2、简单语言和机器

简单语言和机器

1. 引言

在计算机科学领域，编译器是将高级编程语言转换为低级机器代码的关键工具。为了更好地理解编译器的工作原理，我们可以从一个简单的语言及其对应的假设机器入手。本文将介绍一个名为P的简化Pascal子集语言，以及为该语言设计的假设机器M。通过这个例子，我们将逐步探索编译器的基本设计和构造方法。

2. 简单语言P的介绍

P语言是Pascal的一个简化子集，旨在演示编译器的基本原理。P语言的程序结构包括一个可选的 VAR 声明，后面跟着一个由可执行语句组成的块，最后以句号结束。下面是一个简单的P程序示例：

VAR S, N, T;
BEGIN 
  S := 0; {总和}
  N := 0; {项目数量}
  T := READ;
  WHILE T <> 0 DO BEGIN
    S := S + T; {读取的数字求和}
    N := N + 1;
    T := READ
  END;
  WRITE(N);
  WRITE(S);
  IF N <> 0 THEN
    WRITE(S / N); {平均值}
END.

这段代码从输入中读取一组非零整数，然后输出这组整数的和、数量及平均值（如果集合非空）。零在输入中表示整数集合的结束。

3. P语言的语法描述

P语言的语法通过语法和语义规则详细描述。以下是P语言的一些基本语法元素：

3.1 语法结构

P语言的语法可以用BNF（Back