作业要求1
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【作业要求1】主要涉及到的是编译器设计与实现的相关知识点,这通常出现在计算机科学与技术、软件工程等专业的课程中。编译器是将高级语言转化为机器可执行的指令的程序,它包括词法分析、语法分析、语义分析和代码生成等多个阶段。 1. **词法分析**:这是编译器的第一步,将源代码分解成一个个有意义的单元,如关键字、标识符、数字、运算符等,形成令牌流。 2. **语法分析**:基于词法分析产生的令牌流,按照预先定义的文法规则进行解析,构建抽象语法树(AST)。 3. **语义分析**:在此阶段,编译器检查程序的逻辑和类型一致性,例如题目中提到的`char`类型的运算会被转换为整型,确保表达式的正确性。同时,根据语义约定生成相应的四元式或者三地址码作为中间代码。 4. **代码生成**:从中间代码生成目标代码,可以是解释器的PCODE或者是特定架构(如MIPS)的汇编代码。对于选择生成MIPS汇编代码的任务,需要设计四元式中间代码,并实现从中间代码到MIPS汇编的转换。 5. **运行环境**:如果选择解释执行,需要设计解释器来解释执行PCODE。而如果选择生成MIPS汇编,可使用Mars仿真器进行调试,但最终提交的编译器只需能生成符合规范的MIPS汇编代码。 6. **接口设计**:如果选择生成MIPS汇编,还需考虑代码优化的接口,以便在后续作业中能够方便地开关优化模式。 7. **文法规则**:题目提供了语言的文法规则,如加法运算符、乘法运算符、关系运算符等的定义,这些都是构建语法分析器的输入。 8. **数据类型**:涉及到了`int`和`char`两种基本数据类型,`char`型在运算时会被转换为整型。 9. **程序结构**:包括常量说明、变量说明、函数定义、主函数等,这些都是构成程序的基本元素。 10. **表达式和语句**:规定了表达式和语句的结构,如条件语句、循环语句、赋值语句等,这些都是程序控制流程的关键部分。 通过这个作业,学生将深入理解编译原理和技术,掌握从源代码到可执行代码的转化过程,并锻炼编程实现的能力。这不仅要求理论知识,还需要对计算机系统和编程有扎实的理解。
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