编译程序构造举例 341

11.2　PL/0编译程序 342

11.2.1 PL/0语言 343

11.2.2　PL/0编译程序的结构 346

11.2.3　PL/0编译程序的词法分析 347

11.2.4　PL/0编译程序的语法分析 349

11.2.5　PL/0编译程序的出错处理 351

11.2.6　PL/0编译程序的代码生成及执行环境 353

11.2.7　PL/0程序编译和运行示例 357

11.3　GCC编译程序 360

11.3.1 GCC简介 360

11.3.2　GCC的系统结构与流程 361

11.3.3　GCC的分析程序 362

11.3.4　GCC的中间语言及中间代码生成 364

11.3.5　GCC的代码优化 369

11.3.6 GCC的代码生成 371

11.4　编译实践 371

11.4.1　Pascal-S语言说明 371

11.4.2　课程设计要求及说明 379

11.4.3　编译程序的测试 380

附录　PL/0编译程序源程序 382

参考文献 398