上篇 程序设计语言的设计 1
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 强制式语言 2
1.2.1 程序设计语言的分类 3
1.2.2 冯·诺依曼体系结构 4
1.2.3 绑定和绑定时间 4
1.2.4 变量 5
1.2.5 虚拟机 9
1.3 程序单元 11
1.4 程序设计语言发展简介 12
1.4.1 早期的高级语言 13
1.4.2 早期语言的发展阶段 15
1.4.3 概念的集成阶段 16
1.4.4 再一次突破 16
1.4.5 大量的探索 18
1.4.6 Ada语言 18
1.4.7 第四代语言 19
1.4.8 网络时代的语言 19
1.4.9 新一代程序设计语言 22
1.4.10 面向未来的汉语程序设计语言 23
1.4.11 总结 25
习题1 27
第2章 数据类型 28
2.1 引言 28
2.2 内部类型 29
2.3 用户定义类型 31
2.3.1 笛卡儿积 31
2.3.2 有限映像 31
2.3.3 序列 32
2.3.4 递归 33
2.3.5 判定或 33
2.3.6 幂集 34
2.4 Pascal语言数据类型结构 35
2.4.1 非结构类型 35
2.4.2 聚合构造 37
2.4.3 指针 41
2.5 Ada语言数据类型结构 42
2.5.1 标量类型 42
2.5.2 组合类型 43
2.6 C语言数据类型结构 48
2.6.1 非结构类型 48
2.6.2 聚合构造 50
2.6.3 指针 53
2.6.4 空类型 53
2.7 Java语言的数据类型 54
2.7.1 内部类型 54
2.7.2 用户定义类型 55
2.8 抽象数据类型 55
2.8.1 SIMULA 67语言的类机制 57
2.8.2 CLU语言的抽象数据类型 60
2.8.3 Ada语言的抽象数据类型 61
2.8.4 Modula 2语言的抽象数据类型 64
2.8.5 C＋＋语言的抽象数据类型 66
2.8.6 Java抽象数据类型 69
2.9 类型检查 71
2.10 类型转换 72
2.11 类型等价 74
2.12 实现模型 75
2.12.1 内部类型和用户定义的非结构类型实现模型 75
2.12.2 结构类型实现模型 76
习题2 81
第3章 控制结构 82
3.1 引言 82
3.2 语句级控制结构 82
3.2.1 顺序结构 82
3.2.2 选择结构 83
3.2.3 循环结构 86
3.2.4 语句级控制结构分析 88
3.2.5 用户定义控制结构 90
3.3 单元级控制结构 90
3.3.1 显式调用从属单元 90
3.3.2 隐式调用单元——异常处理 94
3.3.3 SIMULA 67语言协同程序 103
3.3.4 并发单元 104
习题3 108
第4章 程序语言的设计 110
4.1 语言的定义 110
4.1.1 语法 110
4.1.2 语义 114
4.2 文法 115
4.2.1 文法的定义 115
4.2.2 文法的分类 117
4.2.3 文法产生的语言 118
4.2.4 语法树 120
4.3 语言的设计 122
4.3.1 表达式的设计 122
4.3.2 语句的设计 124
4.3.3 程序单元的设计 125
4.3.4 程序的设计 127
4.4 语言设计实例 127
4.5 一些设计准则 129
习题4 130
第5章 非过程式程序设计语言 131
5.1 引言 131
5.2 函数式程序设计语言 133
5.2.1 函数 133
5.2.2 数学函数与程序设计语言函数 134
5.2.3 一种简单的纯函数式语言 135
5.2.4 LISP语言概述 139
5.2.5 APL语言概述 142
5.2.6 作用式语言和命令式语言的比较 145
5.3 逻辑程序设计语言 146
5.3.1 逻辑程序设计 146
5.3.2 Prolog语言概述 148
5.3.3 逻辑程序设计展望 156
5.4 面向对象程序设计语言 156
5.4.1 面向对象的基本概念 157
5.4.2 Smalltalk语言概述 160
5.4.3 对面向对象语言的评价 167
5.5 小结 167
习题5 168
第6章 形式语义学简介 169
6.1 引言 169
6.2 形式语义学分类 170
6.3 公理语义学简介 171
6.4 指称语义学简介 175
习题6 178
下篇 程序设计语言的实现（编译）第7章 编译概述 180
7.1 引言 180
7.2 翻译和编译 180
7.3 解释 181
7.4 编译步骤 181
习题7 184
第8章 词法分析 185
8.1 词法分析概述 185
8.2 单词符号的类别 186
8.3 词法分析器的输出形式 187
8.4 词法分析器的设计 188
8.5 符号表 194
8.5.1 符号表的组织 194
8.5.2 常用的符号表结构 195
习题8 197
第9章 自上而下的语法分析 198
9.1 引言 198
9.2 回溯分析法 199
9.2.1 回溯的原因 200
9.2.2 提取公共左因子 202
9.2.3 消除左递归 203
9.3 递归下降分析法 205
9.3.1 递归下降分析器的构造 205
9.3.2 扩充的BNF 207
9.4 预测分析法 209
9.4.1 预测分析过程 209
9.4.2 预测分析表的构造 211
9.4.3 LL（1）文法 214
9.4.4 非LL（1）文法 214
习题9 215
第10章 自下而上的语法分析 217
10.1 引言 217
10.1.1 分析树 217
10.1.2 规范归约、短语和句柄 219
10.2 算符优先分析法 220
10.2.1 算符优先文法 220
10.2.2 算符优先分析算法 222
10.2.3 算符优先关系表的构造 224
10.3 LR分析法 226
10.3.1 LR分析过程 227
10.3.2 活前缀 229
10.3.3 LR（0）项目集规范族 230
10.3.4 LR（0）分析表的构造 233
10.3.5 SLR（1）分析表的构造 235
习题10 238
第11章 语义分析和中间代码生成 240
11.1 语义分析概论 240
11.1.1 语义分析的任务 240
11.1.2 语法制导翻译 240
11.2 中间代码 241
11.3 语义变量和语义函数 243
11.4 说明语句的翻译 244
11.5 赋值语句的翻译 245
11.5.1 只含简单变量的赋值语句的翻译 245
11.5.2 含数组元素的赋值语句的翻译 247
11.6 控制语句的翻译 252
11.6.1 布尔表达式的翻译 252
11.6.2 无条件转移语句的翻译 253
11.6.3 条件语句的翻译 255
11.6.4 while语句的翻译 259
11.6.5 for语句的翻译 261
11.6.6 过程调用的翻译 262
习题11 263
第12章 代码优化和目标代码生成 264
12.1 局部优化 264
12.1.1 优化的定义 264
12.1.2 基本块的划分 264
12.1.3 程序流图 266
12.1.4 基本块内的优化 266
12.2 全局优化 268
12.2.1 循环的定义 268
12.2.2 必经结点集 269
12.2.3 循环的查找 269
12.2.4 循环的优化 270
12.3 并行优化 272
12.3.1 数据的依赖关系分析 273
12.3.2 向量化代码生成 277
12.3.3 反相关与输出相关的消除 278
12.3.4 标量扩张 279
12.3.5 循环条块化 280
12.4 目标代码生成 280
12.4.1 一个计算机模型 281
12.4.2 简单的代码生成方法 281
12.4.3 循环中的寄存器分配 282
习题12 284
第13章 运行时存储空间的组织 286
13.1 程序的存储空间 286
13.1.1 代码空间 286
13.1.2 数据空间 286
13.1.3 活动记录 287
13.1.4 变量的存储分配 288
13.1.5 存储分配模式 289
13.2 静态分配 290
13.3 栈式分配 293
13.3.1 只含半静态变量的栈式分配 293
13.3.2 半动态变量的栈式分配 294
13.3.3 非局部环境 295
13.3.4 非局部环境的引用 297
13.4 参数传递 299
13.4.1 数据参数传递 299
13.4.2 子程序参数传递 302
习题13 303
附录A 形式语言与自动机简介 305
思考题 323