北方工业大学16编译原理期末复习题答案资料.docx
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北方工业大学16编译原理期末复习题答案资料
北方工业大学
《编译原理》课程期末复习题(答案)
A卷
2016年春季学期
开课学院
考试方式:
闭卷
考试时间:
120分钟
班级姓名学号
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总分
得分
阅卷人
一判断题(每个小题1分,共10分)
1.程序语言主要由语法和语义两方面定义。
()
2.自上而下分析方法会遇到的主要问题有左递归和回溯。
()
3.已知文法G:
Ei|EAE,A+|*,其中的终结符号集包括{i,+}。
()
4.编译程序是将高级语言程序翻译成机器语言程序。
()
5.只含有综合属性的属性文法称为S-属性文法。
()
6.LL
(1)文法中第一个L的含义是从左到右扫描输入串。
()
7.在编译中进行语法检查的目的是为了发现程序中所有错误。
()
8.一个语义子程序描述了一个文法所对应的翻译工作。
()
9.一个句型的直接短语是唯一的。
()
10.确定的自动机以及不确定的自动机都能正确地识别正规集。
()
解:
1.√2.√3.×4.×5.√6.√7.×8.×9.×10.√
二、选择题(每个小题1分,共20分)
1.文法分为四种类型,即0型、1型、2型、3型。
其中3型文法是____。
A.短语文法 B.正规文法C.上下文有关文法 D.上下文无关文法
2. 不可能是目标代码。
A.汇编指令代码 B.可重定位指令代码 C.绝对指令代码 D.中间代码
3.将编译程序分成若干个“遍”是为了。
A.提高程序的执行效率B.利用有限的机器内存并提高机器的执行效率
C.使程序的结构更加清晰D.利用有限机器内存但降低了机器的执行效率
4.后缀式ab+cd+/可用表达式来表示。
A.a+b/c+dB.(a+b)/(c+d)C.a+b/(c+d)D.a+b+c/d
5.文法G:
S→xSx|y所识别的语言是。
A.xyxB.(xyx)*C.xnyxn(n≥0)D.x*yx*
6.文法G[E]:
E→E+T|T
T→T*P|P
P→(E)|i
则句型P+T+i的句柄和最左素短语为。
A.P+T和iB.P和P+TC.i和P+T+iD.P和T
7.设有文法G[E]:
E→E*T|T
T→T+i|i
句子1+2*8+6按该文法G归约,其值为。
A.42B.23C.30D.17
8.规范归约指。
A.最右推导的逆过程B.最左推导的逆过程
C.规范推导D.最左归约的逆过程
9.词法分析所依据的是。
A.语义规则B.构词规则C.语法规则D.等价变换规则
10.状态转换图(见下图)接受的集合为。
A.以0开头的二进制数组成的集合B.以0结尾的二进制数组成的集合
C.含奇数个0的二进制数组成的集合D.含偶数个0的二进制数组成的集合
11.词法分析器作为独立的阶段使整个编译程序结构更加简洁、明确,因此,。
A.词法分析器作为子程序较好B.词法分析器并不作为一个独立的阶段
C.词法分析器分解为多个过程,由语法分析器选择使用D.词法分析器应作为独立的一遍
12.若a为终结符,则A→α·aβ为项目。
A.移进B.归约C.接受D.待约
13.中间代码生成所依据的是。
A.语法规则B.词法规则C.语义规则D.等价变换规则
14.终结符具有属性。
A.传递B.继承C.抽象D.综合
15.下推自动机识别的语言是。
A.0型语言B.1型语言C.2型语言D.3型语言
16.常用的中间代码形式不含。
A.三元式B.四元式C.逆波兰表达式D.语法树
17.算符文法是指的文法。
A.没有形如U→...VW...的产生式(U、V、WVN)
B.VT中任意两个符号之间至多存在一种算符优先关系
C.没有相同右部的产生式
D.没有形如U→ε的产生式
18.下述语句类中,____________在编译阶段通常不产生可执行代码。
A.变量说明语句B.流程控制语句C.输入输出语句D.赋值语句
19.文法所描述的语言是的集合。
A.文法的字母表中符号组成的符号串
B.文法的字母表中终结符号组成的符号串
C.由文法开始符号推导的符号串
D.由文法开始符号推导的终结符号串
20.符号串ab1b2是文法G[A]:
A→aB,B→bB|b的句子,该句子的句柄是________。
A.b1B.b2C.aD.b1b2
解:
1.B2. D3.C4.B5.C
6.B7.A8.A9.B10.D
11.A12.A13.C14. D15.C
16. D17.A18.A19.D20.B
三、已知文法G的产生式为:
ET|E+T|E-T
TF|T*F(2-1)
F(E)|i
试求:
(1)消除该文法的左递归;(5分)
(2)利用
(1)得到的文法G’(2-1),求(i+i*i)的最左推导和语法分析树。
(5分)
解:
(1)
ETE’
E’+TE’|-TE’|ε
TFT’|
T’*FT’|ε(2-1)’
F(E)|i
(2)
ETE’FT’E’(E)T’E’(E)εε(TE’)(FT’E’)(iT’E')(iεE’)(i+TE’)(i+FT’E’)(i+iT’E’)(i+i*FT’E’)(i+i*iT’E’)(i+i*iεε)(i+i*i)
四、已知文法G的产生式:
ETE’
E’+TE’|-TE’|ε
TFT’|
T’*FT’|ε(2-1)’
F(E)|i
试求:
(1)每个非终结符的FIRST集合;(5分)
(2)每个非终结符的FOLLOW集合。
(5分)
答:
FIRST(E)={(,i}FOLLOW(E)={),#}
FIRST(E’)={-,+,ε}FOLLOW(E’)={),#}
FIRST(T)={(,i}FOLLOW(T)={-,+,),#}
FIRST(T’)={*,ε}FOLLOW(T’)={-,+,),#}
FIRST(F)={(,i}FOLLOW(F)={*,-,+,),#}
五、已知文法G3:
Sa|^|(T);
TT,S|S
其中:
S、T是非终结符,a、^、,、(和)是终结符,S为开始符合,试求:
(1)计算非终结符的FISTVT和LASTVT;
(2)给出终结符的算符优先关系表;
(3)给出(a,(a,a))的算符优先分析过程,指出每次规约的素短语。
(共30分,每小题10分)
解:
(1)FIRSTVT和LASTVT如下:
FIRSTVT(S)={a,∧,(}
FIRSTVT(T)={,,a,∧,(}
LASTVT(S)={a,∧,)}
LASTVT(T)={,,a,∧,)}
(2)构造优先关系表如下:
a
∧
(
)
,
#
a
>
>
>
^
>
>
>
(
<
<
<
=
<
)
>
>
>
,
<
<
<
>
>
#
<
<
<
=
(3)输入串(a,(a,a))的算符优先分析过程如下:
栈
输入字符串
动作
#
(a,(a,a))#
预备
#(
a,(a,a))#
进
#(a
(a,a))#
进
#(s
(a,a))#
归
#(t
(a,a))#
归
#(t,
(a,a))#
进
#(t,(
a,a))#
进
#(t,(a
a))#
进
#(t,(s
a))#
归
#(t,(t
a))#
归
#(t,(t,
a))#
进
#(t,(t,a
))#
进
#(t,(t,s
))#
归
#(t,(t
))#
归
#(t,(t)
)#
进
#(t,s
)#
归
#(t
)#
归
#(t)
#
进
#s
#
归
六、已知文法G的产生式为:
ET|E+T|E-T
TF|T*F(2-1)
F(E)|i
试给出表达式i1*i2+i3的规范式规约过程。
用下面的格式描述该过程。
(10分)
步骤符号栈输入串所用产生式
答:
输入串i1*i2+i3的分析步骤:
步骤符号栈输入串所用产生式
0#i1*i2+i3#预备
1#i1*i2+i3#进
2#F*i2+i3#归,用F→i
3#T*i2+i3#归,用T→F
4#T*i2+i3#进
5#T*i2+i3#进
6#T*F+i3#归,用F→i
7#T+i3#归,用F→E*F
8#E+i3#归,用F→T
9#E+i3#进
10#E+i3#进
11#E+F#归,用E→i
12#E+T#归,用T→F
13#E#归,用E→E+T
14#E#接受
七、属性文法如表5-1所示,试求表达式a+4+c的抽象语法树,并描述建立抽象语法树过程。
(10分)
表6-1属性文法
产生式语义规则
E→E1+TE.nptr:
=mknode(‘+’,E1.nptr,T.nptr)
E→E1-TE.nptr:
=mknode(‘-’,E1.nptr,T.nptr)
E→TE.nptr:
=T.nptr
T→(E)T.nptr:
=E.nptr
T→idT.nptr:
=mklear(id,id.entry)
T→numT.nptr:
=mklear(num,num.val)
答:
(1)p1:
=mkleaf(id,entrya);
(2)p2:
=mkleaf(num,4);
(3)p3:
=mknode(‘+’,p1,p2);
(4)p4:
=mkleaf(id,entryc);
(5)p5:
=mknode(‘+’,p3,p4);
八、已知翻译模式如下:
产生式
语义规则
E→E1orE2
E→E1andE2
E→id1relopid2
{E.place:
=newtemp;
emit(E.place‘:
=’E1.place‘or’E2.place)}
{E.place:
=newtemp;
emit(E.place‘:
=’E1.place‘and’E2.place)}
{E.place:
=newtemp;
emit(‘if’id1.placerelop.opid2.place‘goto’nextstat+3);
emit(E.place‘:
=’‘0’);
emit(‘goto’nextstat+2);
emit(E.place‘:
=’‘1’)}
试给出布尔表达式a 107: t2: =1 108: ife 109: t3: =0 110: goto112 111: t3: =1 112: t4: =t1andt2 113: t5: =t3ort4 100: ifa 101: t1: =0 102: goto104 103: t1: =1 104: ifc 105: t2: =0 106: goto108 答: 九、已知翻译规则 产生式 语义规则 S→ifEthenS1 S→ifEthenS1elseS2 E.true: =newlabel; E.false: =S.next; S1.next: =S.next; S.code: =E.code||gen(E.true’: ’)||S1.code E.true: =newlabel; E.false: =newlabel; S1.next: =S.next; S2.next: =S.next; S.code: =E.code|| gen(E.true‘: ’)||S1.code|| gen(’goto’S.next)|| gen(E.false‘: ’)||S2.code S→whileEdoS1 S.begin: =newlabel; E.true: =newlabel; E.false: =S.next; S1.next: =S.begin; S.code: =gen(S.bgein‘: ’)||E.code|| gen(E.true‘: ’)||S1.code|| gen(‘goto’S.begin) 试把下面的语句翻译成三地址代码 WhileA IfA=1thenC: =C+1else WhileA<=DDoA: =A+2 108: gotoS.next113 109: ifA<=Dgoto111 110: gotoS.next113 111: T2=A+2 112: A: =T2 113: goto109 114: goto100 100: ifA 101: gotoL.false115 102: ifB 103: gotoL.false115 104: goto106 105: gotoL.false109 106: T1=C+1 107: C: =T1 答: 十、已知翻译规则(见第九题),试把下面的原程序翻译成三地址代码。 whilea ifc x: =y+z else x: =y-z 答: L1: ifa gotoLnext L2: ifc gotoL4 L3: t1: =y+z x: =t1 gotoL1(gotoL5) L4: t2: =y-z x: =t2 L5gotoL1 Lnext: gotoL1 十一、对以下四元式程序,试求: (1)它的流图(5分), (2)对其中的循环进行循环优化(10分)。 I: =1 ReadJ,K L: A: =K*I B: =J*I C: =A*B WriteC I: =I+1 IfI<100gotoL Halt 十二、已知一个三地址代码如下。 试完成 (1)给出对应的流图(5分); (2)对流图中的代码进行优化(10分)。 I: =1 ReadJ,K L1: IfI>100gotoL2 A: =K*I B: =J*I C: =A*B WriteC I: =I+1 GotoL1 L2: Halt
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