HNU 编译系统押题卷

第 1 题：词法分析

在网络安全与数据验证的应用中，经常需要检查用户输入的网址（URL）是否符合基本格式要求。合格的URL应该以合法的协议开头（如http或https），并包含有效的主机名（由字母、数字或横线组成，中间以点分隔）。这种验证可以通过正则表达式实现。

1. 设计一个简易的正则表达式来匹配以下格式的URL：
   • 以http://或https://开头（即协议部分，其中https的s是可选的）。
   • 协议后跟随一个主机名字符串，该字符串由多个部分组成，每个部分由字母（char）、数字（digit）或横线（-）组成，部分之间以点（.）分隔。为简化问题，我们只考虑主机名由两部分组成：第一部分是任意长度（包括0）的字母、数字或横线序列，然后是一个点，第二部分是任意长度（包括0）的字母、数字或横线序列。
2. 用Thompson算法将得到的正则表达式转成NFA的过程和结果；
3. 用子集构造法进一步将NFA转成DFA的过程和结果；
4. 进一步将DFA最小化的过程和结果。

第 2 题：语法分析

对于下面的上下文无关文法G：

S -> A B
S -> B A
A -> A a
A -> B c
B -> b B
B -> ε

1. 给出消除左递归后的文法 G’ ；
2. 画出文法 G’ 的 LL(1) 分析表，并判断其是否是 LL(1) 文法；
3. 画出文法 G’ 的 LR(1) DFA 及分析表；
4. 对于句子bcca，画出用文法 G‘ 推导的符号栈和状态栈的变化过程。

第 3 题：语法制导翻译和语义分析

对于下面的上下文无关文法G：

F -> { B }
B -> B S
B -> S
S -> if S else S
S -> return
S -> stmt

1. 设计一个SDD，判断每个语句是否保证从函数中返回（return）；
2. 对于上面的SDD，给出一段伪代码，能完成上述语言的语义分析。
3. 对于下列语句，先画出语法树，再用SDD分析是否每个语句都能够从函数中返回（return）？

{
    if return else stmt
    stmt
}

第 4 题：中间表示和代码优化

对下面的原代码：

x = 0;
y = 10;
t = x;
for (i = 0; i < y; i++) {
	a = 0;
	a = t + 3;
    x = x + t;
    if (a > x) {
        t = t - a;
    }
}
x = t;

1. 翻译成三地址码，然后划分为基础块并画出CFG；
2. 进行到达定义分析和活性变量分析，利用所学知识进行代码优化；
3. 对优化后的代码画出RIG图，并进行寄存器分配。