编译原理试题3.docx

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编译原理试题3

课程测试试题（B卷）

一、判断（15分）

1、编译程序是一种语言翻译程序，它将源语言程序翻译成功能等价的目标语言程序。

2、所谓规则或产生式是指形如α→β或α:

:

=β的（α,β）有序对，其中α是

1、

字母表V的正闭包元素,而β是字母表V的闭包元素。

3、设文法G=（VN，VT，P，S），若P中的每一个规则都是A→aB或A→a，其中A和B是非终结符，而a是终结符，则称此文法G为正规文法或3型文法。

4、实用文法中不得含有形如U→U的有害规则，也不得含有由不可达或不可终止的非终结符所构成的多余规则。

5、对任意给定的一个正规式R，都可以将它转换为与之功能等价的正规文法，或与之功能等价的有穷自动机。

6、LEX是一个用于构造各种各样语言的词法分析程序；YACC是一个用于构造各种各样语言的语法分析程序。

7、假设现有五元组表示的有穷自动机M=（K，V，F，S，Z），若M是NFA，则S表示初态，且S具有唯一性，它是状态集K的一个元素。

8、算符优先分析方法和LR分析方法都是自下而上的分析方法，它们的分析过程实际上就是规范归约过程。

9、LR（0）项目集规范族中的项目由两部分构成，一部分是心，即原来的LR

（1）项目，另一部分是向前搜索符号集。

10、所谓优化实质上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的代码运行结果相同，但运行速度或占用的存储空间加大。

常用的优化技术有删除多余运算、代码外提、强度削弱、变换循环控制条件、合并已知变量与复写传播等。

11、对一个不包含空规则的算符文法，如果文法中的任意两个终结符构成的符号对之间最多只有大于、小于和等于三种优先关系中的一种成立，则称该算符文法为算符优先文法。

12、目标程序运行时的动态数据存储区分为堆区和栈区，它用于存放可变数据以及管理过程活动的控制信息。

13、在语法分析过程中，随着分析的步步进展，根据每个规则所对应的语义子程序或语义动作进行翻译的办法，称为语法制导翻译，它被现代很多编译程序所采用。

14、可归前缀本身就是活前缀，它是包含句柄在内的活前缀。

15、符号表用来存放语言程序中出现的有关标识符的属性信息，这些信息集中反映了标识符的语义特征属性。

二、将表达式A:

=B*（C-D）/D：

（共9分）

1、翻译成逆波兰式的中间代码形式。

（2分）

2、翻译成四元式的中间代码形式。

（4分）

3、将译成的四元式用DAG表示。

（3分）

三、现有文法G[E]：

（共12分）

E→E+T|E-T|T

T→T*F|T/F|F

F→i|（E）

4、证明：

F+T*（E）是文法的一个句型。

（3分）

5、构造句型F+T*（E）的语法推导树。

（3分）

6、指出该句型所有短语、直接短语和句柄。

（6分）

四、给定正规式R=d（a|bc）*d，要求：

（12分）

1、构造对应的NFAM状态图，使得L（M）=L（R）。

（4分）

2、将所得NFAM确定化和最小化。

（8分）

五、现有文法G[S]：

（共16分）

　　　　S→S;D|D

D→D（T）|H

H→m|（S）

T→T*S|S

1、计算G[S]的FIRSTVT和LASTVT；（4分）

2、构造G[S]的算符优先关系表,并说明G[S]是否为算符优先文法；（6分）

3、给出输入串（m*m）#的算符优先分析过程。

（4分）

4、根据分析过程总结算符优先分析方法的优缺点。

（2分）

六、已知G[S]：

（18分）

S→（A）|a|b

A→A,S|S

1、给出（a,（b,b））的最左推导。

（3分）

2、判断该文法是否为LL

（1）文法。

若是，直接给出它的预测分析表；若不是，先将其改写为LL

（1）文法，再给出它的预测分析表；（10分）

3、给出输入串（b,b）#的分析过程，并说明该串是否为G[S]的句子。

（5分）

七、对给定文法G[S’]:

（共18分）

0）S’→S

1）S→A

2）S→B

3）A→aAc

4）A→a

5）B→bBd

6）B→b

1、构造G[S’]的LR（0）项目集规范族DFA，并据此判断G[S’]是否为LR（0）文法。

（6分）

2、进一步判断G[S’]是否为SLR

（1）文法，并给出对应的SLR

（1）分析表。

（6分）

3、给出输入串bbd#的SLR

（1）分析过程。

（4分）

4、判断G[S’]是否为LR

（1）文法和LALR

（1）文法。

（2分）

编译原理课程测试试卷评分标准

（数计学院03B卷）

第一题：

判断题（15分）

1、共有15道小题，每小题1分，15×1＝15分。

2、答案：

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

√

√

√

√

√

×

×

×

×

×

题号

11

12

13

14

15

答案

√

√

√

√

√

第二题：

（9分）

1、表达式A:

=B*（C-D）/D的逆波兰式表示：

ABCD-*D/:

=。

（2分）

2、表达式A:

=B*（C-D）/D的四元式表示：

（4分）

（1）（-，C，D，t1）

（2）（*，B，t1,t2）

（3）（/，t2，D，t3）

（4）（:

=，t3,_,A）

3、将译成的四元式用DAG表示:

（3分）

第三题：

（12分）

1、证明（3分）：

因为存在推导序列E=>E+T=>T+T=>F+T=>F+T*F=>F+T*（E），即有E

F+T*（E）成立，所以，F+T*（E）是文法的一个句型。

2、语法树（3分）

3、句型分析（6分）

句型F+T*（E）相对于E的短语有:

F+T*（E）,F。

句型F+T*（E）相对于T的短语有:

F,T*（E）。

句型F+T*（E）相对于F的短语有:

（E）。

（3分）

句型F+T*（E）相对于T→F的直接短语有:

F。

句型F+T*（E）相对于F→（E）的直接短语有:

（E）。

（2分）

句型F+T*（E）的句柄为:

F。

（1分）

（2）短语每错两个扣1分。

第四题：

（12分）

1、NFAM（4分）

2、

（1）确定化（4分）

步骤如下表所示（可省）：

标记

新状态

Ia

Ib

Ic

Id

T0

{1}

φ

φ

φ

{2,4}

T1

{2,4}

{2,4}

{3}

φ

{5}

T2

{3}

φ

φ

{2,4}

φ

T3

{5}

φ

φ

φ

φ

将集合T0至T3各用一个状态表示，确定化后所得DFAM如下：

（2）最小化（4分）

步骤如下表所示（可省）：

步骤

分割根据

分割结果

1

是否终态

P1={1，2，3}；P2={4}

2

P1根据d弧映射

P11={1}；P12={2}；P13={3}

最后还有4个不可再分割的子集，每个子集中只包含一个状态，即原DFAM已经是最小化DFA。

第五题：

（16分）

1、对文法进行拓广，加入规则S’→S后得G[S’]，其非终结符的FIRSTVT、LASTVT集计算如下：

（4分）

非终结符

S’

S

D

H

T

FIRSTVT集

{#}

{；,（,m}

{（,m}

{（,m}

{*，；,（,m}

LASTVT集

{#}

{；,）,m}

{）,m}

{）,m}

{*，；,）,m}

由FIRSTVT、LASTVT集构造≮和≯如下：

VTVN符号对

≮关系

VNVT符号对

≯关系

#S

#≮FIRSTVT（E）

S#

LASTVT（E）≯#

；D

；≮FIRSTVT（D）

S；

LASTVT（E）≯；

（T

（≮FIRSTVT（T）

T）

LASTVT（T）≯）

（S

（≮FIRSTVT（E）

S）

LASTVT（E）≯）

*S

+≮FIRSTVT（E）

T*

LASTVT（T）≯+

2、

（1）优先关系表为：

（4分）

；

（

）

m

*

#

；

≯

≮

≯

≮

≯

≯

（

≮

≮

≡

≮

≮

）

≯

≯

≯

≯

≯

m

≯

≯

≯

≯

≯

*

≮

≮

≯

≮

≯

#

≮

≮

≮

≡

（2）该文法是算符优先文法（2分）。

3、

（1）输入串（m*m）#的算符优先分析过程：

（4分）

步骤

分析栈

剩余输入串

关系

动作

1

#

≮

（m*m）#

入栈

2

#（

≮

m*m）#

入栈

3

#（m

≯

*m）#

归约

4

#（H

≮

*m）#

入栈

5

#（H*

≮

m）#

入栈

6

#（H*m

≯

）#

归约

7

#（H*H

≯

）#

归约

8

#（T

≡

）#

入栈

9

#（T）

≯

#

归约

10

#H

≡

#

成功

（2）优缺点（2分）：

由上述分析过程可知，用算符优先分析法分析在确定句柄时只考虑终结符之间的优先关系，而与非终结符无关，这使得算符优先分析法具有效率高的优点；但是，由于去掉了单非终结符之间的归约，有可能将错误的句子识别为正确的。

上例中对输入串（m*m）#能分析成功，但（m*m）#并不是文法G[S]的句子。

这就是算符优先分析法的缺点。

第六题：

（18分）

1、给出（a,（b,b））的最左推导：

（3分）

S=>（A）=>（A,S）=>（S,S）=>（a,S）=>（a,（A））=>（a,（A,S））=>（a,（S,S））=>（a,（b,S））=>（a,（b,b））

2、

（1）判断：

（3分）

计算各条规则的SELECT集及左部相同规则的SELECT集的交集如下：

规则

SELECT集

左部相同规则的SELECT集的交集

S→a

{a}

φ

S→b

{b}

S→（A）

{（}

A→A,S

{a,b,（}

{a,b,（}

A→S

{a,b,（}

显然，G[S]不是LL

（1）文法。

（2）将G[S]改写如下：

（4分）

G[S]：

S→a|b|（A）

A’→,SA’|ε

A→SA’

规则

SELECT集

左部相同规则的SELECT集的交集

S→a

{a}

φ

S→b

{b}

S→（A）

{（}

A’→,SA’

{,}

φ

A’→ε

{）}

A→SA’

{a,b,（}

显然，改写后的G[S]是LL

（1）文法。

（2）预测分析表：

（3分）

a

b

（

）

#

S

→a

→b

→（A）

A’

→,SA’

→ε

A

→SA’

→SA’

→SA’

4、

（1）输入串（b,b）#的分析过程：

（4分）

步骤

分析栈

剩余输入串

所用规则

步骤

分析栈

剩余输入串

所用规则

1

#S

（b,b）#

S→（A）

7

#）A’S,

b）#

匹配

2

#）A（

（b,b）#

（匹配

8

#）A’S

b）#

S→b

3

#）A

b,b）#

A→SA’

9

#）A’b

b）#

b匹配

4

#）A’S