编译原理教学大纲

编译原理课程教学大纲一、课程概述(a)基本说明中文名称：编译原理课程代码：16JS044总时间/学分：48/3评价方法：考试适用专业：计算机科学与技术(b)课程属性1.课程属性本课程是计算机科学和技术专业必修课，主要介绍编程语言编译器程序的基本原理和基本实现方法。要使学生掌握和理解大规模软件系统和软件工具开发等理念和方法，提高学生的编程能力，必须熟悉编译程序结构的基本原理、技术和方法，并据此开设编译原理课程，使学生对编译的基本概念、原理和方法有全面、明确的理解。即可从workspace页面中移除物件。2.课程和课程组之间的联系本课程与线性代数、离散数学、计算机原理等基础课程密切相关，通过本课程的学习，使学生掌握基本专业知识，为系统分析与建模、Linux内核编程与驱动开发、智能系统应用等专业方向课程的学习提供知识储备。为了让学生成功完成本课程的学习，在学习本课程之前，需要对相关课程(组)的理解和掌握。预修课程：线性代数、离散数学、计算机原理等基于本课程的学习过程。后续课程：为具体应用该课程的系统分析与建模、Linux内核编程与驱动开发、智能系统应用等后续课程提供基本理论支持。二、教学设计(a)课程设置的主要依据本课程遵循满足计算机科学和技术专家对应用人才需求的理论课程的整合、基础/应用原则，教育内容和教育组织以应用计算机科学和技术专家的教育目标为中心，设计、选择和实施，强调“必要、充分、适当的前提”的理论基础和实践能力的培养。在教学过程中，重视创新精神、实践能力和职业道德的培养，倡导探究性学习和以项目为基础的学习，引导学生主动参加教学过程，主动思考，勤于实践，重视知识和实践的统一，逐步通过学生的分析解决计算机项目开发过程中的实际问题，培养沟通和团队合作能力。(b)课程设计理念以线性代数，离散数学，计算机原理等课程为基础，紧紧抓住计算机科学技术专业应用领域的人才培养目标，准确把握本课程在计算机科学技术课程中的位置和作用，以能力为主，牢固基础和基础理论基础，加强基础技术培训，充分利用信息教育平台，突破以知识传授为特征的传统学制课程模式，探索新的、更科学的教学模式。三、课程目标(a)总体目标通过课堂教学、学生自学、练习、课堂讨论、问答和实验、设计等实践环节，学生了解和掌握编译原理的基本原理和基本技术、编写原理相关的基本算法、基本结构和主要实现技术，培养学生的抽象思维能力，教育学生计算机学科解决问题的思路方法，具有科学的态度和良好的风格，在实验项目中单独编程的要求(b)具体目标：1.知识结构目标(1)编译过程的五个阶段；(2)词汇分析过程；(3)语法分析过程；(4)中间代码生成过程；(5)代码优化；(6)对象代码生成过程。2.职业能力目标(1)编译器开发能力；(2)软件开发能力；四、设置内容表1讲座内容和时间分布章节(内容)学生窗口分配讲课内容教育目标教学方法和建议评估方法方法张时间讲课时间实践时间第一个单位简介1.1编译器是什么330什么是编译器了解程序编译过程和编程环境。多媒体教学案例教学分组讨论1.2编译过程概述编译5个主要流程概述1.3编译器结构编译程序的结构1.4编译器和编程环境编译器和编程环境创建1.5编译器1.算法算法设计要求第二单元高级语言和语法说明2.1编程语言的定义3301.语法了解高级语言的特性和语法说明多媒体教学案例教学分组讨论2.意义2.2高级语言的一般特征1.高级语言分类2.程序结构3.数据类型和操作4.语句和控制结构2.3编程语言的语法说明1.上下文无关语法语法分析树和对偶3.形式语言鸟瞰第三单元词汇分析3.1词法分析器要求9631.词法分析器功能和输出表单掌握正则表达式的定义和有限自动机的创建，并基于它生成词法分析器多媒体教学案例教学分组讨论词汇分析器用作独立的子程序。3.2词汇分析器设计1.输入，预处理2.单词符号识别：高级搜索3.状态转换图表4.实施状态转换图表3.3正则表示和有限自动机1.正则表达式和正则表达式集2.有限自动机识别3.不确定有限自动机4.正则语法与有限自动机的等价性5.正则和有限自动机的等价性6.有限自动机的简化决策第四个单位语法分析由上而下分析4.1分析器的功能1293解析器的功能确定自上而下分析过程、递归下降分析、预测分析等多媒体教学案例教学分组讨论4.2由上而下分析问题由上而下分析面临的问题4.3 LL(1)分析方法1.删除左侧递归2.回溯删除，提到左侧元素3.LL(1)分析条件4.4建立递归下降分析程序配置递归下降分析器4.5预测分析程序1.预测分析器作业处理作业2.配置预测分析表第五章语法分析自下而上分析5.1自下而上分析的基本问题12931.归还确定自下而上分析流程和LR分析流程多媒体教学案例教学分组讨论2.规范回归的简要说明符号堆叠用法和语法树表示法5.2运算符优先分析1.配置运算符优先级语法和优先级表运算符优先分析算法3.优先顺序函数4.运算符优先分析中的错误处理5.3 LR分析1.LR分析器2.LR(0)项目集族和LR(0)分析表的配置配置Slr分析表4.LR分析表配置规范第六章属性语法和语法归纳翻译6.1属性语法330属性语法掌握S-属性语法和自下而上、L-属性语法和自下而上翻译两种属性语法多媒体教学案例教学分组讨论6.2基于属性语法的处理方法1.相依性图形2.树遍历属性计算方法3.一次性扫描处理方法4.抽象语法树6.3 S-属性语法的自下而上计算S-属性语法的自下而上计算6.4 L-属性语法和自上而下翻译1.翻译模式2.由上而下翻译递归下降翻译器设计第七章语义分析和中间代码生成7.1中间语言6421.后缀掌握多条语句(如赋值语句、布尔表达式、控制语句等)的翻译多媒体教学案例教学分组讨论2.图解表现法3.3地址代码7.2说明语句1.程序的说明语句2.保留范围信息3.记录的域名7.3代语句的翻译1.简单算术表达式和赋值语句2.阵列元素的参照3.引用记录的域7.4布尔表达式翻译1.数值表示法2.布尔翻译为条件控制7.5控制语句翻译1.控制流语句2.标签和goto语句3.CASE语句的翻译五、执行要求(a)参考资料和信息1.参考资料(1)真佛王。程序设计语言编译原理.国防产业出版社。2012(2)康茂宁，林逸。编译原理.人民邮政和通信出版社。20102.主要教育参考文献(1)(美国)阿霍大气，条件化翻译。编译原理.机械工业出版社。2016(2)王生元。编译原理.清华大学出版社。2015年推荐教育网站和相关专业文学网站(1) feng boqin编译原理培训视频(http:/www . dxzy 163.com/view/index 5410 . html)(2)吉林大学编译原理培训视频(http:/www . open ke . net/show-2262 . html)(b)教育组织讲座由教研室主任负责，教研组组长负责具体的组织和实施。基本过程如下：(1)配置学科课程组。现在这个教研组主要有年龄结构、学历结构、学缘结构等3名老师。名字城堡年龄职称硕士担任工作张德清女人32讲师管理科学和工程朱雪定置女人33讲师计算机软件和理论朱雪郑真女人28讲师微电子和固体电子朱雪(2)培训准备。上课前备课，说话，组织6统一，统一分析教材。统一主要内容。综合教育目标；统一学习重点。进行综合教育；统一主要练习。教师内容、流程、标准、操作非常熟练，可以处理前后内容连接问题。(3)课程教学。当教师想一体化教学和训练时，教师重点说明基本理论，进行示范演示，学生根据老师的说明和演示进行学习，学生完成课程和课堂上老师要求的案例操作。(4)可以解决咨询问题，课后咨询，在线解决问题等。(5)课程评价、课程评价和最终评价的组合，流程评价以出席、课程成绩、回答问题等为判断标准，最终评价以期末评价为主。(6)总结反馈，总结课程内容、时间安排、课程、考试方法、课程效果等，计划在课程结束后进行，找出问题，继续提高课程。(c)教学法教学方法应注重理论与实践的结合，注重培养学生的综合应用能力，使学生对编译的基本概念、原理和方法有完整、明确的理解，正确、熟练地使用。充分利用现代手段发挥多种媒体教育资源的优势，强调多种媒体之间的优化组合。使用教学法、示范法、案例教学法、项目设计教育学等方法，从浅到深，逐步掌握学习和教学内容，加强学生的自觉和主动性，调动学生的学习热情，激发学生的学习欲望。以学生自主学习为中心，注重教师在教学过程中发挥指导作用。注重构建适合师生互动、讨论的教育环境。(d)课程评价和建议(1)形成性评价与终止性评价相结合，原则上形成性评价(过程评价)成绩占总成绩的50%，终止性评价(过程最终评价)成绩占总成绩的50%。各教务部门为了向教务处报告，可以根据教学性质的需要设置权重(2)形成性评价平时对出席、课程规律、参与度、课后作业、实验报告