编译原理第六章

一:属性文法
是在上下文无关文法的基础上为每个文法符号(终结符或非终结符)配备若干个相关的“值”(称为属性)。
属性:代表与文法符号相关的信息,和变量一样,可以进行计算和传递。
(1)综合属性
用于“自下而上”传递信息
在语法树中,一个结点的综合属性的值,由其子结点的属性值确定
(2)继承属性
用于“自上而下”传递信息。
在语法树中,一个结点的继承属性由此结点的父结点和/或兄弟结点的某些属性确定
(2)继承属性
用于“自上而下”传递信息。
在语法树中,一个结点的继承属性由此结点的父结点和/或兄弟结点的某些属性确定
4.语义规则所描述的工作
属性计算
静态语义检查
符号表操作
代码生成
二:基于属性文法的处理方法

 1 输入串语法树依赖图语义规则计算次序计算结果
 这种由源程序的语法结构所驱动的处理办法就是语法制导翻译法。
 语义规则的计算可能产生代码、在符号表中存放信息、给出错误信息或执行任何其它动作。对输入串的翻译也就是根据语义规则进行计算得出结果。
2 属性的计算次序
    一个有向非循环图的拓扑序是图中结点的任何顺序m1,m2, …mk,使得边必须是从序列中前面的结点指向后面的结点。也就是说,如果mimj是mi到mj的一条边,那么在序列中mi必须出现在mj之前。

3、树遍历的属性计算方法
 假设语法树已经建立起了,并且树中已带有开始符号的继承属性和终结符的综合属性。然后以某种次序遍历语法树,直至计算出所有的属性。

4.抽象语法树

从语法树中去掉对翻译不必要的信息,而获得更有效的源程序中间表示。
 这种经变换后的语法树称之为抽象语法树
三:属性文法的自下而上计算

S—属性文法,它只含有综合属性。
综合属性可以在分析符号串的同时由自上而下的分析器来构造
分析器可以保存与栈中文法符号有关的综合属性值
每当进行归约时,新的属性值就由栈中正在归约的产生式右边符号的属性值来计算
可以通过扩充分析器中的栈来存放这些综合属性值
S-属性文法的翻译器通常可借助于LR分析器实现
四:L-属性文法的自顶向下翻译
属性的计算次序受分析方法所限定的分析树结点建立次序的限制
分析树的结点是自左向右生成
如果属性信息是自左向右流动,那么就有可能在分析的同时完成属性计算
五:翻译模式

翻译模式是语法制导定义的一种便于翻译的书写形式。其中属性与文法符号相对应,语义规则或语义动作用花括号{ }括起来,可被插入到产生式右部的任何合适的位置上。
这是一种语法分析和语义动作交错的表示法,他表达在按深度优先遍历分析树的过程中何时执行语义动作。
翻译模式给出了使用语义规则进行计算的顺序。可看成是分析过程中翻译的注释。

### 编译原理第六章答案或解析 在编译原理的学习过程中,第六章通常涉及语法分析的内容,特别是自顶向下的语法分析以及语法制导翻译等内容。以下是关于该章节的一些核心知识点及其解答。 #### 自顶向下分析的核心概念 自顶向下分析是一种基于预测的分析方法,其主要目标是从文法的起始符号出发逐步推导输入字符串。为了实现这一过程,需要消除左递归并提取公共左因子[^2]。 通过这种方式构建的文法能够支持高效的LL(1)分析器设计。具体而言: - **消除左递归**:对于形如 \(A \rightarrow A\alpha | \beta\) 的产生式,可以通过重写为 \(A \rightarrow \beta A'\),\(A' \rightarrow \alpha A'|\epsilon\) 来解决。 - **提取公共左因子**:如果存在两个或更多具有相同前缀的产生式(例如 \(A \rightarrow \alpha \beta_1 |\alpha \beta_2\)),可以将其改写为 \(A \rightarrow \alpha B\) 和 \(B \rightarrow \beta_1| \beta_2\)。 这些操作确保了文法适用于自顶向下分析,并能有效处理FIRST集和FOLLOW集的计算。 #### 语法制导翻译的应用 在第六章中,还讨论了如何利用语法制导翻译技术进行语义分析。这种方法通过对源程序中的每个语法成分附加属性值的方式,在语法树的基础上完成语义检查和中间代码生成的任务[^2]。 例如,考虑如下简单的算术表达式文法规则: ```plaintext E → E + T | T T → T * F | F F → ( E ) | id ``` 在此基础上,可以通过定义相应的动作函数来填充符号表或者生成四元式表示形式。假设我们正在处理变量声明语句 `int a, b;`,那么可以根据上下文中标识符的位置为其分配合适的存储类别(局部变量、全局变量等)并将它们记录到符号表中。 #### 示例代码片段 下面展示了一个简化版本的预测分析器伪代码示例用于匹配上述提到的小型表达式语言结构: ```python def parse_expression(): term() while token == '+': match('+') term() def term(): factor() while token == '*': match('*') factor() def factor(): if token == '(': match('(') parse_expression() match(')') elif is_identifier(token): match(token) def match(expected_token): global token if token == expected_token: next_token() # 假设next_token更新当前token状态 else: raise SyntaxError(f"Expected {expected_token}, but found {token}") ``` 以上代码展示了基本框架,实际应用时还需要加入更多的错误恢复机制及优化措施。
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