【DOC】编译原理课程教学标准

1、编译原理课程教学标准第一部分：课程性质、课程目标与要求编译原理是计算机类专业的一门重要专业课。该课程是在学了离散数学、数据结构、高级语言后开设的一门课。本课程目的在于系统地向学生讲述编译系统的结构、工作流程及编译程序各组成部分的设计原理和实现技术，使学生通过本课程的学习后，即掌握编译理论和方法方面的基本知识，也具有设计、实现、分析和维护编译程序等方面的初步能力。本课程的教学要求是，使学生在学习了本门课程后，使学生掌握编译程序的词法分析、语法分析、语法制导翻译和中间代码生成、代码优化、代码生成等基本理论知识。虽然编译程序是特指将高级程序设计语言翻译成低级语言的软件，但编译程序构造的基本原理和技术

2、也广泛应用于一般软件的设计和实现。通过实验和实践，使学生掌握一般软件的开发技术及过程。第二部分：教材与学习参考书本课程采用由清华大学吕映芝、张素琴等人编写的、清华大学出版社2005年出版的编译原理一书，作为本课程的主教材。为了更好地理解和学习课程内容，建议学习者可以进一步阅读以下几本重要的参考书：l 程序设计语言编译原理，陈火旺，国防工业出版社2 计算机编译原理，张幸儿，科学出版社3 编译程序设计原理，杜书敏、王永宁，北京大学出版社第三部分：教学内容纲要和课时安排第一章 编译程序概论本章主要介绍编译程序在计算机科学中的地位和作用，介绍编译技术的发展历史，讲解编译程序、 解释程序的基本概念，概述

3、编译过程，介绍编译程序的逻辑结构和编译程序的组织形式。通过这一章的学习，学习者要理解编译程序、解释程序和遍的基本概念；掌握编译过程各阶段的任务和编译程序逻辑结构及其各部分的基本功能。 本章的主要教学内容： 1.1 什么是编译程序 1.2编译过程概述1.3编译程序结构1.4编译阶段的组合1.5编译技术和软件工具第二章 PL/O编译程序的实现本章以PL/0为实例,学习编译程序实现的基本步骤和相关技术 。通过对本章的学习，可帮助学习者对编译程序的实现建立起整体概念。本章的主要教学内容：2.1 PL/O语言描述2.2 PL/O编译程序的结构2.3 PL/O编译程序词法分析2.4 PL/O编译程序的语法

4、分析2.5 PL/O编译程序的目标代码结构和代码生成2.6 PL/O编译程序的语法错误处理2.7 PL/O编译程序的目标代码解释执行时的存贮分配第三章 文法和语言本章是编译原理课程的理论基础，主要介绍形式语言的基本概念，包括符号串的基本概念和术语、文法和语言的形式定义、句型分析、文法和语言的Chomsky分类，二义性。通过这一章的学习，学习者要理解文法、语言、规范推导、规范归约和短语、简单短语、句柄的基本概念，掌握语言的求解方法、文法的二义性与递归性的判断方法及句型的分析方法。本章的主要教学内容3.1文法的直观概念3.2符号和符号串3.3文法和语言的形式定义3.4文法的类型3.5上下文无关文法

5、及其语法树3.6句型的分析3.7有关文法实用中的一些说明第四章 词法分析本章介绍编译程序的第一个阶段词法分析的设计原理和设计方法，源程序输入与词法分析程序输出，正则文法及其状态转换图，确定的有限自动机（DFA） 和不确定的有限自动机（NFA）正则表达式与正规集。 通过这一章的学习，学习者要理解源程序输入与词法分析程序输出。要求掌握正则文法、状态转换图、DFA、NFA、正规式和正规集的基本概念和词法分析程序设计与编写。 本章的主要教学内容：4.1词法分析程序设计4.2单词的描述工具4.3有穷自动机4.4正规式和有穷自动机的等价性4.5正规文法和有穷自动机的转换4.6词法分析程序的自动构造第五章

6、自顶向下语法分析方法本章介绍编译程序的第二个阶段语法分析的设计方法和实现原理，包括自上而下分析的无回朔的递归下降分析、 LL(1)分析法。通过这一章的学习，学习者要理解递归下降分析、LL(1)文法的基本概念；掌握无回朔的递归下降分析的设计和实现、LL(1)分析表的构造与分析方法。本章的主要教学内容：5.1确定的自顶向下分析思想5.2 LL(1)文法的判别5.3某些非LL(1)文法到LL(1)文法的等价变换5.4不确定的自顶向下分析思想5.5确定的自顶向下分析方法第六章 自底向上优先分析法主要介绍如何自下而上语法分析（算符优先分析法），算符优先分析，逆波兰式。通过这一章的学习，学习者要理解算符优

7、先文法、最左素短语，掌握算符优先分析方法。本章的主要教学内容：6.1自底向上优先分析法概述6.2简单优先分析法6.3算符优先分析法第七章 LR分析法主要介绍LR分析器，LR(0)项目集族和LR(0)分析表的构造，SLR分析表的构造，规范LR分析表的构造。通过这一章的学习，学习者要理解有效项目的基本概念；掌握LR(0)文法的判断及LR(0)分析表的构造与分析方法，SLR(1)文法的判断与SLR(1)分析方法和LR(1)文法的判断与LR(1)分析方法。本章的主要教学内容：7.1 LR分析概述7.2 LR（0）分析7.3 SLR（1）分析7.4 LR（1）分析7.5 LALR（1）分析第八章 语法制

8、导翻译和中间代码生成本章介绍编译程序的第三个阶段语义分析及中间代码生成的设计原理和实现方法。语法制导翻译的基本概念、中间代码的形式，可执行语句和说明语句的语法制导翻译方法。通过这一章的学习，学习者要理解语法制导翻译、语义动作的基本概念，掌握算术表达式和赋值语句到中间代码的翻译，布尔表达式和几种控制语句的目标代码结构分析和到四元式的语法制导翻译，说明语句的语法制导翻译。本章的主要教学内容：8.1属性文法8.2语法制导翻译概论8.3中间代码的形式8.4简单赋值语句的翻译8.5布尔表达式的翻译8.6控制结构的翻译8.7说明语句的翻译第九章 符号表主要介绍符号表的作用和地位及符号表组织和符号表的管理。

9、通过这一章的学习，学习者要理解符号表组织和符号表的管理本章的主要教学内容：9.1符号表的作用和地位9.2符号的主要属性及作用9.3符号表组织9.4符号表的管理第十章 目标程序运行的存储组织本章介绍目标程序运行时的存储组织方式，包括静态存储分配和动态存储分配。通过这一章的学习，学习者要理解掌握各种存储组织形式的基本方法。本章的主要教学内容：10.1数据空间的三种不同使用方法和管理方法10.2栈式存储分配的实现10.3参数传递第十一章 代码优化 本章介绍优化的相关知识，优化概述，局部优化，基本块的DAG表示及其应用，控制流分析和循环查找算法，到达定值与引用定值链，循环优化。通过这一章的学习，学习者

10、要求掌握局部优化，基本块的DAG表示及其应用，控制流分析和循环查找算法，到达定值与引用定值链，循环优化。本章的主要教学内容：11.1优化技术简介11.2局部优化11.3控制流分析和循环优化11.4数据流分析和全局优化第四部分：教学方案简要说明课时计划是每周3学时，总约57+16学时。学分3分。教师可根据课时适当调整部分教学内容。本课程教学采用课堂讲授为主，并与实践性教学相结合。编译原理是一门实践性很强的课程，所以，最好的学习方法是进行实践，即在掌握一般原理和方法的基础上，自己动手构制编译程序。工作可以分散在整个学期中进行。词法分析学习结束，应组织学生编一个简单的词法分析程序。语法分析学习结束编一个语法分析程序。全部的内容结束，具体设计和实现一个简单语言的编译程序。在进行的过程中，不但对高级语言进行了系统的复习，而且对以后开发其它系统软件和应用软件也是很有用的。在教学过程中，仍要注意强化基本理论，基础知识和基本技能方法的教学，仍要注意及时吸收计算机最新技术来丰富课程内容。第五部分：课程作业与考核评价本课程需要学生自主完成一定量的题目才能较好地达到课程教学目的，一般每次课（2学时）由教师统一布置作业，总量达到10余次，每次作业均会批改（座号单双号）。本课程的半期考试和期末考试均采