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编译原理第四章汇报人添加目录标题词法分析目录语法分析语义分析中间代码生成代码优化添加章节标题词法分析任务将源代码中的字符序列转换为单词序列作用为语法分析提供基础,提高编译效率功能识别关键字、标识符、运算符等应用广泛应用于编译器、解释器、代码编辑器等软件中输入源程序输出单词符号功能识别单词符号,生成单词符号流设计原则简单、高效、设计方法正则表达式、设计步骤定义单词符号准确状态转换图、有限自动机集、设计状态转换图、编等写代码实现词法分析器词法分析器的功能将源代码分解为单词和符号词法分析器的组成扫描器、分析器、错误处理程序词法分析器的工作流程扫描源代码、识别单词和符号、生成单词和符号的序列词法分析器的实现方法正则表达式、有限自动机、上下文无关文法等单词符号识别并输出单词单词类型识别并输出单词单词属性识别并输出单词符号类型属性单词位置识别并输出单词错误信息识别并输出词法词法分析结果输出词法分在源代码中的位置分析过程中的错误信息析后的结果,包括单词符号、类型、属性和位置等信息语法分析任务识别输入字符串是否符合语抽象语法树用于表示程序结构的法规则数据结构添加标题添加标题添加标题添加标题作用将符合语法规则的字符串转语法分析器的分类自上而下分析换为抽象语法树器、自下而上分析器、自左向右分析器等确定语法分析器的类型自上而下、编写语法分析器的代码包括语法自下而上或混合分析算法、错误处理和优化添加标题添加标题添加标题添加标题设计语法分析器的结构包括输入、测试语法分析器包括单元测试、输出、控制流和数据流集成测试和性能测试递归下降分析使用递归函预测分析根据预测表,逐数,逐步向下分析步向下分析自下而上分析从叶子节点移进-归约分析根据移进-开始,逐步向上分析归约规则,逐步向下分析自上而下分析从根节点开语法制导翻译根据语法规始,逐步向下分析则,逐步向下分析错误报告如果语法分析过程语法分析结果包括语法单中出现错误,会生成错误报告元的识别和解析结果语法树表示语法分析的结果,语法分析时间表示语法分析包括语法单元和语法关系的耗时,用于评估语法分析器的性能语义分析l任务分析程序的语义,确定程序的含义和功能l作用提高程序的可读性和可维护性,减少错误和漏洞l帮助程序员理解程序的结构和功能,提高编程效率l帮助编译器优化代码,提高程序性能和效率语义分析的目标理解程序的语义,确定程序的含义语义分析的方法使用语法树、符号表等数据结构进行解析语义分析的步骤词法分析、语法分析、语义分析语义分析的输出生成中间代码或目标代码,供后续阶段使用语义分析的定义对程序进行语法分析后,对程序进行语义分析,确定程序的含义和执行效果语义分析的方法包括静态语义分析和动态语义分析静态语义分析在编译时进行,检查程序的语法和语义错误动态语义分析在运行时进行,检查程序的执行效果和性能语义分析的应用在编译器、解释器、代码生成器等软件中广泛应用语法树表示语法结构的符号表存储符号和其属语义动作对语法树进行语义错误在语义分析过树形结构性的表语义处理的操作程中发现的错误中间代码生成任务将高级语言程序转换为中间代码作用便于优化和生成目标代码提高程序执行效率便于程序调试和维护设计目标生成易于优化的中间代码设计原则保持与源语言的语义等价性设计方法采用三地址码、四元式等表示方法设计步骤分析语法树、生成中间代码、优化中间代码l编译器前端负责词法分析、语法分析、语义分析等l编译器后端负责生成中间代码、优化中间代码、生成目标代码等l中间代码生成器将高级语言转换为中间代码,便于编译器后端处理l优化器对中间代码进行优化,提高程序执行效率l目标代码生成器将中间代码转换为目标代码,便于目标机器执行l目标代码优化器对目标代码进行优化,提高程序执行效率生成中间代码将源程序转换为中间代码中间代码的特点易于理解和修改中间代码的作用便于优化和转换中间代码的应用用于编译器、解释器、虚拟机等代码优化任务提高代码执行效率,减少内优化方法包括循环优化、条件判存占用,优化代码结构断优化、函数调用优化等添加标题添加标题添加标题添加标题作用提高程序性能,降低资源消应用场景适用于各种编程语言和耗,提高代码可读性和可维护性开发环境,如Java、C++、Python等目标提高代码执行效率,减少内存占用方法使用高效的算法和数据结构,减少不必要的计算和内存分配优化策略循环展开、分支预测、内存缓存、代码重排等工具使用代码优化工具,如GCC、LLVM等,进行自动优化编译器优化通过编译器对代码进行优化,缓存优化优化缓存使用,提高程序访问提高执行效率速度运行时优化在程序运行时进行优化,提并行优化优化并行计算,提高程序执行高程序性能效率内存优化优化内存使用,减少内存占用,网络优化优化网络传输,提高程序通信提高程序运行速度效率提高代码执行减少内存占用效率提高代码可读减少编译时间性和可维护性感谢您的观看汇报人。