《编译原理》课程教学大纲

1、编译原理课程教学大纲一、课程基本信息课程名称（中文）编译原理课程名称（英文）Compiler Principles课程类别1：专业主干课课程性质2必修授课语言3中文授课学期6学分3课程学时及分配总学时讲课实验课外48408适用专业软件工程教材编译原理第2版.本科教学版授课学院计算机与软件学院先修课程程序设计基础，离散数学，数据结构，计算机组成原理后续课程课程简介课程基本定位：编译原理课程蕴涵着复杂问题的抽象能力、解决问题的分析思路和方法等分析问题能力的培养。通过本课程的学习，学生应该掌握程序设计语言翻译过程的基本原理、方法、技术，为学生毕业后从事复杂软件设计及计算机科学研究等相关工作培养理论学

2、习基础以及实践技能的训练。学习课程有利于对程序设计语言的理解，可以便于掌握新的语言工具。同时，能够利用形式化描述工具，表示复杂问题及求解过程。核心学习结果：通过本课程的学习，学生应该掌握程序设计语言翻译过程的基本原理、方法、技术，为学生毕业后从事复杂软件设计及计算机科学研究等相关工作培养理论学习基础以及实践技能的训练；学习课程有利于对程序设计语言的理解，可以便于掌握新的语言工具。同时，能够利用形式化描述工具，表示复杂问题及求解过程。主要教学方法： 讲授+案例+讨论+演示大纲更新时间2020.8.18注：1.课程类别：选填“通识核心课/通识拓展课/通修课/学科基础课/专业主干课/专业选修课/专业

3、实践/素质拓展” 2.课程性质：选填“选修/必修”3.授课语言：选填“中文/双语/全英文或其他语种”二、课程目标序号课程目标（参考培养目标、毕业要求、课程定位）支撑毕业要求指标点1达成途径1.1掌握程序设计语言编译过程和编译程序设计的结构，以及构造描述语言的文法。理解基于DAG的局部优化和循环优化等编译器的优化策略。毕业指标点1.2：具备扎实的计算机工程基础知识，了解通过计算机解决复杂工程问题的基本方法，并遵循复杂系统开发的工程化基本要求讲授讨论和实践1.2培养学生解决计算机领域复杂工程问题的一般思路，并能够判别计算机系统的复杂性，分析计算机系统优化方法；毕业指标点1.2：具备扎实的计算机工程

4、基础知识，了解通过计算机解决复杂工程问题的基本方法，并遵循复杂系统开发的工程化基本要求讲授讨论和实践2.1理解形式化语言的表示语言的方法，理解简单的图灵机（有穷状态自动机与下推自动机）的初步知识，了解自动机技术在计算机科学领域中的重要作用。为深入学习计算机科学领域中的基本理论和基本方法奠定基础。毕业指标点2.1：应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，针对一个系统或者过程进行抽象、分析与识别，并进行问题推理、求解和验证讲授讨论和实践2.2培养学生设计复杂软件设计的基本方法，并能够针对一个系统或者过程进行抽象分析与识别，选择或建立一种模型抽象表达，并进行推理、求解和验证毕业指标点2.1：应用数学

5、、自然科学和工程科学的基本原理，针对一个系统或者过程进行抽象、分析与识别，并进行问题推理、求解和验证讲授讨论和实践注：1.支撑毕业要求指标点：选填项。需要进行专业认证，有毕业要求指标点可参照的课程必填，无明确毕业要求指标点可参照的可不填。三、理论教学内容章标题教学内容学时思政融入点1学生学习预期成果2教学方式3课程目标第一章引论1.编译器的逻辑结构0.5引入计算机理论的科学方法1了解编译程序的工作过程2理解编译程序的结构讲授目标12.编译程序的任务1讲授目标13.编译程序的生成0.5讲授目标1第二章文法及语言1.程序语言的定义0.5引入语言的表示方法，突出中文语言的特征1了解高级语言的结构 2

6、理解上下文无关文法 3理解分析树与二义性 4理解形式语言的分类讲授目标1,22.高级语言的一般特性0.5讲授目标1,23.程序语言的语法描述3讲授目标1,2第三章 词法分析1词法分析器的功能0.51理解词法分析器作为一个独立子程序2掌握正规式与自动机间的关系3掌握确定有限自动机及Lex工具的使用讲授+讨论目标1,22词法分析器的设计1讲授+演示目标1,23正规表达式与有限自动机4.5讲授目标1,2第四章 语法分析1自上而下分析面临的问题0.51掌握自上而下分析面临的问题2理解预测分析的LL(1)语法分析方法3.掌握LR（0）项目集族和LR（0）分析表的构造4.了解Yacc工具讨论目标1,22预

7、测分析LL(1)方法5我国自行研制的编译器的历史讲授目标1,23.LR分析法4讲授目标1,24.自动产生工具Yacc0.5讲授目标1,2第五章 语法制导翻译1.属性文法11.了解基于属性文法的处理方法讲授目标1,22.语法制导翻译22.理解属性的依赖图讲授目标1,23.语义分析13. 理解属性计算方法讲授目标1,2第六章 中间代码生成1中间代码11理解后缀式、三地址代码的中间代码2理解说明语句和赋值语句的翻译3理解控制语句的翻译讲授+讨论目标1,22.赋值语句的翻译3讲授+讨论目标1,23.控制语言的翻译2讲授+讨论目标1,2第七章 运行环境1.参数传递0.51.了解过程（函数）的活动及参数传

8、递基本过程2了解运行时存储器的划分和活动记录3理解静态存储分配和简单的栈式存储分配讲授目标1,22活动记录0.5讲授目标1,23存储分配3讲授目标1,2第八章 优化1什么是优化11.理解局部优化的基本方案 2.掌握基本块的DAG表示及其应用 3.了解循环优化讲授目标1,22局部优化2.5讲授目标1,23循环优化0.5讲授目标1,2注：1.思政融入点：至少写3条， 简述该课程教学中将思政教育内容与专业教育内容有机融合的知识点（下同）。 2.学生学习预期成果：描述学生在学完本节内容后应获得的知识、能力或素养水平（下同） 3.教学方式:包括讲授、讨论、案例、演示等，但不限于所列，根据课程实际需要列举

9、四、实践（实验或实习）教学1编号实验或实习项目名称教学内容学时实验或实习类型2思政融入点学生学习预期成果课程目标1词法分析程序的实现词法分析程序的实现4设计性理解自动机的基本理论和实现任务课程目标1,22简单编译器(解释器)的实现设计实现编译程序的词法、语法及语义阶段任务（小组）4设计性理解编译程序的基本算法和实现过程课程目标1,2注：1.此表可用于课内实践教学环节或某门综合实践课程2.实验类型：选填”验证性/综合性/设计性”；实习类型：选填“认识实习/生产实习/毕业实习”五、课程评价（一）考核内容、考核方式与课程目标对应关系课程目标考核内容课程目标在各考核方式中占比1平时表现课程作业期中考试

10、期末考试1.1-1.2编译程序的各阶段任务及实现算法80%80%90%90%70%80%2.1-2.2自动机表示及原理20%10%20%10%20%30%合计100%100%100%100%各考核方式占总成绩权重（自行赋值）10%10%20%30%60%70%注：1. 课程目标在考核方式及占比：主要根据课程目标自行设计和制定多元化考核方式，表中所列仅为参考（红色数据可删除）。但所列考核方式必须覆盖全体学生，可根据当学期具体教学情况酌情调整。2. 各考核方式占总成绩权重：根据课程实际情况对各考核方式占总成绩的权重予以赋值。（二）考核方式评分标准1课程作业评分标准课程目标评分标准占比90-100（

11、优）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）1.作业认真效果优作业态度认真效果良作业态度基本认真效果一般作业态度一般，效果差不做作业或抄袭作业2.作业认真效果优作业态度认真效果良作业态度基本认真效果一般作业态度一般，效果差不做作业或抄袭作业 2期中/期末考试评分标准（笔试类评分标准可在大纲中按以下格式予以说明，也可在通过“试卷分析表”予以说明）课程目标评分标准占比90-100（优）80-89（良）70-79（中）60-69（及格）0-59（不及格）1.准确理解和解答部分理解和解答能理解和解答基本理解和答题不能正确理解2.准确理解和解答部分理解和解答能理解和解答基本理解和答题不能正确理解注：考核方式和课程目标在考核方式中占比应与“（一）考核内容、考核方式与课程目标对应关系”一致。所列考核环节，除了笔试类均