编译原理试题及答案.docx

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编译原理试题及答案

《编译原理》历年试题及答案

一．（每项选择2分，共20分）选择题

1．将编译程序分成若干个“遍”是为了_b__。

a.提高程序的执行效率

b.使程序的结构更加清晰

c.利用有限的机器内存并提高机器的执行效率

d.利用有限的机器内存但降低了机器的执行效率

2．构造编译程序应掌握__d__。

a.源程序b.目标语言

c.编译方法d.以上三项都是

3．变量应当c＿。

a.持有左值b.持有右值

c.既持有左值又持有右值d.既不持有左值也不持有右值

4．编译程序绝大多数时间花在_d___上。

a.出错处理b.词法分析

c.目标代码生成d.管理表格

5．词法分析器的输出结果是_c___。

a.单词的种别编码b.单词在符号表中的位置

c.单词的种别编码和自身值d.单词自身值

6．正规式MI和M2等价是指__c__。

a.MI和M2的状态数相等b.Ml和M2的有向弧条数相等。

C.M1和M2所识别的语言集相等d.Ml和M2状态数和有向弧条数相等

7．中间代码生成时所依据的是—c。

a．语法规则b．词法规则c．语义规则d．等价变换规则

8．后缀式ab+cd+/可用表达式__b_来表示。

a．a+b/c+db．（a+b）/（c+d）c．a+b/（c+d）d．a+b+c/d

9．程序所需的数据空间在程序运行前就可确定，称为____c_＿管理技术。

a.动态存储b.栈式存储c.静态存储d.堆式存储

10.堆式动态分配申请和释放存储空间遵守___d____＿原则。

a.先请先放b.先请后放c.后请先放d.任意

二（每小题10分，共80分）简答题

1.画出编译程序的总体结构图，简述各部分的主要功能。

2.已知文法G[E]:

E→ET+|TT→TF*|FF→F^|a

试证：

FF^^*是文法的句型，指出该句型的短语、简单短语和句柄.

3．为正规式（a|b）*a（a|b）构造一个确定的有限自动机。

4．设文法G（S）：

S→（L）|aS|a

L→L，S|S

（1）消除左递归和回溯；

（2）计算每个非终结符的FIRST和FOLLOW；

（3）构造预测分析表。

5．已知文法

A->aAd|aAb|ε

判断该文法是否SLR

（1）文法，若是构造相应分析表，并对输入串ab#给出分析过程。

6．构造算符文法G[H]的算符优先关系（含＃）。

G[H]：

H→H;M|M

M→d|aHb

7．已构造出文法G（S）

（1）SBB

（2）BaB

（3）Bb

1）。

给出DFA图

2）.给出LR分析表

3）．假定输入串为abaab，请给出LR分析过程（即状态，符号，输入串的变化过程）。

8．将下面的语句翻译成四元式序列：

whileA

ifA=1thenC:

=C+l

elsewhileA≤Ddo

A:

=A+2；

9．对下面的流图，

（1）求出流图中各结点N的必经结点集D（n），

（2）求出流图中的回边，

（3）求出流图中的循环。

参考答案

一．单项选择题

1.将编译程序分成若干个“遍”是为了使编译程序的结构更加清晰，故选b。

2..构造编译程序应掌握源程序、目标语言及编译方法等三方面的知识，故选d。

3.对编译而言，变量既持有左值又持有右值，故选c。

4.编译程序打交道最多的就是各种表格，因此选d。

5.词法分析器输出的结果是单词的种别编码和自身值，选C。

6.正规式M1和M2所识别的语言集相等，故选C。

7.选c。

8.选b。

9.选C

10.堆式动态分配申请和释放存储空间不一定遵守先请后放和后请先放的原则，故选d

二．简答题

1．【解答】

编译程序的总体结构图如图1.2所示。

词法分析器：

输入源程序，进行词法分析，输出单词符号。

语法分析器：

在词法分析的基础上，根据语言的语法规则（文法规则）把单词符号串分

解成各类语法单位，并判断输入串是否构成语法上正确的“程序”。

中间代码生成器：

按照语义规则把语法分析器归约（或推导）出的语法单位翻译成一定

形式的中间代码，比如说四元式。

优化：

对中间代码进行优化处理。

目标代码生成器：

把中间代码翻译成目标语言程序。

表格管理模块保存一系列的表格，登记源程序的各类信息和编译各阶段的进展情况。

编

译程序各阶段所产生的中间结果都记录在表格中，所需信息多数都需从表格中获取，整个编

译过程都在不断地和表格打交道。

出错处理程序对出现在源程序中的错误进行处理。

此外，编译的各阶段都可能出现错误，

出错处理程序对发现的错误都及时进行处理。

2．【解答】

该句型对应的语法树如下：

该句型相对于E的短语有FF^^*；相对于T的短语有FF^^*,F;

相对于F的短语有F^;F^^;简单短语有F;F^;句柄为F.

3．【解答】

最简DFA如图2.66所示。

4．【解答】

（1）

S→（L）|aS’

S’→S|ε

L→SL’

L’→SL’|ε

评分细则：

消除左递归2分，提公共因子2分。

（2）FIRST和FOLLOW

FIRST）S）＝{（，a}FOLLOW（S）＝{#，，，）}

FIRST（S’）＝{，a,ε}FOLLOW（S’）＝{#，，，）}

FIRST（L）＝{（，a}FOLLOW（L）＝{）}

FIRST（L’）＝{，，ε}FOLLOW（L’〕＝{）}

5．【解答】

（1）拓广文法

（0）S->A

（1）A->aAd

（2）A->aAb（3）A->ε

（2）构造识别活前缀的DFA

FOLLOW（A）={d,b,#}

对于状态I0：

FOLLOW（A）∩{a}=Ф

对于状态I1：

FOLLOW（A）∩{a}=Ф

因为，在DFA中无冲突的现象，所以该文法是SLR

（1）文法。

（3）SLR

（1）分析表

状态ACTIONGOTO

aBd#A

0S2r3r3r31

1acc

2S2r3r3r33

3S5S4

4r1r1r1

5r2r2r2

（4）串ab#的分析过程

步骤状态栈符号栈当前字符剩余字符串动作

10#ab#移进

202#ab#归约A->ε

3023#aAb#移进

40235#aAb#归约A->aAb

501#A#接受

6．【解答】

由M→d和M→a…得：

FIRSTVT（M）=｛d,a｝；

由H-H;…得：

FIRSTVT（H）=｛；｝

由H→M得：

FIRSTVT（M）cFIRSTVT（H），即FIRSTVT（H）={;,d,a}

由M→d和M→…b得：

LASTVT（M）={d,b}；

由H---，；m得：

LASTVT（H）=｛；｝；

由H→M得：

LASTVT（M）cLASTVT（H），即LASTVT（H）=｛;,d,b}

对文法开始符H,有#H#存在，即有＃=＃，##,也即＃＜；，

##,b>#。

对形如P→…ab…，或P→…aQb…，有a=b，由M→a|b得：

a=b；

对形如P→…aR…，而b∈FIRSTVT（R），有a

有a>b。

由H→…；M得：

；

：

由M→aH…得：

a

a＜；，a

由H→H；’’·得：

LASTVT（H）>;，即：

；＞；，d>；，b＞；

由M→…Hb得：

LASTVT（H）>b，即：

；＞b，d>b，b＞b

由此得到算符优先关系表，见表3.5。

7．【解答】

（1）LR分析表如下：

（2）分析表

状态ACTIONGOTO

ab#SB

0s3s412

1acc

2S3S45

3s3s46

4r3r3

5R1R1r1

6R2R2R2

（3）句子abaab的分析过程

表:

句子abaab的分析过程

步骤状态符号栈输入串所得产生式

0#0#abaad#

1#03#abaad#

2#034#abaab#B→b

3#036#aBaab#B→aB

4#02#Baab#

5#023#Baab#

6#0233#Baab#

7#02334#Baab#

8#02336#BaaB#

9#0236#BaBad#

10#025#BBad#

11#01#Sd#

12##d#

13识别成功

8．【解答】

该语句的四元式序列如下（其中E1、E2和E3分别对应：

A

系运算符优先级高）：

100（j<,A,C,102）

101（j,_,_,113）/*E1为F*/

102（j<,B,D,104）/*El为T*/

103（j,_,_,113）/*El为F*/

104（j=,A,1,106）/*Ez为T*/

105（j,_,_,108）/*EZ为F*/

106（＋,C,1,C）/*C:

=C+1*/

107（j,_,_,112）/*跳过else后的语句*/

108（j≤,A,D,110）/*E3为T*/

109（j,_,_,112）/*E3为F*/

110（＋,A,2,A）/*A:

=A+2*/

111（j,_,_,108）/*转回内层while语句开始处*/

112（j,_,_,100）/*转回外层while语句开始处*/

113

9．【解答】

（1）流图中各结点N的必经结点集D（n），

D（l）＝{1}，D

（2）＝{1,2}，D（3）＝{1,2,3}，D（4）={1,2,3,4}，D（5）＝{1,2,5}，

D（6）＝{1,2,5,6}

（2）求出流图中的回边，

5->2，4->3

（3）求出流图中的循环:

回边5->2对应的循环：

2、5、3、4；

回边4->3对应的循环：

3、4

《编译原理》模拟试题一

一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×）（每个2分，共20分）

1．计算机高级语言翻译成低级语言只有解释一种方式。

（×）

2．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。

（×）

3．甲机上的某编译程序在乙机上能直接使用的必要条件是甲机和乙机的操作系

统功能完全相同。

（√）

4．正则文法其产生式为A->a，A->Bb,A,B∈VN，a、b∈VT。

（×）

5．每个文法都能改写为LL

（1）文法。

（√）

6．递归下降法允许任一非终极符是直接左递归的。

（√）

7．算符优先关系表不一定存在对应的优先函数。

（×）

8．自底而上语法分析方法的主要问题是候选式的选择。

（×）

9．LR法是自顶向下语法分析方法。

（×）

10．简单优先文法允许任意两个产生式具有相同右部。

（×）

二、选择题（请在前括号内选择最确切的一项作为答案划一个勾，多划按错论）（每

个4分，共40分）

1．一个编译程序中，不仅包含词法分析，_____，中间代码生成，代码优化，

目标代码生成等五个部分。

A．（）语法分析B．（）文法分析C．（）语言分析D．（）解释分析

2．词法分析器用于识别_____。

A．（）字符串B．（）语句C．（）单词D．（）标识符

3．语法分析器则可以发现源程序中的_____。

A．（）语义错误B．（）语法和语义错误

C．（）错误并校正D．（）语法错误

4．下面关于解释程序的描述正确的是_____。

（1）解释程序的特点是处理程序时不产生目标代码

（2）解释程序适用于COBOL和FORTRAN语言

（3）解释程序是为打开编译程序技术的僵局而开发的

A．（）

（1）

（2）B．（）

（1）C．（）

（1）

（2）（3）D．（）

（2）（3）

5．解释程序处理语言时,大多数采用的是_____方法。

A．（）源程序命令被逐个直接解释执行

B．（）先将源程序转化为中间代码,再解释执行

C．（）先将源程序解释转化为目标程序,再执行

D．（）以上方法都可以

6．编译过程中,语法分析器的任务就是_____。

（1）分析单词是怎样构成的

（2）分析单词串是如何构成语句和说明的

（3）分析语句和说明是如何构成程序的（4）分析程序的结构

A．（）

（2）（3）B．（）

（2）（3）（4）C．（）

（1）

（2）（3）D．（）

（1）

（2）（3）（4）

7．编译程序是一种_____。

A.（）汇编程序B．（）翻译程序C．（）解释程序D．（）目标程序

8．文法G所描述的语言是_____的集合。

A.（）文法G的字母表V中所有符号组成的符号串

B．（）文法G的字母表V的闭包V*中的所有符号串

C．（）由文法的开始符号推出的所有终极符串

D.（）由文法的开始符号推出的所有符号串

9．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．（）正则文法C．（）上下文有关文法D．（）上下文

无关文法

10．一个上下文无关文法G包括四个组成部分，它们是：

一组非终结符号，一

组终结符号，一个开始符号，以及一组_____。

A．（）句子B．（）句型C．（）单词D．（）产生式

三、填空题（每空1分，共10分）

1．编译程序的工作过程一般可以划分为词法分析,语法分析,语义分析,中间代码

生成,代码优化等几个基本阶段,同时还会伴有__表格处理___和___出错处理__。

2．若源程序是用高级语言编写的,___目标程序__是机器语言程序或汇编程序,

则其翻译程序称为___编译程序__。

3．编译方式与解释方式的根本区别在于__是否生成目标代码___。

4．对编译程序而言,输入数据是___源程序__,输出结果是__目标程序___。

5．产生式是用于定义___语法成分__的一种书写规则。

6．语法分析最常用的两类方法是___自上而下__和___自下而上__分析法。

四、简答题（20分）

1.什么是句子？

什么是语言?

答：

（1）设G是一个给定的文法，S是文法的开始符号，如果Sx（其中x∈VT*）,则称x是文

法的一个句子。

（2）设G[S]是给定文法，则由文法G所定义的语言L（G）可描述为：

L（G）＝{x│Sx,x∈VT*}。

2.写一文法，使其语言是偶正整数的集合,要求：

（1）允许0打头；

（2）不允许0打头。

解：

（1）G[S]=（{S,P,D,N},{0,1,2,…,9},P,S）

P:

S->PD|D

P->NP|N

D->0|2|4|6|8

N->0|1|2|3|4|5|6|7|8|9

（2）G[S]=（{S,P,R,D,N,Q},{0,1,2,…,9},P,S）

P:

S->PD|P0|D

P->NR|N

R->QR|Q

D->2|4|6|8

N->1|2|3|4|5|6|7|8|9

Q->0|1|2|3|4|5|6|7|8|9

3.已知文法G[E]为：

E→T|E+T|E-T

T→F|T*F|T/F

F→（E）|i

①该文法的开始符号（识别符号）是什么？

②请给出该文法的终结符号集合VT和非终结符号集合VN。

③找出句型T+T*F+i的所有短语、简单短语和句柄。

解：

①该文法的开始符号（识别符号）是E。

②该文法的终结符号集合VT={+、-、*、/、（、）、i}。

非终结符号集合VN={E、T、F}。

③句型T+T*F+I的短语为i、T*F、第一个T、T+T*F+i;简单短语为i、T*F、第一个T;句柄

为第一个T。

4.构造正规式相应的NFA:

1（0|1）*101

解1（0|1）*101对应的NFA为

5.写出表达式（a＋b*c）/（a＋b）－d的逆波兰表示和三元式序列。

逆波兰表示：

abc*＋ab＋/d－

三元式序列：

①（*，b，c）②（＋，a，①）③（＋，

a，b）④（/，②，③）⑤（－，④，d）

五.计算题（10分）

构造下述文法G[S]的自动机：

S->A0A->A0|S1|0

该自动机是确定的吗？

若不确定，则对它确定化。

解：

由于该文法的产生式S->A0，A->A0|S1中没有字符集VT的输入，所以不是确定的自

动机。

要将其他确定化，必须先用代入法得到它对应的正规式。

把S?

A0代入产生式A?

S1

有：

A=A0|A01|0=A（0|01）|0=0（0|01）*。

代入S->A0有该文法的正规式：

0（0|01）*0，所以，改

写该文法为确定的自动机为：

由于状态A有3次输入0的重复输入，所以上图只是NFA，下面将它确定化：

下表由子集法将NFA转换为

DFA:

由上表可知DFA为：

《编译原理》模拟试题二

一、是非题（请在括号内，正确的划√，错误的划×）（每个2分，共20分）

1．“用高级语言书写的源程序都必须通过编译,产生目标代码后才能投入运行”这种说法。

（×）

2．若一个句型中出现了某产生式的右部，则此右部一定是该句型的句柄。

（×）

3．一个句型的句柄一定是文法某产生式的右部。

（√）

4．在程序中标识符的出现仅为使用性的。

（×）

5．仅考虑一个基本块，不能确定一个赋值是否真是无用的。

（√）

6．削减运算强度破坏了临时变量在一基本块内仅被定义一次的特性。

（√）

7．在中间代码优化中循环上的优化主要有不变表达式外提和削减运算强度。

（×）

8．算符优先关系表不一定存在对应的优先函数。

（×）

9．数组元素的地址计算与数组的存储方式有关。

（×）

10．编译程序与具体的机器有关,与具体的语言无关。

（×）

二、选择题（请在前括号内选择最确切的一项作为答案划一个勾，多划按错论）（每个4分，共

40分）

1．通常一个编译程序中，不仅包含词法分析，语法分析，中间代码生成，代码优化，目

标代码生成等五个部分，还应包括_____。

A．（）模拟执行器B．（）解释器

C．（）表格处理和出错处理D．（）符号执行器

2．文法G[N]=（{b}，{N，B}，N，{N→b│bB，B→bN}），该文法所描述

的语言是

A．（）L（G[N]）={bi│i≥0}B．（）L（G[N]）={b2i│i≥0}

C．（）L（G[N]）={b2i+1│i≥0}D．（）L（G[N]）={b2i+1│i≥1}

3．一个句型中的最左_____称为该句型的句柄。

A．（）短语B．（）简单短语C．（）素短语D．（）终结符号

4．设G是一个给定的文法，S是文法的开始符号，如果S->x（其中x∈V*）,则称x是

文法G的一个_____。

A．（）候选式B．（）句型C．（）单词D．（）产生式

5．文法G[E]：

E→T∣E＋T

T→F∣T﹡F

F→a∣（E）

该文法句型E＋F﹡（E＋T）的简单短语是下列符号串中的_____。

①（E＋T）②E＋T③F④F﹡（E＋T）

A．（）①和③B．（）②和③C．（）③和④D．（）③

6．若一个文法是递归的，则它所产生的语言的句子_____。

A．（）是无穷多个B．（）是有穷多个

C．（）是可枚举的D．（）个数是常量

7．词法分析器用于识别_____。

A．（）句子B．（）句型C．（）单词D．（）产生式

8．在语法分析处理中，FIRST集合、FOLLOW集合、SELECT集合均是_____。

A.（）非终极符集B．（）终极符集C．（）字母表D.（）状态集

9．在自底向上的语法分析方法中，分析的关键是_____。

A.（）寻找句柄B.（）寻找句型C.（）消除递归D.（）选择候选式

10．在LR分析法中，分析栈中存放的状态是识别规范句型_____的DFA状态。

A.（）句柄B.（）前缀C.（）活前缀D.（）LR（0）项目

三、填空题（每空1分，共10分）

1．设G是一个给定的文法，S是文法的开始符号，如果S->x（其中x∈VT*）,则称x是文

法的一个__句子___。

2．递归下降法不允许任一非终极符是直接__左___递归的。

3．自顶向下的语法分析方法的基本思想是：

从文法的__开始符号____开始，根据给定的输

入串并按照文法的产生式一步一步的向下进行__直接推导____，试图推导出文法的__句子

____，使之与给定的输入串___匹配___。

4．自底向上的语法分析方法的基本思想是：

从输入串入手，利用文法的产生式一步一步地

向上进行___直接归约__，力求归约到文法的__开始符号___。

5．常用的参数传递方式有___传地址__，传值和传名。

6．在使用高级语言编程时,首先可通过编译程序发现源程序的全部__语法___错误和语义部

分错误。

四、简答题（20分）

1.已知文法G[S]为：

S→dAB

A→aA|a

B→Bb|ε

G[S]产生的语言是什么？

答：

G[S]产生的语言是L（G[S]）={danbm│n≥1,m≥0}。

2.简述DFA与NFA有何区别?

答：

DFA与NFA的区别表现为两个方面:

一是NFA可以若干个开始状态，而DFA仅只一个

开始状态。

另一方面，DFA的映象M是从K×∑到K，而NFA的映象M是从K×∑到K的

子集，即映象M将产生一个状态集合（可能为空集），而不是单个状态。

3.构造正规式相应的DFA:

1（1010*|1（010）*1）*0。

解：

1（1010*|1（010）*1）*0对应的NFA为：

4.已知文法G（S）

S→a|∧|（T）

T→T，S|S

写出句子（（a，a），a）的规范归约过