编译原理课后答案.docx

1、编译原理课后答案第二章2.3叙述由下列正规式描述的语言(a) 0(0|1)*0在字母表0,1上,以0开头和结尾的长度至少是2的01串(b) (|0)1*)*在字母表0,1上,所有的01串,包括空串(c) (0|1)*0(0|1)(0|1)在字母表0,1上,倒数第三位是0的01串(d) 0*10*10*10*在字母表0,1上,含有3个1的01串(e) (00|11)*(01|10)(00|11)*(01|10)(00|11)*)*在字母表0,1上,含有偶数个0和偶数个1的01串2.4为下列语言写正规定义C语言的注释，即以/*开始和以*/结束的任意字符串，但它的任何前缀（本身除外）不以*/结尾。解

2、答othera|b|other指除了*以外C语言中的其它字符other1a|b|other1指除了*和/以外C语言中的其它字符comment/*other*(*other1other*)*/(f)由偶数个0和偶数个1构成的所有0和1的串。解答由题目分析可知，一个符号串由0和1组成，则0和1的个数只能有四种情况：x偶数个0和偶数个1（用状态0表示）；x偶数个0和奇数个1（用状态1表示）；x奇数个0和偶数个1（用状态2表示）；x奇数个0和奇数个1（用状态3表示）；所以，x状态0（偶数个0和偶数个1）读入1，则0和1的数目变为：偶数个0和奇数个1（状态1）x状态0（偶数个0和偶数个1）读入0，则0和

3、1的数目变为：奇数个0和偶数个1（状态2）x状态1（偶数个0和奇数个1）读入1，则0和1的数目变为：偶数个0和偶数个1（状态0）x状态1（偶数个0和奇数个1）读入0，则0和1的数目变为：奇数个0和奇数个1（状态3）x状态2（奇数个0和偶数个1）读入1，则0和1的数目变为：奇数个0和奇数个1（状态3）x状态2（奇数个0和偶数个1）读入0，则0和1的数目变为：偶数个0和偶数个1（状态0）x状态3（奇数个0和奇数个1）读入1，则0和1的数目变为：奇数个0和偶数个1（状态2）x状态3（奇数个0和奇数个1）读入0，则0和1的数目变为：偶数个0和奇数个1（状态1）因为，所求为由偶数个0和偶数个1构成的所有

4、0和1的串，故状态0既为初始状态又为终结状态，其状态转换图：由此可以写出其正规文法为：S01S1|0S2|S11S0|0S3|1S21S3|0S0|0S31S2|0S1在不考虑S0产生式的情况下，可以将文法变形为：S0=1S1+0S2S1=1S0+0S3+1 S2=1S3+0S0+0S3=1S2+0S1所以：S0=(00|11)S0+(01|10)S3+11+00(1)S3=(00|11)S3+(01|10)S0+01+10(2)解(2)式得：S3=(00|11)*(01|10)S0+(01|10)代入(1)式得：S0=(00|11)S0+(01|10)(00|11)*(01|10)S0+(0

5、1|10)+(00|11)=S0=(00|11)+(01|10)(00|11)*(01|10)S0+(01|10)(00|11)*(01|10)+(00|11)=S0=(00|11)|(01|10)(00|11)*(01|10)*(00|11)+(01|10)(00|11)*(01|10)=S0=(00|11)|(01|10)(00|11)*(01|10)+因为S0所以由偶数个0和偶数个1构成的所有0和1的串的正规定义为：S0(00|11)|(01|10)(00|11)*(01|10)*(g)由偶数个0和奇数个1构成的所有0和1的串。解答此题目我们可以借鉴上题的结论来进行处理。对于由偶数个0和

6、奇数个1构成的所有0和1的串，我们分情况讨论：(1)若符号串首字符为0，则剩余字符串必然是奇数个0和奇数个1，因此我们必须在上题偶数个0和偶数个1的符号串基础上再读入10（红色轨迹）或01（蓝色轨迹），又因为在01和13的过程中可以进行多次循环（红色虚线轨迹），同理02和23（蓝色虚线轨迹），所以还必须增加符号串(00|11)*，我们用S0表示偶数个0和偶数个1，用S表示偶数个0和奇数个1则其正规定义为：S0(00|11)*(01|10)S0S0(00|11)|(01|10)(00|11)*(01|10)*(2)若符号串首字符为1，则剩余字符串必然是偶数个0和偶数个1，其正规定义为：S1S0S

7、0(00|11)|(01|10)(00|11)*(01|10)*综合(1)和(2)可得，偶数个0和奇数个1构成的所有0和1串其正规定义为：S0(00|11)*(01|10)S0|1S0S0(00|11)|(01|10)(00|11)*(01|10)*2.7(c) (|a)b*)*ababbab:s-4-0-1-5-6-7-8-4-0-1-5-6-7-6-7-8-4-0-1-5-6-7-8-f2.12为下列正规式构造最简的DFA(b)(a|b)*a(a|b)(a|b)(1)根据算法2.4构造该正规式所对应的NFA，如图所示。(2)根据算法2.2（子集法）将NFA转换成与之等价的DFA（确定化过程

8、）初始状态S0=-closure(0)=0,1,2,4,7标记状态S0S1=-closure(move(S0,a)=-closure(5,8)=1,2,4,5,6,7,8,9,11S2=-closure(move(S0,b)=-closure(3)=1,2,3,4,6,7标记状态S1S3=-closure(move(S1,a)=-closure(5,8,12)=1,2,4,5,6,7,8,9,11,12,13,14,16S4=-closure(move(S1,b)=-closure(3,10)=1,2,4,5,6,7,10,13,14,16标记状态S2S1=-closure(move(S2,a

9、)=-closure(5,8)=1,2,4,5,6,7,8,9,11S2=-closure(move(S2,b)=-closure(3)=1,2,3,4,6,7标记状态S3S5=-closure(move(S3,a)=-closure(5,8,12,17)=1,2,4,5,6,7,8,9,11,12,13,14,16,17,18S6=-closure(move(S3,b)=-closure(3,10,15)=1,2,4,5,6,7,10,13,14,15,16,18标记状态S4S7=-closure(move(S4,a)=-closure(5,8,17)=1,2,4,5,6,7,8,9,11,

10、17,18S8=-closure(move(S4,b)=-closure(3,15)=1,2,3,4,6,7,15,18标记状态S5S5=-closure(move(S5,a)=-closure(5,8,12,17)=1,2,4,5,6,7,8,9,11,12,13,14,16,17,18S6=-closure(move(S5,b)=-closure(3,10,15)=1,2,4,5,6,7,10,13,14,15,16,18标记状态S6S7=-closure(move(S6,a)=-closure(5,8,17)=1,2,4,5,6,7,8,9,11,17,18S8=-closure(mov

11、e(S6,b)=-closure(3,15)=1,2,3,4,6,7,15,18标记状态S7S3=-closure(move(S7,a)=-closure(5,8,12)=1,2,4,5,6,7,8,9,11,12,13,14,16S4=-closure(move(S7,b)=-closure(3,10)=1,2,4,5,6,7,10,13,14,16标记状态S8S1=-closure(move(S8,a)=-closure(5,8)=1,2,4,5,6,7,8,9,11S2=-closure(move(S8,b)=-closure(3)=1,2,3,4,6,7由以上可知，确定化后的DFA的状

12、态集合S=S0,S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S8，输入符号集合=a,b，状态转换函数move如上，S0为开始状态，接收状态集合F=S5,S6,S7,S8，其状态转换图如下所示：(3)根据算法2.3过将DFA最小化第一次划分：S0,S1,S2,S3,S4S5,S6,S7,S8S0,S1,S2,S3,S4a=S1,S3,S1,S5,S7第二次划分：S0,S1,S2S3,S4S5,S6,S7,S8S0,S1,S2a=S1,S3,S1第三次划分：S0,S2S1S3,S4S5,S6,S7,S8S0,S2a=S1S0,S2b=S2S0,S2不可区分，即等价。S5,S6,S7,S8a=S5,S

13、7,S3,S1第四次划分：S0,S2S1S3,S4S5,S6S7,S8S3,S4a=S5,S7第五次划分：S0,S2S1S3S4S5,S6S7,S8S5,S6a=S5,S7第六次划分：S0,S2S1S3S4S5S6S7,S8 S7,S8a=S3,S1第七次划分：S0,S2S1S3S4S5S6S7S8集合不可再划分，所以S0,S2等价，选取S0表示S0,S2，其状态转换图，即题目所要求的最简DFA如下所示：第三章3.13.23.103.113.203.23第四章4.1 题目有点不同方法一样4.7（a)4.10（a)第六章6.36.56.126.236.9c语言函数f的定义如下： int f (i

14、nt x,*py,*ppz) *ppz+=1;*py+=2;x+=3;return x+*py+*ppz; 变量a是一个指向b的指针；变量b是一个指向c的指针，而c是一个当前值为4的整数变量。如果我们调用 f（a，b，c），返回值是什么？调用的顺序不正确，应该是f(c,b,a)才符合函数的定义，否则编译是通不过的。除非调用时进行强制转换。如果强制转换以后调用，f函数，ppz是形参，是个整数指针的指针，而ppz的实参是c，它的值就是4，指向的地址空间就是错误的。py倒是可以，实参为b，指向c，*py的值就是c的值，为4。x的实参是a，实际上是个整数指针的指针，函数当做整数来用，但是它的值是不确定

15、的。如果按照f(c,b,a)的顺序调用，*ppz+=1后，c=*b=*a=5；*py+=2后，c=*b=*a=7，x+=3后，x=7，而c=*b=*a=7，（这是因为x为值传递，改变c没有改变x，改变x也没有改变c）最终返回的是7+7+7=21。第七章7.13 C语言的for语句有下列形式：For（e1;e2;e3）stmt 它和e1；while(e2)do beginstmt;e3end7.14第八章判断基本块的三个条件1.确定所有的入口语句。规则如下a.序列的第一个语句是入口语句b.能够作为条件转移或无条件转移目标的语句是入口语句c.紧跟在条件转移或无条件转移之后的语句是入口语句2.对于每个入口语句，它所在的基本块由从它开始直到程序结束或下一个入口语句为止（但不含该入口语句的所有语句组成。基本块的优化:（1）删除局部公共子表达式（2）删除死代码 （3）交换相邻的独立语句块