编译原理期末试题8套含答案 大题集Word格式.docx
《编译原理期末试题8套含答案 大题集Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《编译原理期末试题8套含答案 大题集Word格式.docx(31页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
些明显的性质,它不是二义的,也不含左递归。
3.语法树
句子的树结构表示法称为语法树(语法分析树或语法推导树)。
给定文法G=(VN,VT,P,S),对于G的任何句型都能构造与之关联的
语法树。
这棵树具有下列特征:
(1)根节点的标记是开始符号S。
(2)每个节点的标记都是V中的一个符号。
(3)若一棵子树的根节点为A,且其所有直接子孙的标记从左向右的排列
次序为A1A2…AR,那么AA1A2…AR一定是P中的一条产生式。
(4)若一标记为A的节点至少有一个除它以外的子孙,则A
VN。
(5)若树的所有叶节点上的标记从左到右排列为字符串w,则w是文法G
的句型;
若w中仅含终结符号,则w为文法G所产生的句子。
4.LR(0)分析器
所谓LR(0)分析,是指从左至右扫描和自底向上的语法分析,且在分析的
每一步,只须根据分析栈当前已移进和归约出的全部文法符号,并至多再
向前查看0个输入符号,就能确定相对于某一产生式左部符号的句柄是否
已在分析栈的顶部形成,从而也就可以确定当前所应采取的分析动作(是
移进还是按某一产生式进行归约等)。
5.语言和文法
文法就是语言结构的定义和描述,是有穷非空的产生式集合。
文法G定义为四元组的形式:
G=(VN,VT,P,S)
其中:
VN是非空有穷集合,称为非终结符号集合;
VT是非空有穷集合,
称为终结符号集合;
P是产生式的集合(非空);
S是开始符号(或识别符号)。
这里,VN∩VT=,S
V=VN∪VT,称为文法G的字母表,它是出现
文法产生式中的一切符号的集合。
文法G所描述的语言用L(G)表示,它由文法G所产生的全部句子组成,即
L(G)={x|S*x,其中S为文法开始符号,且
}
简单的说,文法描述的语言是该文法一切句子的集合。
四、简答题(共4小题,每小题5分,共20分)
1.编译程序和高级语言有什么区别?
用汇编语言或高级语言编写的程序,必须先送入计算机,经过转换成用机器
语言表示的目标程序(这个过程即编译),才能由计算机执行。
执行转换过程
的程序叫编译程序。
汇编程序是指没有编译过的汇编语言源文件。
编译程序转
换过的叫目标程序,也就是机器语言。
编译程序的工作情况有三种:
汇编型、解释型和编译型。
汇编型编译程序用来
将汇编语言编写的程序,按照一一对应的关系,转换成用机器语言表示的程序。
解释型编译程序将高级语言程序的一个语句,先解释成为一组机器语言的指令,
然后立即执行,执行完了,取下一组语句解释和执行,如此继续到完成一个程序
止。
用解释型编译程序,执行速度很慢,但可以进行人和计算机的"
对话"
,随时
可以修改高级语言的程序。
BASIC语言就是解释型高级语言。
编译型编译程序将
级语言编写的程序,一次就会部翻译成机器语言表示的程序,而且过程进行很快,
在过程中,不能进行人机对话修改。
FORTRAN语言就是编译型高级语言。
2.编译程序的工作分为那几个阶段?
词法分析、语法分析和语义分析是对源程序进行的分析(称为编译程序的前端),
而中间代码生成、代码优化和代码生成三个阶段合称为对源程序进行综合(称为
编译程序的后端),它们从源程序的中间表示建立起和源程序等价的目标程序。
3.简述自下而上的分析方法。
所谓自下而上分析法就是从输入串开始,逐步进行“归约”,直至归约到文法的
开始符号;
或者说从语法树的末端开始,步步向上“归约”,直到根节点。
4.简述代码优化的目的和意义。
代码优化是尽量生成“好”的代码的编译阶段。
也就是要对程序代码进行
一种等价变换,在保证变换前后代码执行结果相同的前提下,尽量使目
标程序运行时所需要的时间短,同时所占用的存储空间少。
五、综合应用题(共3小题,每小题10分,共30分)
1.证明下述文法G:
SaSbS|aS|d
是二义性文法。
解:
一个文法,如果存在某个句子有不只一棵语法分析树与之对应,那么称这个
文法是二义性文法。
句子aadbd有两棵语法树。
如下图:
(1)
(2)
由此可知,SaSbS|aS|d定义的文法是二义性文法。
2.对于文法G[S]:
SAB,AAa|bB,Ba|Sb求句型baSb的全部短语、直接短语和句柄?
句型baSb的语法树如图五
(2)所示。
baSb为句型baSb的相对于S的短语,ba为句型baSb的相对于A的短语,Sb为句型baSb的相对于B的短语,且为直接短语,a为句型baSb的相对于B的短语,且为直接短语和句柄。
3.设有非确定的有自限动机NFAM=({A,B,C},{0,1},,{A},{C}),其中:
(A,0)={C}(A,1)={A,B}(B,1)={C}(C,1)={C}。
请画出状态转换距阵和状态转换图。
状态转换距阵为:
1
A
C
A,B
B
状态转换图为
《编译原理》期末试题(六)
编译原理样题
【】1.____型文法也称为正规文法。
[A]0[B]1[C]2[D]3
【】2.____文法不是LL
(1)的。
[A]递归[B]右递归[C]2型[D]含有公共左因子的
【】3.文法E→E+E|E*E|i的句子i*i+i*i的不同语法分析树的总数为______。
[A]1[B]3[C]5[D]7
【】4.四元式之间的联系是通过实现。
[A]临时变量[B]指示器[C]符号表[D]程序变量
【】5.同心集合并可能会产生的新冲突为。
[A]二义[B]移进/移进[C]移进/归约[D]归约/归约
【】6.代码优化时所依据的是。
[A]语法规则[B]词法规则[C]等价变换规则[D]语义规则
【】7.表达式a-(-b)*c的逆波兰表示为。
[A]a-b@c*[B]ab@c*-[C]ab@-[D]ab@c-*(注:
@为单目减运算符)
【】8.过程的DISPLAY表记录了。
[A]过程的连接数据[B]过程的嵌套层次
[C]过程的返回地址[D]过程的入口地址
二填空题
3.对于文法G1和G2,若有L(G1)=L(G2)(或G1和G2的语言相同),则称文法G1和G2是等价的。
4.对于文法G[E]:
E→T|E+TT→F|T*FF→P^F|PP→(E)|i,句型T+T*F+i的句柄是T,最左素短语是T*F。
5.最右推导的逆过程称为规范归约,也称为最左归约。
6.规范规约中的可规约串是句柄,算符优先分析中的可规约串是最左素短语
7.(A∨B)∧(C∨¬
D∧E)的逆波兰式是AB∨CD¬
E∧∨∧。
8.在属性文法中文法符号的两种属性分别称为继承属性和综合属性(次序可换)。
9.符号表的每一项是由名字栏和地址分配两个栏目组成。
在目标代码生成阶段,符号表是地址分配的依据。
10.一个过程的DISPLAY表的内容是它的 直接外层的DISPLAY表的内容加上本过程的SP的地址
三有穷自动机M接受字母表={0,1}上所有满足下述条件的串:
每个1都有0直接跟在右边。
构造一个最小的DFAM及和M等价的正规式。
【】【】
四证明正规式(ab)*a与正规式a(ba)*等价(用构造他们的最小的DFA方法)。
【答案:
】
五写一个文法,使其语言是:
L={1n0m1m0n|m,n≥0}
【】【】五文法G:
S→1S0|A
A→0A1|ε
六对文法G[S]
S→aSb|P
P→bPc|bQc
Q→Qa|a
(1)它是否是算符优先文法?
请构造算符优先关系表
(2)文法G[S]消除左递归、提取左公因子后是否是LL
(1)文法?
请证实。
【】【】1.求出G[S]的FIRSTVT集和LASTVT集:
FIERSTVT(S)={a,b}LASTBVT(S)={b,c}
FIERSTVT(P)={b}LASTBVT(P)={c}
FIERSTVT(Q)={a}LASTBVT(Q)={a}
构造优先关系表为:
a
b
c
<
>
由于在优先关系中同时出现了a<
a和a>
a以及b<
b和b>
b,所以该文法不是算符优先文法。
2.消除左递归和提取左公因子后的文法为:
S→aSb|P
P→bP’
P’→Pc|Qc
Q→aQ’
Q’→aQ’|ε
求具有相同左部的两个产生式的Select集的交集:
Select(S→aSb)∩Select(S→P)={a}∩First(P)={a}∩{b}=Ф
Select(P’→Pc)∩Select(P’→Qc)=First(P)∩First(Q)={b}∩{a}=Ф
Select(Q’→aQ’)∩Select(Q’→ε)={a}∩Follow(Q)={a}∩{c}=Ф
所以修改后的文法是LL
(1)文法。
七已知文法G为:
(1)S′→S
(2)S→aAd
(3)S→bAc
(4)S→aec
(5)S→bed
(6)A→e
试构造它的LR
(1)项目集、可归前缀图和LR
(1)分析表。
【】【答案:
】
构造LR
(1)分析表
如下:
八已知源程序如下:
prod:
=0;
i:
=1;
whilei≤20do
begin
prod:
=prod+a[i]*b[i];
i:
=i+1
end;
试按语法制导翻译法将源程序翻译成四元式序列(设A是数组a的起始地址,B是数组b的起始地址;
机器按字节编址,每个数组元素占四个字节)。
九设有以下程序段
procedureP(x,y,z)
begin
Y:
=y*3;
Z:
=X+z;
a:
=5;
b:
=2;
p(a*b,a,a);
print(a);
end
若参数传递的方法分别为
(1)传值、
(2)传地址、(3)传名,试问结果分别什么?
【】【】十
(1)传值5;
(2)传地址25;
(3)传名45
十对以下文法,请写出关于括号嵌套层数的属性文法。
(为S,L引入属性h,用来记录输出配对的括号个数)
文法规则
语义规则
S→(T)
S→i
T→T,S
T→S
答案:
十一对PL/0语言的while语句while条件BDO语句S的编译程序,
请在空缺处填空,完成该语句的编译算法:
switch(SYM){……
caseWHILESYM:
CX1=CX;
GetSym();
CONDITION(SymSetAdd(DOSYM,FSYS),LEV,TX);
CX2=CX;
GEN(JPC,0,0);
if(SYM==DOSYM)
GetSym();
elseError(18);
STATEMENT(FSYS,LEV,TX);
GEN(JMP,0,CX1);
CODE[CX2].A=CX;
break;
……}
《编译原理》期末试题(七)
一、回答下列问题:
(30分)
1.什么是S-属性文法?
什么是L-属性文法?
它们之间有什么关系?
解答:
S-属性文法是只含有综合属性的属性文法。
(2分)
L-属性文法要求对于每个产生式AX1X2…Xn,其每个语义规则中的每个属性或者是综合属性,或者是Xj的一个继承属性,且该属性仅依赖于:
(1)产生式Xj的左边符号X1,X2…Xj-1的属性;
(2)A的继承属性。
S-属性文法是L-属性文法的特例。
2.什么是句柄?
什么是素短语?
一个句型的最左直接短语称为该句型的句柄。
(3分)素短语是这样的一个短语,它至少包含一个终结符并且不包含更小的素短语。
(3分)
3.划分程序的基本块时,确定基本块的入口语句的条件是什么?
(1)程序第一个语句,或
(2)能由条件转移语句或无条件转移语句转移到的语句,或
(3)紧跟在条件转移语句后面的语句。
4.(6分)运行时的DISPLAY表的内容是什么?
它的作用是什么?
答:
DISPLAY表是嵌套层次显示表。
每当进入一个过程后,在建立它的活动记录区的同时建立一张嵌套层次显示表diaplay.假定现在进入的过程层次为i,则它的diaplay表含有i+1个单元,自顶向下每个单元依次存放着现行层、直接外层、…、直至最外层(主程序,0层)等每层过程的最新活动记录的起始地址。
通过DISPLAY表可以访问其外层过程的变量。
5.(6分)对下列四元式序列生成目标代码:
A:
=B*C
D:
=E+F
G:
=A+D
H:
=G*2
其中,H是基本块出口的活跃变量,R0和R1是可用寄存器
LDR0,B
MULR0,C
LDR1,E
ADDR1,F
ADDR0,R1
MULR0,2
STR0,H
二、设={0,1}上的正规集S由倒数第二个字符为1的所有字符串组成,请给出该字集对应的正规式,并构造一个识别该正规集的DFA。
(8分)
构造相应的正规式:
(0|1)*1(0|1)(3分)
NFA:
11
1
00
确定化:
I
{0,1,2}
{1,2}
{1,2,3}
{1,2,4}
{1,2,3,4}
0
1
0100
01
三、写一个文法使其语言为L(G)={anbmambn|m,n≥1}。
(6分)
文法G(S):
SaSb|B
BbBa|ba
四、对于文法G(E):
(8分)
ET|E+T
TF|T*F
F(E)|i
1.写出句型(T*F+i)的最右推导并画出语法树。
2.写出上述句型的短语,直接短语、句柄和素短语。
1.(4分)
ETF(E)(E+T)(E+F)
(E+i)(T+i)(T*F+i)
2.(4分)
短语:
(T*F+i),T*F+i,T*F,i
直接短语:
T*F,i
句柄:
T*F
素短语:
五、设文法G(S):
(12分)
1.构造各非终结符的FIRSTVT和LASTVT集合;
2.构造优先关系表和优先函数。
FIRSTVT(S)={i,+,),(}
FIRSTVT(A)={+,),(}
FIRSTVT(B)={),(}
LASTVT(S)={i,+,*,(}
LASTVT(A)={+,*,(}
LASTVT(B)={*,(}
优先关系表:
(3分)
i
+
(
)
*
>
<
优先函数:
f
2
6
g
4
六、设某语言的do-while语句的语法形式为(9分)
SdoS
(1)WhileE
其语义解释为:
针对自下而上的语法分析器,按如下要求构造该语句的翻译模式:
(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。
(1).适合语法制导翻译的文法(3分)
G(S):
Rdo
URS
(1)While
SUE
(2).(6分)
{R.QUAD:
=NXQ}
URS
(1)While
{U.QUAD:
=R.QUAD;
BACKPATCH(S.CHAIN,NXQ)}
{BACKPATCH(E.TC,U.QUAD);
S.CHAIN:
=E.FC}
答案二:
(1)SdoM1S
(1)WhileM2E
Mε(3分)
(2)Mε{M.QUAD:
=NXQ}(6分)
SdoM1S
(1)WhileM2E
{
BACKPATCH(S
(1).CHAIN,M2.QUAD);
BACKPATCH(E.TC,M1.QUAD);
=E.FC
}
七、(8分)将语句
if(A<
X)(B>
0)thenwhileC>
0doC:
=C+D
翻译成四元式。
100(j<
,A,X,102)
101(j,-,-,109)
102(j>
,B,0,104)
103(j,-,-,109)
104(j>
,C,0,106)
105(j,-,-,109)
106(+,C,D,T1)
107(:
=,T1,-,C)
108(j,-,-,104)
109
(控制结构3分,其他5分)
八、(10分)设有基本块如下:
T1:
=S+R
T2:
=3
T3:
=12/T2
T4:
=S/R
=T1-T4
T5:
B:
=T5
T6:
=T5*T3
=T6
(1)画出DAG图;
(2)设A,B是出基本块后的活跃变量,请给出优化后的四元式序列。
(1)DAG如右图:
(2)四元式序列:
(4分)
T1:
T4:
A:
B:
=T1*4
九、(9分)设已构造出文法G(S):
(1)SBB
(2)BaB
(3)Bb
的LR分析表如下
ACTION
GOTO
状态
a
b
#
S
s3
s4
acc
s6
s7
5
3
8
r3
r1
9
7
r2
假定输入串为abab,请给出LR分析过程(即按照步骤给出状态,符号,输入串的变化过程)。
步骤状态符号输入串
00#abab#
103#abab#
2034#abab#
3038#aBab#
402#Bab#
5026#Bab#
60267#Bab#
70269#BaB#
8025#BB#
901#S#acc
《编译原理》期末试题(八)
1.(10分)处于/*和*/之间的串构成注解,注解中间没有*/。
画出接受这种注解的DFA的状态转换图。
2.为语言L={ambn|0m2n}(即a的个数不超过b的个数的两倍)
写一个LR
(1)文法,不准超过6个产生式。
(若超过6个产生式,不给分。
若所写文法不是LR
(1)文法,最多给5分。
3.(10分)构造下面文法的LL
(1)分析表。
DTL
Tint|real
LidR
R,idR|
4.(15分)就下面文法
S(L)|aLLS|S
给出一个语法制导定义,它输出配对括号的个数。
给出一个翻译方案,它输出每个a的嵌套深度。