編譯器文法
Ⅰ 編譯器識別一行字元是否符合語法,它的文法是什麼
應該有個文法規則表的，或許是用正則吧，但應該不僅僅是正則
Ⅱ 一般設計編譯器要將詞法分析和語法分析分開的原因是什麼
簡單性——詞法分析技術不如語法分析技術技術復雜，分開之後詞法分析過程更簡單。(這里還有一些意思差不多的話)
效率——詞法分析佔用的時間是整個編譯時間的一大部分，所以將它們分開有利於優化詞法分析，而提高編譯效率
可移植性——詞法分析通常平台相關，語法分析器可以是平台無關的。分開了對移植有利。
（引自《程序設計語言概念》(第9版) Sebesta著）
Ⅲ 編譯過程分為哪幾個階段各階段的遵循的原則、識別機構、使用的文法編譯原理
編譯原理中的遍概念
編譯階段也常常劃分為兩大步驟，分析步驟和綜合步驟 分析步驟和綜合步驟 分析步驟是指對源程序的分析 －線性分析(詞法分析或掃描) －層次分析(語法分析) －語義分析 綜合步驟是指後端的工作，為目標程序的生成而進行的綜合
你分析過嗎？若按照這種組合方式實現編譯程序，可以設想，某一編譯程序的前端加上相應不同的後 端則可以為不同的機器構成同一個源語言的編譯程序。也可以設想，不同語言編譯的前端生成同一種中間 語言，再使用一個共同的後端，則可為同一機器生成幾個語言的編譯程序。
一個編譯過程可由一遍、兩遍或多遍完成。所謂"遍"，也稱作"趟"，是對源程序或其等價的中間語言程 序從頭到尾掃視並完成規定任務的過程。每一遍掃視可完成上述一個階段或多個階段的工作。例如一遍可 以只完成詞法分析工作；一遍完成詞法分析和語法分析工作；甚至一遍完成整個編譯工作。對於多遍的編 譯程序，第一遍的輸入是用戶書寫的源程序，最後一遍的輸出是目標語言程序，其餘是上一遍的輸出為下 一遍的輸入。
在實際的編譯系統的設計中，編譯的幾個階段的工作究竟應該怎樣組合，即編譯程序究竟分成幾遍， 參考的因素主要是源語言和機器(目標機)的特徵。比如源語言的結構直接影響編譯的遍的劃分；像 PL/1 或 ALGOL 68 那樣的語言，允許名字的說明出現在名字的使用之後，那麼在看到名字之前是不便為包含該名 字的表達式生成代碼的，這種語言的編譯程序至少分成兩遍才容易生成代碼。另外機器的情況，即編譯程 序工作的環境也影響編譯程序的遍數的劃分。遍數多一點，整個編譯程序的邏輯結構可能清晰些，但遍數 多即意味著增加讀寫中間文件的次數，勢必消耗較多時間，一般會比一遍的編譯要慢。
Ⅳ 編譯原理學了有什麼用
對大多數人來說，學過編譯原理，應該可以知道對於很多代碼的優化，編譯器其實可以做好，不需要自己寫代碼的時候杞人憂天。在通用、局部的優化上，甚至編譯器往往做得比程序員好。
大概率會意識到編譯原理背後的故事，也許會沉迷在某個方向，也許還會樂於看一些奇妙的parser構建方式。
大概還可能會去學習類型系統，發現形式化的故事似乎在很多方面都有對應的版本，而後，他們也許會嘗試走向研究，去挑戰目前都沒有好好解決的代碼優化問題，也許會走向應用，用起LLVM，在上面加個target，支持一些新硬體，做個新語言的前端等。
編譯原理是計算機專業的一門重要專業課，旨在介紹編譯程序構造的一般原理和基本方法。內容包括語言和文法、詞法分析、語法分析、語法制導翻譯、中間代碼生成、存儲管理、代碼優化和目標代碼生成。 編譯原理是計算機專業設置的一門重要的專業課程。
編譯原理課程是計算機相關專業學生的必修課程和高等學校培養計算機專業人才的基礎及核心課程，同時也是計算機專業課程中最難及最挑戰學習能力的課程之一。編譯原理課程內容主要是原理性質，高度抽象。
編譯可以分為五個基本步驟:詞法分析、語法分析、語義分析及中間代碼的生成、優化、目標代碼的生成。這是每個編譯器都必須的基本步驟和流程, 從源頭輸入高級語言源程序輸出目標語言代碼。
1、詞法分析
詞法分析器是通過詞法分析程序對構成源程序的字元串從左到右的掃描, 逐個字元地讀, 識別出每個單詞符號, 識別出的符號一般以二元式形式輸出, 即包含符號種類的編碼和該符號的值。
詞法分析器一般以函數的形式存在, 供語法分析器調用。當然也可以一個獨立的詞法分析器程序存在。完成詞法分析任務的程序稱為詞法分析程序或詞法分析器或掃描器。
2、語法分析
語法分析是編譯過程的第二個階段。這階段的任務是在詞法分析的基礎上將識別出的單詞符號序列組合成各類語法短語, 如「語句」, 「表達式」等.語法分析程序的主要步驟是判斷源程序語句是否符合定義的語法規則, 在語法結構上是否正確。
而一個語法規則又稱為文法, 喬姆斯基將文法根據施加不同的限制分為0型、1型、2型、3型文法, 0型文法又稱短語文法, 1型稱為上下文有關文法, 2型稱為上下文無關文法, 3型文法稱為正規文法, 限制條件依次遞增。
3、語義分析
詞法分析注重的是每個單詞是否合法, 以及這個單詞屬於語言中的哪些部分。語法分析的上下文無關文法注重的是輸入語句是否可以依據文法匹配產生式。
那麼, 語義分析就是要了解各個語法單位之間的關系是否合法。實際應用中就是對結構上正確的源程序進行上下文有關性質的審查, 進行類型審查等。
4、中間代碼生成與優化
在進行了語法分析和語義分析階段的工作之後, 有的編譯程序將源程序變成一種內部表示形式, 這種內部表示形式叫做中間語言或中間表示或中間代碼。
所謂「中間代碼」是一種結構簡單、含義明確的記號系統, 這種記號系統復雜性介於源程序語言和機器語言之間, 容易將它翻譯成目標代碼。另外, 還可以在中間代碼一級進行與機器無關的優化。
5、目標代碼的生成
根據優化後的中間代碼, 可生成有效的目標代碼。而通常編譯器將其翻譯為匯編代碼, 此時還需要將匯編代碼經匯編器匯編為目標機器的機器語言。
6、出錯處理
編譯的各個階段都有可能發現源碼中的錯誤, 尤其是語法分析階段可能會發現大量的錯誤, 因此編譯器需要做出錯處理, 報告錯誤類型及錯誤位置等信息。
Ⅳ 求一個盡量完整的編譯器：詞法分析器+語法分析器
在一個模式被匹配之前，詞法分析器往往需要超前掃描該詞素後面的若干個字元，使用將字元退回輸入流的方法，需要移動大量字元的時間，由於 詞法分析器是編譯期間唯一需要逐一掃描源程序字元的過程，因此它的效率將極大的影響編譯器的性能，因此人們發明了雙緩沖區的技術。
雙緩沖區技術原理如下：
把一個緩沖區分成前後兩個部分，每部分能夠容納N(1024/4096)個字元，每次系統讀命令讀入N個字元到前半部分或者後半部分，如果剩餘的不足N個字元，則在最後增加一個不同於其他任何字元的字元，如eof/#，用於標識源文件的結束。緩沖區包括兩個指針beginning和forward，在兩個指針之間的字元串就是當前的詞素。一開始兩個指針都指向第一個字元，然後forward向後掃描，直至發現一個匹配的詞素為止。如果forward跨過中間標記，則往後半部分讀入N個字元。如果forward指針移過最後位置，則向前半部分讀入N個字元，且forward指針重新指向開始繼續處理過程。為了處理方便在兩個部分的最後都增加一個文件結束標識eof。示意圖如下：
______________________________________________________________________
|............for......while.... ........................................ |....int i .................................................. ...................| |_______________________________eof|_______________eof________________eof|
| |
beginning forward
下面是雙緩沖區的一個c實現：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define MAXWORD 1000
struct bibuffer
{
char* buffer[2048]; //緩沖區空間
char* beginning,forward; //前向和後向指針
int count; //前向指針記數
} bbuf;
void parse(char c)
{
if(c=' ')
{
memcpy(word[i],beginning,(size_t)(forward-beginning));
i++;
}
else forward++;
}
int main(int argc,char* argv)
{
File* fp;
char* word[MAXWORD];
int i=0;
buffer=new char[2048];
fp=open("test.c","r");
read(fp,buffer,1023);
buffer[1023]='#';
read(fp,buffer+1024,1023);
buffer[2047]='#';
bbuf->buffer=buffer;
bbuf->beginning=bbuf->forward=bbuf->buffer;
bbuf->count=0;
while(1)
{
forward=forward+1;
if(count==1023)
{
read(fp,buffer+1024,1023);
forward++;
//這個函數的具體代碼就要和具體的詞法分析規則而定,這里假設只識別空格分割的單詞
parse(*forward);
}
else if(count>=2048)
{
read(fp,buffer,1023);
forward=bbuf->buffer;
//這個函數的具體代碼就要和具體的詞法分析規則而定,這里假設只識別空格分割的單詞
parse(*forward);
}
else if(count!=1023&&count<2048&&(*forward)='#')
{
break; //詞法分析結束
}
}
}
Ⅵ 編譯器有哪幾部分構成.編譯原理
1. 詞法分析
詞法分析器根據詞法規則識別出源程序
中的各個記號（token）,每個記號代表一類單詞（lexeme）。源程序中常見的記號可以歸為幾大類：關鍵字、標識符、字面量和特殊符號。詞法分析器
的輸入是源程序,輸出是識別的記號流。詞法分析器的任務是把源文件的字元流轉換成記號流。本質上它查看連續的字元然後把它們識別為「單詞」。
2. 語法分析
語法分析器根據語法規則識別出記號流中的結構（短語、句子）,並構造一棵能夠正確反映該結構的語法樹。
3. 語義分析
語義分析器根據語義規則對語法樹中的語法單元進行靜態語義檢查,如果類型檢查和轉換等,其目的在於保證語法正確的結構在語義上也是合法的。
4. 中間代碼生成
中間代碼生成器根據語義分析器的輸出生成中間代碼。中間代碼可以有若干種形式,它們的共同特徵是與具體機器無關。最常用的一種中間代碼是三地址碼,它的一種實現方式是四元式。三地址碼的優點是便於閱讀、便於優化。
Ⅶ 求c語言文法及產生式！要做C編譯器——語法分析部分
轉自http://blog.csdn.net/rill_zhen/article/details/7701259http://blog.csdn.net/rill_zhen/article/details/7701259
希望能幫到你
編譯原理-1-C語言的文法
編譯原理-1-C語言的文法
c語言的文法產生式：
program ->
external_declaration
| program external_declaration
external_declaration ->
function_definition
| declaration
function_definition -> type_specifier declarator compound_statement
type_specifier ->
VOID
| CHAR
| INT
| FLOAT
declarator
pointer direct_declarator
| direct_declarator
Pointer->
'*'
| '*' pointer
direct_declarator
IDENTIFIER
|direct_declarator』[『 『]』
|direct_declarator 』[』 constant_expression 』]』
| IDENTIFIER '(' parameter_list ')'
| IDENTIFIER '(' ')'
|direct_declarator『,』identifier_list
identifier_list
: IDENTIFIER
| identifier_list ',' IDENTIFIER
constant_expression->
conditional_expression
parameter_list ->
parameter_declaration
| parameter_list ',' parameter_declaration
parameter_declaration ->
declaration_specifiers IDENTIFIER
compound_statement ->
'{' '}'
| '{' statement_list '}'
| '{' declaration_list statement_list '}'
declaration_list ->
declaration
| declaration_list declaration
Declaration->
init_declarator
| init_declarator_list ',' init_declarator
init_declarator ->
declarator
| declarator '=' initializer
Initializer ->
assignment_expression
| '{' initializer_list '}'
| '{' initializer_list ',' '}'
initializer_list ->
initializer
| initializer_list ',' initializer
statement_list->
statement
| statement_list statement
Statement ->
| compound_statement
| expression_statement
| selection_statement
| iteration_statement
| jump_statement
expression_statement ->
';'
| expression ';'
selection_statement
: IF '(' expression ')' statement
| IF '(' expression ')' statement ELSE statement
iteration_statement->
WHILE '(' expression ')' statement
| FOR '(' expression_statement expression_statement ')' statement
| FOR '(' expression_statement expression_statement expression ')' statement
jump_statement
| CONTINUE ';'
| BREAK ';'
| RETURN ';'
| RETURN expression ';'
expression
: assignment_expression
| expression ',' assignment_expression
assignment_expression ->
conditional_expression
| unary_expression assignment_operator assignment_expression
conditional_expression ->
logical_or_expression
| logical_or_expression ' ' expression ':' conditional_expression
logical_or_expression ->
logical_and_expression
| logical_or_expression OR_OP logical_and_expression
logical_and_expression
: inclusive_or_expression
| logical_and_expression AND_OP inclusive_or_expression
inclusive_or_expression->
exclusive_or_expression
| inclusive_or_expression '|' exclusive_or_expression
exclusive_or_expression
: and_expression
| exclusive_or_expression '^' and_expression
and_expression
: equality_expression
| and_expression '&' equality_expression
equality_expression
: relational_expression
| equality_expression EQ_OP relational_expression
| equality_expression NE_OP relational_expression
relational_expression
: shift_expression
| relational_expression '$amp;
| relational_expression '$amp;>apos;$ shift_expression
| relational_expression LE_OP shift_expression
| relational_expression GE_OP shift_expression
shift_expression
: additive_expression
| shift_expression LEFT_OP additive_expression
| shift_expression RIGHT_OP additive_expression
additive_expression
: multiplicative_expression
| additive_expression '+' multiplicative_expression
| additive_expression '-' multiplicative_expression
multiplicative_expression
: cast_expression
| multiplicative_expression '*' cast_expression
| multiplicative_expression '/' cast_expression
| multiplicative_expression '%' cast_expression
cast_expression
: unary_expression
| '(' type_name ')' cast_expression
unary_expression
: postfix_expression
| INC_OP unary_expression
| DEC_OP unary_expression
| unary_operator cast_expression
| SIZEOF unary_expression
| SIZEOF '(' type_name ')'
postfix_expression ->
: primary_expression
| postfix_expression '[' expression ']'
| postfix_expression '(' ')'
| postfix_expression '(' argument_expression_list ')'
| postfix_expression '.' IDENTIFIER
| postfix_expression PTR_OP IDENTIFIER
| postfix_expression INC_OP
| postfix_expression DEC_OP
primary_expression ->
IDENTIFIER
| CONSTANT
| STRING_LITERAL
| '(' expression ')'
argument_expression_list
: assignment_expression
| argument_expression_list ',' assignment_expression
unary_operator
: '&'
| '*'
| '+'
| '-'
| '~'
| '!'
assignment_operator ->
'='
| MUL_ASSIGN
| DIV_ASSIGN
| MOD_ASSIGN
| ADD_ASSIGN
| SUB_ASSIGN
| LEFT_ASSIGN
| RIGHT_ASSIGN
| AND_ASSIGN
| XOR_ASSIGN
| OR_ASSIGN
storage_class_specifier ->
TYPEDEF
| EXTERN
| STATIC
| AUTO
| REGISTER
struct_or_union_specifier
: struct_or_union IDENTIFIER '{' struct_declaration_list '}'
| struct_or_union '{' struct_declaration_list '}'
| struct_or_union IDENTIFIER
struct_or_union
: STRUCT
| UNION
struct_declaration_list
: struct_declaration
| struct_declaration_list struct_declaration
struct_declaration
: specifier_qualifier_list struct_declarator_list ';'
specifier_qualifier_list ->
type_specifier specifier_qualifier_list
| type_specifier
| type_qualifier specifier_qualifier_list
| type_qualifier
struct_declarator_list ->
struct_declarator
| struct_declarator_list ',' struct_declarator
struct_declarator ->
: declarator
| ':' constant_expression
| declarator ':' constant_expression
enum_specifier ->
ENUM '{' enumerator_list '}'
| ENUM IDENTIFIER '{' enumerator_list '}'
| ENUM IDENTIFIER
enumerator_list ->
enumerator
| enumerator_list ',' enumerator
Enumerator ->
IDENTIFIER
| IDENTIFIER '=' constant_expression
type_qualifier ->
CONST
| VOLATILE
type_qualifier_list ->
type_qualifier
| type_qualifier_list type_qualifier
parameter_type_list ->
parameter_list
| parameter_list ',' ELLIPSIS
parameter_list ->
: parameter_declaration
| parameter_list ',' parameter_declaration
type_name ->
specifier_qualifier_list
| specifier_qualifier_list abstract_declarator
abstract_declarator ->
pointer
| direct_abstract_declarator
| pointer direct_abstract_declarator
direct_abstract_declarator ->
'(' abstract_declarator ')'
| '[' ']'
| '[' constant_expression ']'
| direct_abstract_declarator '[' ']'
| direct_abstract_declarator '[' constant_expression ']'
| '(' ')'
| '(' parameter_type_list ')'
| direct_abstract_declarator '(' ')'
| direct_abstract_declarator '(' parameter_type_list ')'
labeled_statement ->
IDENTIFIER ':' statement
| CASE constant_expression ':' statement
| DEFAULT ':' statement
Ⅷ 編譯器的工作原理
編譯 是從源代碼（通常為高級語言）到能直接被計算機或虛擬機執行的目標代碼（通常為低級語言或機器語言）的翻譯過程。然而，也存在從低級語言到高級語言的編譯器，這類編譯器中用來從由高級語言生成的低級語言代碼重新生成高級語言代碼的又被叫做反編譯器。也有從一種高級語言生成另一種高級語言的編譯器，或者生成一種需要進一步處理的的中間代碼的編譯器（又叫級聯）。
典型的編譯器輸出是由包含入口點的名字和地址， 以及外部調用（到不在這個目標文件中的函數調用）的機器代碼所組成的目標文件。一組目標文件，不必是同一編譯器產生，但使用的編譯器必需採用同樣的輸出格式，可以鏈接在一起並生成可以由用戶直接執行的EXE,
所以我們電腦上的文件都是經過編譯後的文件。