109(j,_,_,112)
110(+,A,2,A)
111(j,_,_,108)
112(j,_,_,100)
113
5.已知文法G[S]为S—aSb|Sb|b,试证明文法G[S]为二义文法。
证明:
由文法G[S]:
S—aSb|Sb|b,对句子aabbbb对应的两棵语法树为:
因此,文法G[S]为二义文法。
5.计算题(10分)
已知文法
A->aAd|aAb|£
判断该文法是否是SLR(l)文法,若是构造相应分析表,并对输入串ab#给出分析过程。
解:
增加一个非终结符S/后,产生原文法的增广文法有:
S'・>A
A->aAd|aAb|s
下面构造它的LR(0)项目集规范族为
添号
a
b
d
#
A
Io:
%
ATa・Ad
ATa・Ab
AT・aAd
AT・aAb
lx:
Ii:
S'*
acc
A>aAb
I:
顼
ATaA・d
ATaA・b
L:
ATaA・d
ATaA・b
I!
ATaAb・
Is:
ATaAd・
I!
ATaAb・
Is:
ATaAd・
从上表可看出,状态10和12存在移进-归约冲突,该文法不是LR(0)文法。
对于10来说有:
FOLLOW(A)n{a}={b,d,#}H{a}=O,所以在10状态下面临输入符号为a时移进,为b,d,#时归约,为其他时报错。
对于12来说有也有与10完全相同的结论。
这就是说,以上的移进-归约冲突是可以解决的,因此该文法是SLR(l)文法。
其SLR(l)分析表为:
状态
ACTION
GOTO
a
b
d
#
A
0
S2
Xi
r2
r5
1
1
acc
2
S:
X1
r2
r3
3
3
S
S5
4
X2
r:
r2
r2
5
X1
Xi
Xi
Xi
对输入串ab#给出分析过程为:
步骤
状态栈
符号栈
输入串
ACTION
GOTO
1
0
#
ab#
S:
2
02
#a
b#
r3
3
3
023
b#
S
4
0234
#aAb
#
r2
1
5
01
#A
#
acc
《编译原理》期末或题r二)
一、是非题:
1.一个上下文无关文法的开始符,可以是终结符或非终结符。
()
2.一个句型的直接短语是唯一的。
()
3.已经证明文法的二义性是可判定的。
()
4.每个基本块可用一个DAG表示。
()
5.每个过程的活动记录的体积在编译时可静态确定。
()
6.2型文法一定是3型文法。
()
7.一个句型一定句子。
()
8.算符优先分析法每次都是对句柄进行归约。
X()
9.采用三元式实现三地址代码时,不利于对中间代码进行优化。
()
10.编译过程中,语法分析器的任务是分析单词是怎样构成的。
()
11.一个优先表一定存在相应的优先函数。
X()
12.目标代码生成时,应考虑如何充分利用计算机的寄存器的问题。
()
13.递归下降分析法是一种自下而上分析法。
()
14.并不是每个文法都能改写成LL
(1)文法。
()
15.每个基本块只有一个入口和一个出口。
()
16.—个LL
(1)文法一定是无二义的。
()
17.逆波兰法表示的表达试亦称前缀式。
()
18.目标代码生成时,应考虑如何充分利用计算机的寄存器的问题。
()
19.正规文法产生的语言都可以用上下文无关文法来描述。
()
20.一个优先表一定存在相应的优先函数。
()
21.3型文法一定是2型文法。
()
22.如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树,则文法是二义性的。
()
答案:
1.X2.X3.X
4.V5.V
6.X7.X8.X9.V
10.X
11.X
12.V13.X14.V15.V
16.V17.X
18.V19.V20.X21.V22.
V
二、填空题:
2.编译过程可分为(词法分析)
(语法分析),
(语义分析与中间代码生成),(优化)和
(目标
代码生成)五个阶段。
3.如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树,则称这个文法是(二义性的)。
4.从功能上说,程序语言的语句大体可分为(执行性)语句和(说明性)语句两大类。
5.语法分析器的输入是(单词符号),其输出是(语法单位)o
6.扫描器的任务是从(源程序中)中识别出一个个(单词符号)。
7.符号表中的信息栏中登记了每个名字的有关的性质,如(类型、种属、所占单元大小、地址)等等。
8.一个过程相应的DISPLAY表的内容为(现行活动记录地址和所有外层最新活动记录的地址)
10.常用的两种动态存贮分配办法是(栈式)动态分配和(堆式)动态分配。
11.一个名字的属性包括(类型)和(作用域)。
12.常用的参数传递方式有(传地址),(传值),(传名)
13.根据优化所涉及的程序范围,可将优化分成为(局部优化),(循环优化),(全局优化)三个级别。
14.语法分析的方法大致可分为两类,一类是(自上而下)分析法,另一类是(自下而上)分析法。
15.预测分析程序是使用一张(分析表)和一个(符号栈)进行联合控制的。
17.一张转换图只包含有限个状态,其中有一个被认为是(初)态;而且实际上至少要有一个(终)态。
19.语法分析是依据语言的(语法)规则进行。
中间代码产生是依据语言的(语义)规则进行的。
21.—个文法G,若它的预测分析表M不含多重定义,则该文法是(LL
(1)文法)文法。
22.对于数据空间的存贮分配,FORTRAN采用(静态策略,PASCAL采用(动态)策略。
24.最右推导亦称为(规范推导),由此得到的句型称为(规范)句型。
26.对于文法G,仅含终结符号的句型称为(句子)o
27.所谓自上而下分析法是指(从开始符号出发,向下推导,推出句子)
29.局限于基本块范围的优化称(局部优化)□
31.2型文法又称为(上下文无关)文法;3型文法又称为(正则)文法。
32.每条指令的执行代价定义为(指令访问主存次数加1)
33.算符优先分析法每次都是对(最左素短语)进行归约。
三、名词解释题:
1.局部优化局限于基本块范围的优化称。
2.二义性文法如果一个文法存在某个句子对应两棵不同的语法树,则称这个文法是二义性文法。
3.DISPLAY表一一过程的嵌套层次显示表,记录该过程的各外层过程的最新活动记录的起始地址。
5.最左推导任何一步a=〉B都是对a中的最右非终结符替换。
6.语法一组规则,用它可形成和产生一组合式的程序。
7.文法描述语言的语法结构的形式规则。
8.基本块指程序中一顺序执行的语句序列,其中只有一个入口和一个出口,入口就是其中的第一个
语句,出口就是其中的最后一个语句。
9.语法制导翻译在语法分析过程中,根据每个产生式所对应的语义子程序进行翻译的办法叫做语法
制导翻译。
10.短语令G是一个文法,S划文法的开始符号,假定a05是文法G的一个句型,如果有S隹AaA6且,则称B是句型a65相对非终结符A的短语。
11.待用信息如果在一个基本块中,四元式i对A定值,四元式j要引用A值,而从i到j之间没
有A的其它定值,贝D称j是四元式i的变量A的待用信息。
12.规范句型由规范推导所得到的句型。
13.扫描器执行词法分析的程序。
14.超前搜索一一在词法分析过程中,有时为了确定词性,需超前扫描若干个字符。
15.句柄一个句型的最左直接短语。
16.语法制导翻译在语法分析过程中,根据每个产生式所对应的语义程序进行翻译的方法叫做语
法制导翻译。
17.规范句型由规范推导所得到的句型。
18.素短语素短语是指这样一个短语,至少含有一个终结符,并且,除它自身外不再含任何更小的
素短语。
19.语法是组规则,用它可形成和产生一个合式的程序。
_
20.待用信息如果在一个基本块中,四元式i对A定值,卤元式j要引用A值,而从i到j之间没
有A的其它定值,贝D称j是四元式i的变量A的待用信息。
21.语义定义程序的意义的一组规则。
四、简答题:
1.写一个文法G,使其语言为不以0开头的偶数集。
2.已知文法G(S)及相应翻译方案
S—aAb{print"1”}
S—a(print"2”}
A—AS(print"3”}
A—c{print"4”}
输入acab,输出是什么?
3.已知文法G(S)
S—bAa
A—(B|a
B—Aa)
写出句子b(aa)b的规范归约过程。
4.文法G(S)
S—dAB
A—aA|a
B—Bb|e
描述的语言是什么?
5.证明文法G(S)
S—SaS|e
是二义性的。
6.已知文法G(S)
S—BA
A-*BS|d
B—aA|bS|c的预测分析表如下
a
b
c
d
#
S
S—BA
S—BA
S—BA
A
A—BS
A—BS
A—BS
A—d
B
B一aA
B—bS
B—c
给出句子adccd的分析过程。
7.写一个文法G,使其语言为L(G)={aWaW|1>=0,m>=l,n>=2)
8.己知文法G(S):
S-a|(T)
T—T,S|S
的优先关系表如下:
关系
a
(
)
a
一
-
.>
・>
(
<.
<.
二.
<.
)
-
-
・>
.>
>
<.
<.
・>
・>
请计算出该优先关系表所对应的优先函数表。
9.何谓优化?
按所涉及的程序范围可分为哪几级优化?
10.一字母表S=(a,b},试写出£上所有以a为首的字组成的正规集相对应的正规式。
11.基本的优化方法有哪几种?
12.写一个文法G,使其语言为L(G)=(abnc"|nNO}
13.写出表达式a+b*(c-d)/e的逆波兰式和三元序列。
14.证明文法G(A)
A—AA|(A)|e
是二义性的。
15.令X=(a,b),则正规式a*b|b*a表示的正规集是什么?
16.写一个文法G,使其语言为L(G)={aWc1n〉0为奇数,m〉0为偶数}
17.写出表达式a:
=(b+c)*e+(b+c)/f的逆波兰式和三元序列。
18.一个文法G别是LL
(1)文法的充要条件是什么?
19.已知文法G[S]
S—S*aF|aF|*aF
F-*+aF|+a
消除文法左递归和提公共左因子。
答案:
1.所求文法是G:
s]:
S—ABBA0
A—ADC
B—2468
C—l3579B
D—0C
2.输出是4231
3.句子b(aa)b的规范归约过程:
步骤
符号栈
输入串
动作
0
#
b(aa)b#
预备
1
#b
(aa)b#
移进
2
#b(
aa)b#
移进
3
#b(a
a)b#
移进
4
#b(A
a)b#
归约
5
#b(Ma
)b#
移进
6
#b(Ma)
b#
移进
7
#b(B
b#
归约
8
#bA
b#
归约
9
#bAb
#
移进
10
#S
#
接受
4.L(G)=(da"b™|n>0,mNO}
5.证明:
因为文法G[S]存在句子aa有两个不同的最左推导,所以文法G[S]是是二义性的。
S=>SaS二〉SaSaS=>aSaS二〉aaS二〉aa
S=>SaS=>aS=>aSaS=>aaS=>aa
6.句子adccd的分析过程:
步骤
符号栈
输入串
产生式
0
#s
adccd#
1
#AB
adccd#
S-BA
2
#AAa
adccd#
B—aA
3
#AA
deed#
4
#Ad
deed#
A-d
5
#A
ccd#
6
#SB
ccd#
A—BS
7
#Sc
ccd#
B—c
8
#S
cd#
9
#AB
cd#
B一c
10
#Ac
d#
11
#A
d#
12
#d
d#
A-d
13
#
7.所求文法是G[S]:
S—AB
A—aAc|D
D—bD|b
B—aBb|aabb
8.
10.正规式a(a|b)*o
11.删除多余运算,代码外提,强度削弱,变换循环控制条件,合并已知量,复写传播和删除无用赋值。
12.文法G[S]:
S—aB|a
B—be|bBc
13.逆波式:
abed-*e/+
三元序列:
op
argl
arg2
-
c
d
*
b
⑴
/
⑵
e
+
a
(3)
A7Z^7/1234/(\/(\/(\/(\
14.证明:
因为文法G[S]存在句子
\|7\|7\7\!
7123456/(\/(\/(\/(\/(\/(\
0有两个不同的最左推导,所以文法G[S]是是二义性的。
A=〉AA=〉(A)A=〉()A=〉()
A=〉AA=〉A=〉(A)=〉()
15.(a*b|b*a)=(a,b,ab,ba,aab,bba}
16.所求文法是G[S]:
S-AC
A—aaAbb|ab
C—ccC|co
17.逆波兰式abc+e*bc+f/+:
=
三元序列oparglarg2
+bc
*
(1)e
+bc
/(3)f
+
(2)(4)
:
=a(5)
18.一个文法G别是LL
(1)文法的充要条件是:
(1)FIRST(a)nFIRST(6)=®
(2)如果B=*〉e,FIRST(a)nFOLLOW(A)=①
19.消除左递归
S-aFS'|*aFS'
S'—*aFS'|e
F—+aF|+a
提公共左因子,文法G'(S)
S-aFS'|*aFS'
S'_*aFS'|e
F—+aF'
F'—F|£
五、计算题:
1.设文法G(S):
S—a(T)
T—T,S|S
(1)消除左递归;
⑵构造相应的FIRST和FOLLOW集合;
(3)构造预测分析表
2.语句ifEthenS
(1)改写文法,使之适合语法制导翻译;
(2)写出改写后产生式的语义动作。
3.设文法G(S):
S-⑴Ia
TT+S|S
(1)计算FIRSTVT和LASTVT;
(2)构造优先关系表。
4.设某语言的for语句的形式为
fori:
=E",toE,2>doS
其语义解释为
i:
=E(1>
LIMIT:
=Eagain:
ifi<=LIMITthen
Begin
S;
i:
=i+l
gotoagain
End;
(1)写出适合语法制导翻译的产生式;
(2)写出每个产生式对应的语义动作。
5.把语句
whilea<10do
ifc>0thena:
=a+l
elsea:
二a*3T;
翻译成四元式序列。
6.设有基本块
D:
=A-C
E:
=A*C
F:
=D*E
S:
=2
T:
=A-C
Q:
=A*C
G:
=2*S
J:
=T*Q
K:
=G*5
L:
=K+J
M:
=L
假设基本块出口时只有M还被引用,请写出优化后的四元序列。
7.已知文法G(S)
S—a||(T)
TT,S|S
(1)给出句子(a,(a,a))的最左推导;
(2)给出句型((T,S),a)的短语,直接短语,句柄。
8.对于C语言doSwhileE语句
(1)改写文法,使之适合语法制导翻译;
(2)写出改写后产生式的语义动作。
9.已知文法G(S)
S—aAcBe
A—Ab|b
B—d
(1)给出句子abbcde的最左推导及画出语法树;
(2)给出句型aAbcde的短语、素短语。
10.设文法G(S):
S—(T)|aS|a
T—T,S|S
⑴消除左递归和提公共左因子;
⑵构造相应的FIRST和FOLLOW集合;
⑶构造预测分析表。
11.把语句
ifX>0VY<0
thenwhileX>0doX:
=A*3
elseY:
=B+3;
翻译成四元式序列。
12.已知文法G(S)
E—E+T|T
T—T*F|F
—(E)i
(1)给出句型(i+i)*i+i的最左推导及画出语法树;
(2)给出句型(E+T)*i+F的短语,素短语和最左素短语。
13.设文法G(S):
ST|SvT
T—UTaU
U-i-U
(1)计算FIRSTVT和LASTVT;
(2)构造优先关系表。
答案:
(1)消除左递,文法变为G'[S]:
S-"|a|(T)'
T—ST'|S
T,一,ST|e
此文法无左公共左因子。
(2)构造相应的FIRST和FOLLOW集合:
FIRST(S)={a,",(),FOLLOW(S)={札,,)}
FIRST(T)={a,”,(},FOLLOW(T)={})FIRST(T')=(,,e),FOLLOW(F)=())
(3)构造预测分析表:
a
A
(
)
5
#
s
S一a
S—A
S一(T),
T
T—ST,
T—ST,
T一ST,
T,
T—e
T'一,ST'
2.
(1)
C—ifEthen
s-