编译原理廖力课件

编译原理廖力课件XX有限公司汇报人：XX目录编译原理概述01语法分析03代码优化技术05词法分析02语义分析与中间代码生成04目录目标代码生成06编译器构造工具07编译原理概述01编译器定义与功能主要功能词法语法分析，代码优化编译器定义将源码转为机器码0102编译过程的阶段将源代码转为词法单元序列。词法分析根据语法规则，将词法单元序列转为语法树。语法分析检查语法树的语义正确性，生成中间代码。语义分析编译器设计原则确保编译结果准确无误，是编译器设计的首要原则。正确性优先在保证正确性的基础上，追求编译过程的高效性，提升程序运行效率。高效性追求词法分析02词法分析器的作用过滤掉源代码中的空白字符和注释，为语法分析做准备。去除空白字符将输入的字符流转换为单词符号序列。识别单词符号正则表达式与有限自动机正则表达应用用于定义词法单元的模式。有限自动机构造根据正则表达式构造有限自动机，实现词法分析。词法分析器生成工具利用工具自动生成词法分析器，提高开发效率。工具自动化介绍Flex等常用工具，展示其在词法分析器生成中的应用。Flex等工具语法分析03上下文无关文法01文法定义描述语法结构的规则集，不依赖上下文信息。02产生式规则采用形式化规则，生成句子结构，体现语法构成规律。语法分析树的构建从词法分析得到的符号序列开始，逐步归约成语法规则。自底向上构建01从语法规则的起始符号开始，根据输入符号选择合适的产生式进行推导。自顶向下构建02递归下降分析方法从语法树的根节点开始，逐步向下分析，直到所有节点都被处理。自顶向下分析将复杂的语法规则分解为更小的子问题，逐个解决。分治策略语义分析与中间代码生成04语义分析的任务确保代码符合语法规则，识别并报告语法上的错误。检查语法错误分析变量的数据类型，确保类型匹配，进行类型检查和转换。确定类型信息符号表的管理记录源程序符号信息符号表作用管理不同作用域符号，确保正确区分作用域与可见性包括类型、作用域、存储类别等符号属性管理010203中间代码的表示形式三地址码含四元式、三元式等抽象语法树以树状结构表示代码语法代码优化技术05优化的目的与分类通过优化减少代码运行时间，提升程序执行效率。提升执行效率01优化旨在降低内存、CPU等资源占用，提升系统整体性能。减少资源占用02常见的优化策略01局部优化删除多余运算，合并已知量02循环优化循环不变运算外提，降低运算强度03全局优化在整个程序范围内，进行等价变换优化对代码性能的影响代码优化能减少冗余计算，提升程序执行速度。提升执行速度01优化技术能减少内存占用和CPU使用率，降低系统资源消耗。降低资源消耗02目标代码生成06目标代码的类型需汇编器转换，灵活性高。汇编语言代码可直接执行，地址已定位。机器语言代码寄存器分配策略利用图论方法，解决寄存器冲突，优化寄存器使用。图着色法简单高效，按序分配寄存器，适用于基本块级优化。线性扫描法代码生成算法01四元式转换将中间代码四元式转为目标代码。02寄存器分配合理分配寄存器，优化代码执行效率。编译器构造工具07词法分析器生成器利用工具快速生成词法分析器，提高编译器开发效率。自动生成工具01支持自定义词法规则，灵活适应不同编程语言需求。自定义规则02语法分析器生成器自动生成工具YACC与Bison01介绍能自动生成语法分析器的软件工具，提高编译器开发效率。02详解YACC和Bison等经典语法分析器生成器的使用方法和应用场景。代码生成器框架包含前端、中端、后端模块，协同完成代码生成。框架构成0