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2001级编译原理试题（A） 200312一 简答题（60分）1编译程序按功能分为哪几个阶段？各个阶段的主要功能？ 六个阶段: 词法分析,语法分析,语义分析,中间代码生成,中间代码优化和目标代码生成。 各阶段的主要功能： 词法分析: 检查词法错误并把源程序中的单词转换成一种内部形式(数据形式); 语法分析: 检查源程序的语法错误,当发现错误时输出一些信息,并尽可能的继续检查； 中间代码生成: 生成源程序的一种便于优化和便于产生目标代码的内部表示； 中间代码优化: 进行不依赖于目标机的优化,以产生高质量目标代码； 目标代码生成: 根据目标机特点从中间代码产生高质量目标代码。 2实现高级语言程序的途径有哪几种？它们之间的区别？ 途径有两种: 解释器和编译器；解释器是源程序的一个执行系统，而编译器是源程序的一个转换系统；解释器直接由源程序得到运行结果，而编译器是生成等价于源程序的某种目标机程序。 3给出描述非0数字作为开始符的奇数字符串的正则表达式或正则式。 S Head Body Tail | Tail Head 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 Body Body D | D D 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | Tail 1 | 3 | 5 | 7 | 9 4判断字符串anbn（n 0）是否可用确定自动机识别？如果能，则画出自动机，否则说明原因 anbn ( n0 )不能用确定自动机识别，因为确定自动机只有有限个状态，而a,b的个数是不定 的(也可以是无限的)，而要识别的话需要每扫描一个a或b都要产生一个新的状态，所以无法识别。5对如下文法：GS ：S a b S | a a B | a d B b b B | b 分别给出句子abaabbb和ad的句柄 句子ad的语法分析树为：S a d句子abaabbb的语法分析树为:SabSaaB b b B b所以句子abaabbb的句柄是b；句子ad的句柄是ad .6有如下文法，给出每个产生式的Predict集。 P begin S end S id := E ; S | l E n | id Follow( S ) = end Predict( P begin S end ) = begin Predict( S id := E ; S ) = id Predict ( S l ) = end Predict ( E n ) = n Predict ( E id )= id 7什么是可规约活前缀？举一例说明。 若活前缀是含句柄的活前缀，即有 = ,且是句柄，则活前缀为可归约活前缀。 例S a | b C d C e 则be为一个可归约活前缀8通过合并LR（1）文法中的同心状态得到的LALR(1)文法可能会产生哪些冲突？一定不会产生哪些冲突？ 可能引入归约归约冲突，不会产生移入归约冲突。9 设对偶表（L，N）分别表示程序在当前位置的层数和偏移量，确定下面程序段中括号部分的内容。假设系统规定整型(int)变量占1个单元，实型(real)变量占2个单元。(L, N) Type at = array of 1.10 of int;() var x ：real;() function f ( ( ？,M) var a: at, () b: at, () var x: real ) : int ( L , N ) ( L , N+2 ) ( L+1 , M+1 ) ( L+1,M+11)10 给出活动记录空间结构?并给出各部分的存储对象？ 活动记录的空间结构: 临时变量区本层变量和返回值 局部变量区 形参变量区全局变量信息 返回值机器状态信息 全局变量环境 机器状态 过程层数控制状态信息 返回地址 动态链指针11 有如下文法： GS：S ( L ) | a L S P P , S P | l 给出该文法的动作文法打印每个a的嵌套深度。例如（a，（a），（a）打印1，2，2。 动作文法： G： S ( L ) | a L S P P S P | l : i :=0; : i := i+1; : i := i -1; : print(“%d”,i); 12 文法可分为几类；各举一例。 文法分为四类：0型(短语文法)，1型(上下文有关)，2型(上下文无关)，3型(正则)文法。 0型：S abC | c, bCd; 1型：S abC , bC ad; 2型：S abC, Cbd; 3型：S a | bC , Cd; 13 Display表的作用？ Display表用来表示变量访问环境，对于每一个AR,求出其变量访问环境，并把它以地址表的形式(Display表)保存在AR中，这样通过查询Display表就可以找到变量。14 如下是当前执行某个过程时的活动记录，设变量x的层数和偏移量分别为L和Off，说明如何访问变量x。局部Display表 sp . . . .Dsp Addr(x) = sp+D+L+Off15 当实参为变量，形参分别为变参和值参时，传参的区别。 形参为变参时，AR中保存实参变量的地址，改变形参即改变实参变量； 形参为值参时，AR中保存形参变量，其初始值为实参的值，此后形参与实参没有联系。二、（10分）说明如下文法是否是LL（1）文法，若不是，将其转换为LL（1）文法。最后给出该文法的LL（1）分析表。 GA：A B e B B b | a 文法中有左递归，不是LL(1)文法。 转换为 G ： A B e B a B Bb B | Predict(A B e) = a Predict(B a B) = a Predict(Bb B) = b Predict(B ) = e LL(1)分析表: a b e A B e B a B B b B 三、（15分）判断如下文法是否是LR(1)文法，若不是，说明理由，是则画出它的LR状态图，并给出它的LR(1)分析表。 GS：S a | b | (T) T TeS | S 是LR(1)文法,状态图如下： (1): S a (4): TTeS(2): S b (5):TS(3): S(T) LR(1)分析表： a b e ( ) S T # 0 S2 S3 S4 1 1 Acc 2 R1 3 R2 4 S6 S7 S8 5 10 5 R5 R5 6 R1 R1 7 R2 R2 8 S6 S7 S8 5 9 9 S11 S13 10 S11 S12 11 S6 S7 S8 14 12 R3 13 R3 R3 14 R4 R4四、（15分）给出如下程序段的中间代码，并将其优化为最简代码形式。(中间代码的操作符可用自身代替)。其中A：Array of 1.10 of Array 1.10 of integer，整型变量占1个存储单元。z := 3; while j 10 do begin j := x +1;x := x+1 ;m: = x+1; if x 10 then y:= Aij+m else y:= Aij-m n := z + 10; end 中间代码:(1) (: = , 3 , z )(2) ( LABLE,L1)(3) ( LT, j , 10 , t1)(4) (JUMP0,L2)(5) ( + , x , 1 ,t2 )(6) ( : = , t2 , j )(7) ( + , x , 1 ,t3 )(8) ( : = , t3 , x )(9) ( + , x , 1 , t4 )(10) ( : = , t4 ,m )(11) ( LT , x ,10 , t5)(12) ( JUMP0, L3)(13) ( - , i ,1 , t6 )(14) ( * , t6, 10 , t7)(15) ( - , j , 1 ,t8)(16) ( + , t7 , t8 ,t9)(17) (* , t9 , 1, t10)(18) ( , A ,t10 , t11)(19) (+, t11,m ,t12)(20) ( : = , t12 , y )(21) (JUMP, L4)(22) (LABLE, L3) (23) ( - , i , 1 ,t13 )(24) ( * ,t13 ,10 , t14 )(25) ( - , j , 1 , t15 )(26) ( + , t14 , t15 , t16)(27) (* , t16 , 1 ,t17 )(28) ( , A , t17 , t18 ) (29) ( - , t18 , m ,t19 )(30) (LABLE , L4)(31) ( + , z , 10, t20 )(32) ( : = , t20, n)(33) ( JUMP, L1 )(34) ( LABLE, L2 ) 优化后的中间代码：(1) (: = , 3 , z )(2) ( LABLE,L1)(3) ( LT, j , 10 , t1)(4) (JUMP0,L2)(5) ( + , x , 1 ,t2 )(6) ( : = , t2 , j )(7) ( : = , t2 , x )(8) ( + , x , 1 , t3 )(9) ( : = , t3 ,m )(10) ( - , i ,1 , t4 )(11) ( * , t4 , 10 , t5)(12) ( - , j , 1 ,t6)(13) ( + , t5 , t6, t7 )(14) (* , t7 , 1, t8 )(15) ( , A ,t8 , t9 )(16) ( LT , x ,10 , t10)(