编译原理

上篇用了另一种方式构造词法分析，总体来说实现的过程比较明确，但是我们可以看到，上篇的分析仅仅只进行了少量的单词分析，如果将C语言中的32个保留字还有其他的操作符以及界限符加进入，其构造的状态机会异常的庞大，所以接下来将简化其状态机，使用查询匹配的方式，很明显这种方式有很大的确定，在该系列博客第一篇谈到，但是对于C语言这样的来说，构造完全的状态机太费事了，所以这也是一种取舍的方式。 下面是简化版的状态机，注意：该状态机只能区分单词的种类，单词的ID是通过遍历比较匹配得到的。 下面由于时间关系暂时先写到这，后面会继续写。 来源： https://www.cnblogs.com/listenscience/p/11935380.html

1. 文法 G（S）: （1）S -> AB （2）A ->Da|ε （3）B -> cC （4）C -> aADC |ε （5）D -> b|ε 验证文法 G（S）是不是 LL（1）文法？ FIRST集 FIRST(AB)={b,a,c} FIRST(Da)={b,a} FIRST(ε)={ε} FIRST(cC)={c} FIRST(aADC)={a} FIRST(b)={b} Follow集 Follow(S)={c,b,a} Follow(A)={a,b,c,#} Follow(B)={a,b,c} Follow(C)={#} Follow(D)={#,a} Select集 Sellect(A->Da)={b,a} Sellect(A->ε)={a,b,c,#} 2.(上次作业)消除左递归之后的表达式文法是否是LL(1)文法？ 1. SELECT(E'→+TE')∩SELECT(E'→ε)=∅　　　　　　　　 SELECT(T'→*FT')∩SELECT(T'→ε)=∅　　　　　　　　 SELECT(F→(E))∩SELECT(F→i)=∅ 所以是 LL（1）文法 2. SELECT(A'→ABe)∩SELECT(A'→ε)=∅ SELECT(B'→bB')∩SELECT(B'→ε)=∅ 所以是 LL（1）文法 3. SELECT(S'→BaS')∩SELECT(S'→ε)

LLVM 简介： LLVM是构架编译器(compiler)的框架系统，以C++编写而成，用于优化以任意程序语言编写的程序的编译时间(compile-time)、链接时间(link-time)、运行时间(run-time)以及空闲时间(idle-time)，对开发者保持开放，并兼容已有脚本。 LLVM最早的时候是Illinois的一个研究项目，主要负责人是Chris Lattner，他现在就职于Apple. Apple 目前也是llvm项目的主要赞助者之一。 在理解LLVM时，我们可以认为它包括了一个狭义的LLVM和一个广义的LLVM。广义的LLVM其实就是指整个LLVM编译器架构，包括了前端、后端、优化器、众多的库函数以及很多的模块；而狭义的LLVM其实就是聚焦于编译器后端功能（代码生成、代码优化、JIT等）的一系列模块和库。 LLVM 优势: 传统编译器分三个阶段： 前端（Frontend）-- 优化器（Optimizer）-- 后端（Backend） 前端负责分析源代码，可以检查语法级错误，并构建针对语言的抽象语法树（AST）；抽象语法树可以进一步转换为优化，最终转为新的表示方式，然后再交给让优化器和后端处理； 最终由后端生成可执行的机器码。 llvm 也分三个阶段，但是设计上略微的有些区别， LLVM不同的就是对于不同的语言它都提供了同一种中间表示：

文法 G（S）: （1）S -> AB （2）A ->Da|ε （3）B -> cC （4）C -> aADC |ε （5）D -> b|ε 验证文法 G（S）是不是 LL（1）文法. SELECT(A ->Da)=FIRST(Da)={b,a} SELECT(A ->ε)=FOLLOW(A)=FIRST(B) U FIRST(D) U FIRST(C) U FOLLOW(C)={c,b,a,#} SELECT(C -> aADC)=FIRST(aADC)={a} SELECT(C -> ε)=FOLLOW(C)={#} SELECT(D -> b)=FIRST(b)={b} SELECT(D -> ε)=FOLLOW(D)={a,#} 因为SELECT(A ->Da)与SELECT(A ->ε)的交集不为空集 所以文法 G（S）不是 LL（1）文法 2.法消除左递归之后的表达式文法是否是LL(1)文法？ 消除左递归： E-->TE' E'-->+TE' | ε T-->FT' T'-->*FT' | ε F-->(E) | i SELECT(E'-->+TE' )=FIRST(+TE')={+} SELECT(E'-->ε )=FOLLOW(E')={#} SELECT(T'-->*FT' )=FIRST(*FT")={*} SELECT(T'-->ε )=FOLLOW(T')=

1.将以下文法消除左递归，分析符号串 i*i+i 。 并分别求FIRST集、FOLLOW集，和SELECT集 E -> E+T | T T -> T*F | F F -> (E) | i 消除左递归： E -> TE' E' -> +TE' | ε T -> FT' T' -> *FT' | ε F -> (E) | i 分析i * i + i: FIRST集： FIRST(E)=FIRST(T)=FIRST(F)={(,i} FIRST(E’)= {+,ε} FIRST(E’)= {+,ε} FIRST(T’)={*,ε} FOLLOW集: FOLLOW(E)={),#} FOLLOW(E')=FOLLOW(E)={),#} FOLLOW(T)={+,),#} FOLLOW(T’)= FOLLOW(T)= {+,),#} FOLLOW(F)= {+,*,) ,#} SELECT集: SELECT(E -> TE')={(,i} SELECT(E' -> +TE')={+} SELECT(E' -> ε)={),#} SELECT(T -> FT')={(,i} SELECT(T' ->*FT' )={*} SELECT()={T' ->ε}={+,),#} SELECT( F -> (E))={(} SELECT()={F ->i}={i} 2.文法改写，并分别求FIRST集

1.将以下文法消除左递归，分析符号串 i*i+i 。 并分别求FIRST集、FOLLOW集，和SELECT集 E -> E+T | T T -> T*F | F F -> (E) | i 消除左递归 E->TE’ E’->+TE’ | ε T->FT’ T’->*FT’ | ε F->(E) | i 分析符号串i*i+i： first集： 　 FIRST(E)={ (, i } 　　 FIRST(E')={+, ε} 　　 FIRST(T)={ (, i } 　　 FIRST(T')={ *, ε } 　　 FIRST(F)={(,i} follow集： 　　 FOLLOW(E)={ ),# } 　　 FOLLOW(E')={ ),# } 　　 FOLLOW(T)={+,),#} 　　 FOLLOW(T')={+,),#} 　　 FOLLOW(F)={*,+,),#} select集： 　　 SELECT(E->TE')=FIRST(TE')={ (, i } 　　 SELECT(E'->+TE')=FIRST(+TE')={+} 　　 SELECT(E'->ε)=FIRST(ε)-{ε}UFOLLOW(E')=FOLLOW(E')={ ),# } 　　 SELECT(T->FT')=FIRST(FT')={ (,i } 　　 SELECT(T'->*FT')=FIRST(*FT'

1.将以下文法消除左递归，分析符号串 i*i+i 。 并分别求FIRST集、FOLLOW集，和SELECT集 E -> E+T | T T -> T*F | F F -> (E) | i 解： 消除左递归 E -> TE' E' -> +TE' | ε T -> FT' T' ->*FT' | ε F -> (E) | i FIRST集： FIRST(E)=FIRST(T)=FIRST(F)={(,i}FIRST(E’)= {+,ε}FIRST(E’)= {+,ε}FIRST(T’)={*,ε} FOLLOW集: FOLLOW(E)={),#} FOLLOW(E')=FOLLOW(E)={),#} FOLLOW(T)={+,),#} FOLLOW(T’)= FOLLOW(T)= {+,),#} FOLLOW(F)= {+,*,) ,#} SELECT集: SELECT(E -> TE')={(,i} SELECT(E' -> +TE')={+} SELECT(E' -> ε)={),#} SELECT(T -> FT')={(,i} SELECT(T' ->*FT' )={*} SELECT()={T' ->ε}={+,),#} SELECT( F -> (E))={(} SELECT()={F ->i}={i} 2.P101练习7（2）（3）文法改写，并分别求FIRST集

什么是编译程序 把某一种语言程序(称为源语言程序)等价地转换 成另一种语言程序(称为目标语言程序)的程序 高级语言程序需要编译程序的翻译才能变成机器语言程序（目标程序），机器程序可以运行成为结果 编译程序： 1.诊断编译程序(Diagnostic Compiler) 2.优化编译程序(Optimizing Compiler) 3.交叉编译程序(Cross Compiler) 4.可变目标编译程序(Retargetable Compiler) 解释程序(Interpreter) 把源语言写的源程序作为输入，但不产生目标 程序，而是边解释边执行源程序 为什么要学习编译原理 理解计算系统 设计计算系统 训练计算思维(Computational Thinking) 计算思维基本概念 Jeannette M. Wing, Computational Thinking, Communications of ACM, Vol.49, No.3, 2006, pp.33-35. 被认为是近十年来产生的最具有基础性、长期性的 学术思想，成为21世纪计算机科学研究和教育的热 点 计算思维是运用计算机科学的基础概念去求解问题、 设计系统和理解人类的行为，它包括了一系列广泛 的计算机科学的思维方法 计算思维和阅读、写作和算术一样，是21世纪每个 人的基本技能，而不仅仅属于计算机科学家 计算思维在生物、物理

1.将以下文法消除左递归，分析符号串 i*i+i 。 并分别求FIRST集、FOLLOW集，和SELECT集 E -> E+T | T T -> T*F | F F -> (E) | i 2.P101练习7（2）（3）文法改写，并分别求FIRST集、FOLLOW集，和SELECT集 课堂练习： 求以下文法的FIRST集、FOLLOW集和SELECT集。 S -> Ap A -> a | ε A -> cA A-> a A S -> Ap S -> Bq A -> a A -> cA B -> b B -> dB 来源： https://www.cnblogs.com/zhif97/p/11847133.html

1.将DFA最小化：教材P65 第9题 答： 最小化结果： 2.构造以下文法相应的最小的DFA S→ 0A|1B A→ 1S|1 B→0S|0 答： 正规式： S->(01|10)(01|10)* NFA DFA状态转换矩阵 DFA 最小化 最小化结果 3.给定如下文法 G [ S ]： S → AB A → aA | ɛ B → b | bB 给出句子 aaab 的一个自顶向下语法分析过程，并说明回溯产生的原因是什么？ 答： S->AB S->aAB S->aaAB S->aaaAB S->aaaB S->aaab 回溯产生原因： 反复提取公因子 4.P100 练习4，反复提取公共左因子，对文法进行改写。 S->C$ C->bA|aB A->aD|bAA B->bD|aBB D->ɛ|C 来源： https://www.cnblogs.com/huangwenshuo/p/11809486.html