编译原理哈尔滨工程大学张晶版.zip

《编译原理》是计算机科学领域的一门重要课程，由哈尔滨工程大学的张晶教授主讲。这门课程深入探讨了编程语言是如何被转换为机器可执行代码的过程，涉及了词法分析、语法分析、语义分析以及代码优化等多个关键环节。以下是根据提供的PPT章节内容，对编译原理的一些主要知识点进行的详细解释： 1. **第1章 概论**：本章介绍了编译器的基本概念，包括编译器的作用、结构和工作流程。编译器将高级语言程序转化为目标代码，通常分为词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等阶段。 2. **第2章 文法和语言**：文法是描述编程语言结构的规则，本章讲解了正规文法、上下文无关文法等，以及如何用巴科斯范式（BNF）来表示这些文法。此外，还介绍了语言的分类，如C语言、Java语言等，以及它们对应的不同文法特性。 3. **第3章 词法分析**：词法分析是编译过程的第一步，它将源代码分解成一系列的单词（tokens）。本章详细阐述了词法规则的定义，以及如何使用正则表达式和扫描器生成器（如lex或flex）进行词法分析。 4. **第4章 自顶向下的语法分析**：这部分讲解了自顶向下分析方法，如递归下降分析和LL(1)分析。递归下降分析通过递归函数实现，而LL(1)分析是一种左到右、自顶向下的分析方法，适用于处理能预测下一个输入符号的文法。 5. **第5章 自底向上的语法分析**：自底向上分析包括LR分析和SLR分析，这些方法从输入串的尾部开始，逐步构建抽象语法树。本章会介绍如何构造分析表，以及解决移进-归约冲突和归约-归约冲突的方法。 6. **第6章 自底向上的LR分析法**：LR分析是一种强大的语法分析技术，包括LR(0)，LALR(1)，LR(1)等。本章详细讲解了这些分析方法的工作原理和应用。 7. **第7章 语法制导翻译和中间代码生成**：在语义分析阶段，编译器会生成中间代码，如三地址码或四元式。本章还会讨论语法制导翻译，即利用文法的属性来指导翻译过程，实现类型检查、错误检测等功能。 8. **第8章 运行时的存储管理**：这部分涵盖了程序运行时的数据组织和内存管理，包括栈、堆的使用，动态内存分配，垃圾回收机制等。 9. **第9章 符号表**：符号表管理着程序中的标识符信息，如变量名、函数名等。本章介绍了符号表的结构、查找算法和作用域规则。 10. **第10章 代码优化**：编译器的最后阶段是生成目标代码，优化目标代码可以提高程序的运行效率。本章涵盖了各种优化技术，如常量折叠、公共子表达式消除、死代码删除等。 以上内容构成了编译原理的基础框架，通过学习这些知识，我们可以理解编译器如何解析和转化高级语言，这对于软件开发、语言设计和系统级编程等领域都有着重要的实践意义。