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覆写规则编译原理

发布时间: 2022-09-13 01:45:57

1. 求编译原理的名词解释题

词法分析(Lexical analysis或Scanning)和词法分析程序(Lexical analyzer或Scanner)
词法分析阶段是编译过程的第一个阶段。这个阶段的任务是从左到右一个字符一个字符地读入源程序,即对构成源程序的字符流进行扫描然后根据构词规则识别单词(也称单词符号或符号)。词法分析程序实现这个任务。词法分析程序可以使用lex等工具自动生成。

语法分析(Syntax analysis或Parsing)和语法分析程序(Parser)
语法分析是编译过程的一个逻辑阶段。语法分析的任务是在词法分析的基础上将单词序列组合成各类语法短语,如“程序”,“语句”,“表达式”等等.语法分析程序判断源程序在结构上是否正确.源程序的结构由上下文无关文法描述.

语义分析(Syntax analysis)
语义分析是编译过程的一个逻辑阶段. 语义分析的任务是对结构上正确的源程序进行上下文有关性质的审查, 进行类型审查.例如一个C程序片断:
int arr[2],b;
b = arr * 10;
源程序的结构是正确的.
语义分析将审查类型并报告错误:不能在表达式中使用一个数组变量,赋值语句的右端和左端的类型不匹配.

Lex
一个词法分析程序的自动生成工具。它输入描述构词规则的一系列正规式,然后构建有穷自动机和这个有穷自动机的一个驱动程序,进而生成一个词法分析程序.

Yacc
一个语法分析程序的自动生成工具。它接受语言的文法,构造一个LALR(1)分析程序.因为它采用语法制导翻译的思想,还可以接受用C语言描述的语义动作,从而构造一个编译程序. Yacc 是 Yet another compiler compiler的缩写.[回页首]

源语言(Source language)和源程序(Source program)
被编译程序翻译的程序称为源程序,书写该程序的语言称为源语言.[回页首]

目标语言(Object language or Target language)和目标程序(Object program or Target program)
编译程序翻译源程序而得到的结果程序称为目标程序, 书写该程序的语言称为目标语言.[回页首]

中间语言(中间表示)(Intermediate language(representation))
在进行了语法分析和语义分析阶段的工作之后,有的编译程序将源程序变成一种内部表示形式,这种内部表示形式叫做中间语言或中间表示或中间代码。所谓“中间代码”是一种结构简单、含义明确的记号系统,这种记号系统复杂性介于源程序语言和机器语言之间,容易将它翻译成目标代码。另外,还可以在中间代码一级进行与机器无关的优化。

[回页首]

文法(Grammars)
文法是用于描述语言的语法结构的形式规则。文法G定义为四元组(,,,)。其中为非终结符号(或语法实体,或变量)集;为终结符号集;为产生式(也称规则)的集合;产生式(规则)是形如或 a ::=b 的(a , b)有序对,其中(∪)且至少含有一个非终结符,而(∪)。,和是非空有穷集。称作识别符号或开始符号,它是一个非终结符,至少要在一条规则中作为左部出现。
一个文法的例子: G=(={A,R},={0,1} ,={A?0R,A?01,R?A1},=A) [回页首]
文法分类(A hierarchy of Grammars)
着名语言学家Noam Chomsky定义了四类文法和四种形式语言类,文法的四种类型分别是0型、1型、2型和3型。几类文法的差别在于对产生式施加不同的限制,分别是:
0型文法(短语结构文法)(phrase structure grammars):
设G=(,,,),如果它的每个产生式是这样一种结构: (∪) 且至少含有一个非终结符,而(∪),则G是一个0型文法。
1型文法(上下文有关文法)(context-sensitive grammars):
设G=(,,,)为一文法,若中的每一个产生式均满足|,仅仅 除外,则文法G是1型或上下文有关的。
2型文法(上下文无关文法)(context-free grammars):
设G=(,,,),若P中的每一个产生式满足:是一非终结符,(∪) 则此文法称为2型的或上下文无关的。
3型文法(正规文法)(regular grammars):
设G=(,,,),若中的每一个产生式的形式都是A→aB或A→a,其中A和B都是非终结,a是终结符,则G是3型文法或正规文法。
0型文法产生的语言称为0型语言。
1型文法产生的语言称为1型语言,也称作上下文有关语言。
2型文法产生的语言称为2型语言,也称作上下文无关语言。
3型文法产生的语言称为3型语言,也称作正规语言。

2. 为什么覆写equals的时候一定要覆写hashCode

有点长,但是建议看完,因为这个问题面试经常问。

hashCode是编译器为不同对象产生的不同整数,根据equal方法的定义:如果两个对象是相等(equal)的,那么两个对象调用 hashCode必须产生相同的整数结果,即:equal为true,hashCode必须为true,equal为false,hashCode也必须 为false,所以必须重写hashCode来保证与equal同步。

class Student { int num;
String name;

Student(int num, String name) { this.num = num; this.name = name;
} public int hashCode() { return num * name.hashCode();
} public boolean equals(Object o) {
Student s = (Student) o; return num == s.num && name.equals(s.name);
} public String toString() { return num + ":" + name;
}
}

java的集合中,判断两个对象是否相等的规则是:

  • 判断两个对象的hashCode是否相等
    如果不相等,认为两个对象也不相等,完毕
    如果相等,转入2

  • 判断两个对象用equals运算是否相等
    如果不相等,认为两个对象也不相等
    如果相等,认为两个对象相等

  • 1、为什么要重载equal方法?

    答案:因为Object的equal方法默认是两个对象的引用的比较,意思就是指向同一内存,地址则相等,否则不相等;如果你现在需要利用对象里面的值来判断是否相等,则重载equal方法。

    2、为什么重载hashCode方法?

    答案:一般的地方不需要重载hashCode,只有当类需要放在HashTable、HashMap、HashSet等等hash结构的集合时才会 重载hashCode,那么为什么要重载hashCode呢?就HashMap来说,好比HashMap就是一个大内存块,里面有很多小内存块,小内存块 里面是一系列的对象,可以利用hashCode来查找小内存块hashCode%size(小内存块数量),所以当equal相等时,hashCode必 须相等,而且如果是object对象,必须重载hashCode和equal方法。

    3、 为什么equals()相等,hashCode就一定要相等,而hashCode相等,却不要求equals相等?
    答案:
    - 因为是按照hashCode来访问小内存块,所以hashCode必须相等。
    - HashMap获取一个对象是比较key的hashCode相等和equal为true。

    之所以hashCode相等,却可以equal不等,就比如ObjectA和ObjectB他们都有属性name,那么hashCode都以name计算,所以hashCode一样,但是两个对象属于不同类型,所以equal为false。

    4、 为什么需要hashCode?

  • 通过hashCode可以很快的查到小内存块。

  • 通过hashCode比较比equal方法快,当get时先比较hashCode,如果hashCode不同,直接返回false。

  • 以下是一个具体类的实例代码:

  • public class Person

  • {

  • private String name; private int age; @Override

  • public int hashCode()

  • { final int prime = 31; int result = 1;

  • result = prime * result + age;

  • result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode()); return result;

  • } @Override

  • public boolean equals(Object obj)

  • { if (this == obj) return true; if (obj == null) return false; if (getClass() != obj.getClass()) return false;

  • Person other = (Person) obj; if (age != other.age) return false; if (name == null)

  • { if (other.name != null) return false;

  • } else if (!name.equals(other.name)) return false; return true;

  • }

  • }2324252627282930313233343536

  • 首先equals()和hashcode()这两个方法都是从object类中继承过来的。
    equals()方法在object类中定义如下:

  • public boolean equals(Object obj) {

  • return (this == obj); //==永远是比较两个对象的地址值} 123

  • 很 明显是对两个对象的地址值进行的比较(即比较引用是否相同)。但是我们必需清楚,当String 、Math、还有Integer、Double。。。。等这些封装类在使用equals()方法时,已经覆盖了object类的equals()方法。比 如在String类中如下:

  • public boolean equals(Object anObject) { if (this == anObject) { return true;

  • } if (anObject instanceof String) {

  • String anotherString = (String)anObject; int n = count; if (n == anotherString.count) { char v1[] = value; char v2[] = anotherString.value; int i = offset; int j = anotherString.offset; while (n-- != 0) { if (v1[i++] != v2[j++]) return false;

  • } return true;

  • }

  • } return false;

  • }

  • 很明显,这是进行的内容比较,而已经不再是地址的比较。依次类推Double、Integer、Math。。。。等等这些类都是重写了equals()方法的,从而进行的是内容的比较。当然了基本类型是进行值的比较,这个没有什么好说的。

    我们还应该注意,Java语言对equals()的要求如下,这些要求是必须遵循的:

  • 对称性:如果x.equals(y)返回是“true”,那么y.equals(x)也应该返回是“true”。

  • 反射性:x.equals(x)必须返回是“true”。

  • 类推性:如果x.equals(y)返回是“true”,而且y.equals(z)返回是“true”,那么z.equals(x)也应该返回是“true”。

  • 还有一致性:如果x.equals(y)返回是“true”,只要x和y内容一直不变,不管你重复x.equals(y)多少次,返回都是“true”。

  • 任何情况下,x.equals(null),永远返回是“false”;x.equals(和x不同类型的对象)永远返回是“false”。

  • 以上这五点是重写equals()方法时,必须遵守的准则,如果违反会出现意想不到的结果,请大家一定要遵守。

    其次是hashcode() 方法,在object类中定义如下:

  • public native int hashCode(); 1

  • 说 明是一个本地方法,它的实现是根据本地机器相关的。当然我们可以在自己写的类中覆盖hashcode()方法,比如String、Integer、 Double。。。。等等这些类都是覆盖了hashcode()方法的。例如在String类中定义的hashcode()方法如下:

  • public int hashCode() { int h = hash; if (h == 0) { int off = offset; char val[] = value; int len = count; for (int i = 0; i < len; i++) {

  • h = 31*h + val[off++];

  • }

  • hash = h;

  • } return h;

  • }1234567891011121314

  • 解释一下这个程序(String的API中写到):

  • s[0]*31^(n-1) + s[1]*31^(n-2) + ... + s[n-1] 1

  • 使用 int 算法,这里 s[i] 是字符串的第 i 个字符,n 是字符串的长度,^ 表示求幂。(空字符串的哈希码为 0。)

    首先,想要明白hashCode的作用,你必须要先知道Java中的集合。

    总的来说,Java中的集合(Collection)有两类,一类是List,再有一类是Set。
    你知道它们的区别吗?前者集合内的元素是有序的,元素可以重复;后者元素无序,但元素不可重复。

    那么这里就有一个比较严重的问题了:要想保证元素不重复,可两个元素是否重复应该依据什么来判断呢?

    这就是Object.equals方法了。但是,如果每增加一个元素就检查一次,那么当元素很多时,后添加到集合中的元素比较的次数就非常多了。

    也就是说,如果集合中现在已经有1000个元素,那么第1001个元素加入集合时,它就要调用1000次equals方法。这显然会大大降低效率。

    于是,Java采用了哈希表的原理。哈希(Hash)实际上是个人名,由于他提出一哈希算法的概念,所以就以他的名字命名了。

    哈希算法也称为散列算法,是将数据依特定算法直接指定到一个地址上。如果详细讲解哈希算法,那需要更多的文章篇幅,我在这里就不介绍了。

    初学者可以这样理解,hashCode方法实际上返回的就是对象存储的物理地址(实际可能并不是)。

    这样一来,当集合要添加新的元素时,先调用这个元素的hashCode方法,就一下子能定位到它应该放置的物理位置上。

    如果这个位置上没有元素,它就可以直接存储在这个位置上,不用再进行任何比较了;如果这个位置上已经有元素了,
    就调用它的equals方法与新元素进行比较,相同的话就不存了,不相同就散列其它的地址。

    所以这里存在一个冲突解决的问题。这样一来实际调用equals方法的次数就大大降低了,几乎只需要一两次。

    所以,Java对于eqauls方法和hashCode方法是这样规定的:

  • 如果两个对象相同,那么它们的hashCode值一定要相同;

  • 如果两个对象的hashCode相同,它们并不一定相同 上面说的对象相同指的是用eqauls方法比较。你当然可以不按要求去做了,但你会发现,相同的对象可以出现在Set集合中。同时,增加新元素的效率会大大下降。

  • 这里我们首先要明白一个问题:
    equals()相等的两个对象,hashcode()一定相等;
    equals()不相等的两个对象,却并不能证明他们的hashcode()不相等。换句话说,equals()方法不相等的两个对象,hashcode()有可能相等。(我的理解是由于哈希码在生成的时候产生冲突造成的)。
    反 过来:hashcode()不等,一定能推出equals()也不等;hashcode()相等,equals()可能相等,也可能不等。解释下第3点的 使用范围,我的理解是在object、String等类中都能使用。在object类中,hashcode()方法是本地方法,返回的是对象的地址值,而 object类中的equals()方法比较的也是两个对象的地址值,如果equals()相等,说明两个对象地址值也相等,当然hashcode()也 就相等了;在String类中,equals()返回的是两个对象内容的比较,当两个对象内容相等时,
    Hashcode()方法根据 String类的重写(第2点里面已经分析了)代码的分析,也可知道hashcode()返回结果也会相等。以此类推,可以知道Integer、 Double等封装类中经过重写的equals()和hashcode()方法也同样适合于这个原则。当然没有经过重写的类,在继承了object类的 equals()和hashcode()方法后,也会遵守这个原则。

  • 谈到hashcode()和equals()就不能不说到hashset,hashmap,hashtable中的使用,具体是怎样呢,请看如下分析:
    Hashset是继承Set接口,Set接口又实现Collection接口,这是层次关系。那么hashset是根据什么原理来存取对象的呢?
    在hashset中不允许出现重复对象,元素的位置也是不确定的。在hashset中又是怎样判定元素是否重复的呢?这就是问题的关键所在,经过一下午的查询求证终于获得了一点启示,和大家分享一下,在java的集合中,判断两个对象是否相等的规则是:

  • 判断两个对象的hashCode是否相等
    如果不相等,认为两个对象也不相等,完毕
    如果相等,转入2)
    (这一点只是为了提高存储效率而要求的,其实理论上没有也可以,但如果没有,实际使用时效率会大大降低,所以我们这里将其做为必需的。后面会重点讲到这个问题。)

  • 判断两个对象用equals运算是否相等
    如果不相等,认为两个对象也不相等
    如果相等,认为两个对象相等(equals()是判断两个对象是否相等的关键)
    为什么是两条准则,难道用第一条不行吗?不行,因为前面已经说了,hashcode()相等时,equals()方法也可能不等,所以必须用第2条准则进行限制,才能保证加入的为非重复元素。

  • 比如下面的代码:

  • public static void main(String args[]) {

  • String s1 = new String("zhaoxudong");

  • String s2 = new String("zhaoxudong");

  • System.out.println(s1 == s2);//false

  • System.out.println(s1.equals(s2));//true

  • System.out.println(s1.hashCode());//s1.hashcode()等于s2.hashcode()

  • System.out.println(s2.hashCode());

  • Set hashset = new HashSet();

  • hashset.add(s1);

  • hashset.add(s2);

  • }1234567891011

  • 实质上在添加s1,s2时,运用上面说到的两点准则,可以知道hashset认为s1和s2是相等的,是在添加重复元素,所以让s2覆盖了s1;

  • Iterator it=hashset.iterator(); while(it.hasNext())

  • {

  • System.out.println(it.next()); } 12345

  • 最后在while循环的时候只打印出了一个”zhaoxudong”。
    输出结果为:

  • false

  • true

  • -967303459 -967303459 1234

  • 这是因为String类已经重写了equals()方法和hashcode()方法,所以在根据上面的第1.2条原则判定时,hashset认为它们是相等的对象,进行了重复添加。
    但是看下面的程序:

  • import java.util.*;public class HashSetTest

  • { public static void main(String[] args)

  • {

  • HashSet hs=new HashSet();

  • hs.add(new Student(1,"zhangsan"));

  • hs.add(new Student(2,"lisi"));

  • hs.add(new Student(3,"wangwu"));

  • hs.add(new Student(1,"zhangsan"));


  • Iterator it=hs.iterator(); while(it.hasNext())

  • {

  • System.out.println(it.next());

  • }

  • }

  • }

  • class Student

  • { int num;

  • String name;

  • Student(int num,String name)

  • { this.num=num; this.name=name;

  • } public String toString()

  • { return num+":"+name;

  • }

  • } 23242526272829303132

  • 输出结果为:

  • 1:zhangsan 1:zhangsan 3:wangwu 2:lisi 1234

  • 问题出现了,为什么hashset添加了相等的元素呢,这是不是和hashset的原则违背了呢?回答是:没有。

    因 为在根据hashcode()对两次建立的new Student(1,”zhangsan”)对象进行比较时,生成的是不同的哈希码值,所以hashset把他当作不同的对象对待了,当然此时的 equals()方法返回的值也不等(这个不用解释了吧)。那么为什么会生成不同的哈希码值呢?上面我们在比较s1和s2的时候不是生成了同样的哈希码 吗?原因就在于我们自己写的Student类并没有重新自己的hashcode()和equals()方法,所以在比较时,是继承的object类中的 hashcode()方法,呵呵,各位还记得object类中的hashcode()方法比较的是什么吧!!

    它是一个本地方法,比较的是对象 的地址(引用地址),使用new方法创建对象,两次生成的当然是不同的对象了(这个大家都能理解吧。。。),造成的结果就是两个对象的 hashcode()返回的值不一样。所以根据第一个准则,hashset会把它们当作不同的对象对待,自然也用不着第二个准则进行判定了。那么怎么解决 这个问题呢??
    答案是:在Student类中重新hashcode()和equals()方法。
    例如:

  • class Student

  • { int num;

  • String name;

  • Student(int num,String name)

  • { this.num=num; this.name=name;

  • } public int hashCode()

  • { return num*name.hashCode();

  • } public boolean equals(Object o)

  • {

  • Student s=(Student)o; return num==s.num && name.equals(s.name);

  • } public String toString()

  • { return num+":"+name;

  • }

  • } 23

  • 根据重写的方法,即便两次调用了new Student(1,”zhangsan”),我们在获得对象的哈希码时,根据重写的方法hashcode(),获得的哈希码肯定是一样的(这一点应该没有疑问吧)。

    当然根据equals()方法我们也可判断是相同的。所以在向hashset集合中添加时把它们当作重复元素看待了。所以运行修改后的程序时,我们会发现运行结果是:

  • 1:zhangsan 3:wangwu 2:lisi 123

  • 可以看到重复元素的问题已经消除。

    关于在hibernate的pojo类中,重新equals()和hashcode()的问题:
    1),重点是equals,重写hashCode只是技术要求(为了提高效率)
    2),为什么要重写equals呢,因为在java的集合框架中,是通过equals来判断两个对象是否相等的
    3),在hibernate中,经常使用set集合来保存相关对象,而set集合是不允许重复的。

    我们再来谈谈前面提到在向hashset集合中添加元素时,怎样判断对象是否相同的准则,前面说了两条,其实只要重写equals()这一条也可以。

    但 当hashset中元素比较多时,或者是重写的equals()方法比较复杂时,我们只用equals()方法进行比较判断,效率也会非常低,所以引入了 hashcode()这个方法,只是为了提高效率,但是我觉得这是非常有必要的(所以我们在前面以两条准则来进行hashset的元素是否重复的判断)。
    比如可以这样写:

  • public int hashCode(){

  • return 1;}//等价于hashcode无效12

  • 这样做的效果就是在比较哈希码的时候不能进行判断,因为每个对象返回的哈希码都是1,每次都必须要经过比较equals()方法后才能进行判断是否重复,这当然会引起效率的大大降低。

3. 编译原理的文法是什么

文法是描述语言规则的形式规则。实际上就是用一个四元组G=(VT,VN,S,P)定义的一个推理方式。其中VT是终结符,VN是非终结符,S是开始符号,P是一组产生规则。

4. 编译原理全部的名词解释

书上有别那么懒!。。。。
编译过程的六个阶段:词法分析,语法分析,语义分析,中间代码生成,代码优化,目标代码生成
解释程序:把某种语言的源程序转换成等价的另一种语言程序——目标语言程序,然后再执行目标程序。解释方式是接受某高级语言的一个语句输入,进行解释并控制计算机执行,马上得到这句的执行结果,然后再接受下一句。
编译程序:就是指这样一种程序,通过它能够将用高级语言编写的源程序转换成与之在逻辑上等价的低级语言形式的目标程序(机器语言程序或汇编语言程序)。
解释程序和编译程序的根本区别:是否生成目标代码
句子的二义性(这里的二义性是指语法结构上的。):文法G[S]的一个句子如果能找到两种不同的最左推导(或最右推导),或者存在两棵不同的语法树,则称这个句子是二义性的。
文法的二义性:一个文法如果包含二义性的句子,则这个文法是二义文法,否则是无二义文法。
LL(1)的含义:(LL(1)文法是无二义的; LL(1)文法不含左递归)
第1个L:从左到右扫描输入串 第2个L:生成的是最左推导
1 :向右看1个输入符号便可决定选择哪个产生式
某些非LL(1)文法到LL(1)文法的等价变换: 1. 提取公因子 2. 消除左递归
文法符号的属性:单词的含义,即与文法符号相关的一些信息。如,类型、值、存储地址等。
一个属性文法(attribute grammar)是一个三元组A=(G, V, F)
G:上下文无关文法。
V:属性的有穷集。每个属性与文法的一个终结符或非终结符相连。属性与变量一样,可以进行计算和传递。
F:关于属性的断言或谓词(一组属性的计算规则)的有穷集。断言或语义规则与一个产生式相联,只引用该产生式左端或右端的终结符或非终结符相联的属性。
综合属性:若产生式左部的单非终结符A的属性值由右部各非终结符的属性值决定,则A的属性称为综合属
继承属性:若产生式右部符号B的属性值是根据左部非终结符的属性值或者右部其它符号的属性值决定的,则B的属性为继承属性。
(1)非终结符既可有综合属性也可有继承属性,但文法开始符号没有继承属性。
(2) 终结符只有综合属性,没有继承属性,它们由词法程序提供。
在计算时: 综合属性沿属性语法树向上传递;继承属性沿属性语法树向下传递。
语法制导翻译:是指在语法分析过程中,完成附加在所使用的产生式上的语义规则描述的动作。
语法制导翻译实现:对单词符号串进行语法分析,构造语法分析树,然后根据需要构造属性依赖图,遍历语法树并在语法树的各结点处按语义规则进行计算。
中间代码(中间语言)
1、是复杂性介于源程序语言和机器语言的一种表示形式。
2、一般,快速编译程序直接生成目标代码。
3、为了使编译程序结构在逻辑上更为简单明确,常采用中间代码,这样可以将与机器相关的某些实现细节置于代码生成阶段仔细处理,并且可以在中间代码一级进行优化工作,使得代码优化比较容易实现。
何谓中间代码:源程序的一种内部表示,不依赖目标机的结构,易于代码的机械生成。
为何要转换成中间代码:(1)逻辑结构清楚;利于不同目标机上实现同一种语言。
(2)便于移植,便于修改,便于进行与机器无关的优化。
中间代码的几种形式:逆波兰记号 ,三元式和树形表示 ,四元式
符号表的一般形式:一张符号表的的组成包括两项,即名字栏和信息栏。
信息栏包含许多子栏和标志位,用来记录相应名字和种种不同属性,名字栏也称主栏。主栏的内容称为关键字(key word)。
符号表的功能:(1)收集符号属性 (2) 上下文语义的合法性检查的依据: 检查标识符属性在上下文中的一致性和合法性。(3)作为目标代码生成阶段地址分配的依据
符号的主要属性及作用:
1. 符号名 2. 符号的类型 (整型、实型、字符串型等))3. 符号的存储类别(公共、私有)
4. 符号的作用域及可视性 (全局、局部) 5. 符号变量的存储分配信息 (静态存储区、动态存储区)
存储分配方案策略:静态存储分配;动态存储分配:栈式、 堆式。
静态存储分配
1、基本策略
在编译时就安排好目标程序运行时的全部数据空间,并能确定每个数据项的单元地址。
2、适用的分配对象:子程序的目标代码段;全局数据目标(全局变量)
3、静态存储分配的要求:不允许递归调用,不含有可变数组。
FORTRAN程序是段结构,不允许递归,数据名大小、性质固定。 是典型的静态分配
动态存储分配
1、如果一个程序设计语言允许递归过程、可变数组或允许用户自由申请和释放空间,那么,就需要采用动态存储管理技术。
2、两种动态存储分配方式:栈式,堆式
栈式动态存储分配
分配策略:将整个程序的数据空间设计为一个栈。
【例】在具有递归结构的语言程序中,每当调用一个过程时,它所需的数据空间就分配在栈顶,每当过程工作结束时就释放这部分空间。
过程所需的数据空间包括两部分
一部分是生存期在本过程这次活动中的数据对象。如局部变量、参数单元、临时变量等;
另一部分则是用以管理过程活动的记录信息(连接数据)。
活动记录(AR)
一个过程的一次执行所需要的信息使用一个连续的存储区来管理,这个区 (块)叫做一个活动记录。
构成
1、临时工作单元;2、局部变量;3、机器状态信息;4、存取链;
5、控制链;6、实参;7、返回地址
什么是代码优化
所谓优化,就是对代码进行等价变换,使得变换后的代码运行结果与变换前代码运行结果相同,而运行速度加快或占用存储空间减少。
优化原则:等价原则:经过优化后不应改变程序运行的结果。
有效原则:使优化后所产生的目标代码运行时间较短,占用的存储空间较小。
合算原则:以尽可能低的代价取得较好的优化效果。
常见的优化技术
(1) 删除多余运算(删除公共子表达式) (2) 代码外提 +删除归纳变量+ (3)强度削弱; (4)变换循环控制条件 (5)合并已知量与复写传播 (6)删除无用赋值
基本块定义
程序中只有一个入口和一个出口的一段顺序执行的语句序列,称为程序的一个基本块。

给我分数啊。。。

5. 编译原理问题:求解

E是文法开头。ε代表终结符号(推理中代表终点或结果,程序语言中代表常量等)。E T 这些大写字母一般代表非终结符号(这些代表中间过程,非结果。程序中代表函数等等)。开始是E。因为有个G(E)。E就是文法开始符号。推导就有E开始,它也是一个非终结符(代表函数、或者一个推导过程,类似于程序中的main(c++)、winmain(vc++)、dllmain(dll)等主函数)。

1算术表达式文法:这个文法是一个递归文法。计算机进行逻辑推导时会走很多弯路(类似于遍历一颗树的过程)。为了不让计算机走弯路(提高效率的目的),可以变换为第二种文法。这种文法消除了递归(消除了歧义,类似于后缀表达式),使计算机可以一条直线走到底儿推导出结果。

我也很久没看编译原理了。 呵呵

6. 谁能够解释下编译原理中什么是FIRSTVT,和LASTVT,尽量浅显易懂点谢谢

给你COPY一个看管用不,虽然不懂你在问什么...

算符优先分析 [上一节] [下一节]

5.2.1 算符优先文法及其优先表构造

一个文法,如果它的任一产生式的右部都不含两个相继(并列)的非终结符,即不含如下形式的产生式右部:

…QR…

则我们称该文法为算符文法。

在后面的定义中,a、b代表任意终结符;P、Q、R代表任意非终结符;‘…’代表由终结符和非终结符组成的任意序列,包括空字。

假定G是一个不含e-产生式的算符文法。对于任何一对终结符a、b,我们说:

1. a�6�7b当且仅当文法G中含有形如P→…ab…或P→…aQb…的产生式;

2. a�6�3b当且仅当G中含有形如P→…aR…的产生式,而Rb…或RQb…;

3. a�6�4b当且仅当G中含有形如P→…Rb…的产生式,而R…a或R…aQ。

如果一个算符文法G中的任何终结符对(a,b)至多只满足下述三关系之一:

a�6�7b,a�6�3b, a�6�4b

则称G是一个算符优先文法。

现在来研究从算符优先文法G构造优先关系表的算法。

通过检查G的每个产生式的每个候选式,可找出所有满足a�6�7b的终结符对。为了找出所有满足关系�6�3和�6�4的终结符对,我们首先需要对G的每个非终结符P构造两个集合FIRSTVT(P)和LASTVT(P):

FIRSTVT(P)={a | Pa…或PQa…,a�0�2VT而Q�0�2VN}

LASTVT(P)={a | P…a或P…aQ,a�0�2VT而Q�0�2VN}

5.2.2 算符优先分析算法

所谓素短语是指这样的一个短语,它至少含有一个终结符,并且,除它自身之外不再含任何更小的素短语。所谓最左素短语是指处于句型最左边的那个素短语。如上例,P*P和i是句型P*P+i的素短语,而P*P是它的最左素短语。

现在考虑算符优先文法,我们把句型(括在两个#之间)的一般形式写成:

#N1a1N2a2…NnanNn+1# (5.4)

其中,每个ai都是终结符,Ni是可有可无的非终结符。换言之,句型中含有n个终结符,任何两个终结符之间顶多只有一个非终结符。必须记住,任何算符文法的句型都具有这种形式。我们可以证明如下定理(证明留给有兴趣的读者作练习):

一个算符优先文法G的任何句型(5.4)的最左素短语是满足如下条件的最左子串Njaj…NiaiNi+1,

aj-1�6�3aj

aj�6�7 aj+1,…,ai-1�6�7ai

ai�6�4ai+1

根据这个定理,下面我们讨论算符优先分析算法。为了和定理的叙述相适应,我们现在仅使用一个符号栈S,既用它寄存终结符,也用它寄存非终结符。下面的分析算法是直接根据这个定理构造出来的,其中k代表符号栈S的使用深度。

5.2.3 优先函数

在实际实现算符优先分析算法时,一般不用表5.1这样的优先表,而是用两个优先函数f和g。我们把每个终结符q与两个自然数f(q)和g(q)相对应,使得

若q1�6�3q2 则 f(q1)<g(q2)

若q1�6�7q2 则 f(q1)= g(q2) (5.5)

若q1�6�4q2 则 f(q1)>g(q2)

函数f称为入栈优先函数,g称为比较优先函数。使用优先函数有两方面的优点:便于作比较运算,并且节省存储空间,因为优先关系表占用的存储量比较大。其缺点是,原先不存在优先关系的两个终结符,由于与自然数相对应,变成可比较的了。因而,可能会掩盖输入串的某些错误。但是,我们可以通过检查栈顶符号q和输入符号a的具体内容来发现那些原先不可比较的情形。

如果优先函数存在,那么,从优先表构造优先函数的一个简单方法是:

1. 对于每个终结符a(包括#)令其对应两个符号fa和ga,画一张以所有符号fa和ga为结点的方向图,如果a �6�4�6�7b,那么,就从fa画一箭弧至gb;如果a�6�3�6�7b,就画一条从gb到fa的箭弧。

7. JAVA中覆写和重载有什么区别啊谢谢~

(1)方法重载是让类以统一的方式处理不同类型数据的一种手段。多个同名函数同时存在,具有不同的参数个数/类型。重载Overloading是一个类中多态性的一种表现。

(2)Java的方法重载,就是在类中可以创建多个方法,它们具有相同的名字,但具有不同的参数和不同的定义。调用方法时通过传递给它们的不同参数个数和参数类型来决定具体使用哪个方法, 这就是多态性。

(3)重载的时候,方法名要一样,但是参数类型和个数不一样,返回值类型可以相同也可以不相同。无法以返回型别作为重载函数的区分标准。

下面是重载的例子:
package c04.answer;//这是包名
//这是这个程序的第一种编程方法,在main方法中先创建一个Dog类实例,然后在Dog类的构造方法中利用this关键字调用不同的bark方法。不同的重载方法bark是根据其参数类型的不同而区分的。

//注意:除构造器以外,编译器禁止在其他任何地方中调用构造器。
package c04.answer;

public class Dog {
Dog()
{
this.bark();
}
void bark()//bark()方法是重载方法
{
System.out.println("no barking!");
this.bark("female", 3.4);
}
void bark(String m,double l)//注意:重载的方法的返回值都是一样的,
{
System.out.println("a barking dog!");
this.bark(5, "China");
}
void bark(int a,String n)//不能以返回值区分重载方法,而只能以“参数类型”和“类名”来区分
{
System.out.println("a howling dog");
}

public static void main(String[] args)
{
Dog dog = new Dog();
//dog.bark();
//dog.bark("male", "yellow");
//dog.bark(5, "China");

然后我们再来谈谈 重写(Overriding)
(1) 父类与子类之间的多态性,对父类的函数进行重新定义。如果在子类中定义某方法与其父类有相同的名称和参数,我们说该方法被重写 (Overriding)。在Java中,子类可继承父类中的方法,而不需要重新编写相同的方法。但有时子类并不想原封不动地继承父类的方法,而是想作一定的修改,这就需要采用方法的重写。方法重写又称方法覆盖。

(2) 若子类中的方法与父类中的某一方法具有相同的方法名、返回类型和参数表,则新方法将覆盖原有的方法。如需父类中原有的方法,可使用super关键字,该关键字引用了当前类的父类。

(3) 子类函数的访问修饰权限不能少于父类的;下面是重写的例子:

概念:即调用对象方法的机制。

动态绑定的内幕:

1、编译器检查对象声明的类型和方法名,从而获取所有候选方法。试着把上例Base类的test注释掉,这时再编译就无法通过。

2、重载决策:编译器检查方法调用的参数类型,从上述候选方法选出唯一的那一个(其间会有隐含类型转化)。如果编译器找到多于一个或者没找到,此时编译器就会报错。试着把上例Base类的test(byte b)注释掉,这时运行结果是1 1。

3、若方法类型为priavte static final ,java采用静态编译,编译器会准确知道该调用哪个方法。

4、当程序运行并且使用动态绑定来调用一个方法时,那么虚拟机必须调用对象的实际类型相匹配的方法版本。在例子中,b所指向的实际类型是TestOverriding,所以b.test(0)调用子类的test。但是,子类并没有重写test(byte b),所以b.test((byte)0)调用的是父类的test(byte b)。如果把父类的(byte b)注释掉,则通过第二步隐含类型转化为int,最终调用的是子类的test(int i)。

学习总结:多态性是面向对象编程的一种特性,和方法无关。

简单说,就是同样的一个方法能够根据输入数据的不同,做出不同的处理,即方法的重载——有不同的参数列表(静态多态性)

而当子类继承自父类的相同方法,输入数据一样,但要做出有别于父类的响应时,你就要覆盖父类方法,即在子类中重写该方法——相同参数,不同实现(动态多态性)

OOP三大特性:继承,多态,封装。
public class Base
{
void test(int i)
{
System.out.print(i);
}
void test(byte b)
{
System.out.print(b);
}
}
public class TestOverriding extends Base
{
void test(int i)
{
i++;
System.out.println(i);
}
public static void main(String[]agrs)
{
Base b=new TestOverriding();
b.test(0)
b.test((byte)0)
}
}
这时的输出结果是1 0,这是运行时动态绑定的结果。动态绑定

8. 编译原理学了有什么用

对大多数人来说,学过编译原理,应该可以知道对于很多代码的优化,编译器其实可以做好,不需要自己写代码的时候杞人忧天。在通用、局部的优化上,甚至编译器往往做得比程序员好。

大概率会意识到编译原理背后的故事,也许会沉迷在某个方向,也许还会乐于看一些奇妙的parser构建方式。

大概还可能会去学习类型系统,发现形式化的故事似乎在很多方面都有对应的版本,而后,他们也许会尝试走向研究,去挑战目前都没有好好解决的代码优化问题,也许会走向应用,用起LLVM,在上面加个target,支持一些新硬件,做个新语言的前端等。

编译原理是计算机专业的一门重要专业课,旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法。内容包括语言和文法、词法分析、语法分析、语法制导翻译、中间代码生成、存储管理、代码优化和目标代码生成。 编译原理是计算机专业设置的一门重要的专业课程。

编译原理课程是计算机相关专业学生的必修课程和高等学校培养计算机专业人才的基础及核心课程,同时也是计算机专业课程中最难及最挑战学习能力的课程之一。编译原理课程内容主要是原理性质,高度抽象。

编译可以分为五个基本步骤:词法分析、语法分析、语义分析及中间代码的生成、优化、目标代码的生成。这是每个编译器都必须的基本步骤和流程, 从源头输入高级语言源程序输出目标语言代码。

1、词法分析

词法分析器是通过词法分析程序对构成源程序的字符串从左到右的扫描, 逐个字符地读, 识别出每个单词符号, 识别出的符号一般以二元式形式输出, 即包含符号种类的编码和该符号的值。

词法分析器一般以函数的形式存在, 供语法分析器调用。当然也可以一个独立的词法分析器程序存在。完成词法分析任务的程序称为词法分析程序或词法分析器或扫描器。

2、语法分析

语法分析是编译过程的第二个阶段。这阶段的任务是在词法分析的基础上将识别出的单词符号序列组合成各类语法短语, 如“语句”, “表达式”等.语法分析程序的主要步骤是判断源程序语句是否符合定义的语法规则, 在语法结构上是否正确。

而一个语法规则又称为文法, 乔姆斯基将文法根据施加不同的限制分为0型、1型、2型、3型文法, 0型文法又称短语文法, 1型称为上下文有关文法, 2型称为上下文无关文法, 3型文法称为正规文法, 限制条件依次递增。

3、语义分析

词法分析注重的是每个单词是否合法, 以及这个单词属于语言中的哪些部分。语法分析的上下文无关文法注重的是输入语句是否可以依据文法匹配产生式。

那么, 语义分析就是要了解各个语法单位之间的关系是否合法。实际应用中就是对结构上正确的源程序进行上下文有关性质的审查, 进行类型审查等。

4、中间代码生成与优化

在进行了语法分析和语义分析阶段的工作之后, 有的编译程序将源程序变成一种内部表示形式, 这种内部表示形式叫做中间语言或中间表示或中间代码。

所谓“中间代码”是一种结构简单、含义明确的记号系统, 这种记号系统复杂性介于源程序语言和机器语言之间, 容易将它翻译成目标代码。另外, 还可以在中间代码一级进行与机器无关的优化。

5、目标代码的生成

根据优化后的中间代码, 可生成有效的目标代码。而通常编译器将其翻译为汇编代码, 此时还需要将汇编代码经汇编器汇编为目标机器的机器语言。

6、出错处理

编译的各个阶段都有可能发现源码中的错误, 尤其是语法分析阶段可能会发现大量的错误, 因此编译器需要做出错处理, 报告错误类型及错误位置等信息。

9. C语言编译原理是什么

编译共分为四个阶段:预处理阶段、编译阶段、汇编阶段、链接阶段。

1、预处理阶段:

主要工作是将头文件插入到所写的代码中,生成扩展名为“.i”的文件替换原来的扩展名为“.c”的文件,但是原来的文件仍然保留,只是执行过程中的实际文件发生了改变。(这里所说的替换并不是指原来的文件被删除)

2、汇编阶段:

插入汇编语言程序,将代码翻译成汇编语言。编译器首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等,以确定代码的实际要做的工作,在检查无误后,编译器把代码翻译成汇编语言,同时将扩展名为“.i”的文件翻译成扩展名为“.s”的文件。

3、编译阶段:

将汇编语言翻译成机器语言指令,并将指令打包封存成可重定位目标程序的格式,将扩展名为“.s”的文件翻译成扩展名为“.o”的二进制文件。

4、链接阶段:

在示例代码中,改代码文件调用了标准库中printf函数。而printf函数的实际存储位置是一个单独编译的目标文件(编译的结果也是扩展名为“.o”的文件),所以此时主函数调用的时候,需要将该文件(即printf函数所在的编译文件)与hello world文件整合到一起,此时链接器就可以大显神通了,将两个文件合并后生成一个可执行目标文件。

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